结晶/结晶高分子共混物的结晶动力学和多尺度结构研究

摘要

在本研究利用同步辐射SAXS/WAXS技术、DSC和显微镜等方法研究了液液相分离对具有弱微相分离聚乳酸/聚环氧乙烷(PLLA/PEO)共混物的结晶动力学和多尺度结晶结构的影响。rn 研究表明，结晶峰的宽度以及结晶峰结束时间等随着液液相分离时间的增加而加宽和增加，这说明液液相分离对结晶化速度有显著的推迟作用。为了研究液液相分离对微观结构的影响，在常温和80度观察了SAXS散射图。在常温下的SAXS图中，PLLA和PEO结晶形态都反映在SAXS散射图中，然而在80度(高于PEO的熔点)下的SAXS图中，只有PLLA结晶形态反映在SAXS散射图中。这是由于在80度PEO结晶完全熔融形成无定形状态。通过80度的SAXS图分析可以知道，PLLA片晶的长周期随着液液相分离时间的增加而减小，而且通过常温和80度的SAXS散射强度的比较(同一个样品的厚度是一样的)，可以知道PEO熔融之前和熔融之后，SAXS散射强度明显地增加，而且其增加程度随着液液相分离时间的增加而减少。这说明，PEO被限制在PLLA片晶之间进行受限结晶化，且被限制在PLLA片晶之间的PEO的含量和结晶化程度随着液液相分离时间增加而减少。另外，SEM图显示，随着液液相分离时间的增加，在PLLA纤维晶之前形成PEO富集的相区。这些实验数据说明，液液相分离对PLLA的结晶动力学以及PLLA/PEO的多尺度结构形成有很大的影响。PLLA/PEO共混物多尺度的结晶形态和相结构决定于PLLA的结晶动力学以及PLLA和PEO的液液相分离程度。