温度梯度场对聚烯烃共混物相分离和扩散的影响

摘要

本文选择了具有上临界相容温度的聚烯烃二元共混体系poly(ethylene-co-hexene)(PEH)和 poly(ethylene-co-butene)(PEB)为研究对象,采用光学显微镜、热台以及数字处理的方法研究了温度梯度场对相分离动力学、相分离结构和高分子链扩散的影响,主要研究内容和结果如下:
　　(1)研究了PEH/PEB二元共混体系在温度梯度场下的Spinodal decomposition现象,发现在温度梯度场作用下,体系的相分离动力学要比恒温热处理时快,温度梯度场通过增强相分离前期和中期的浓度涨落来加速相分离动力学,但对相分离后期没有影响,由于浓度涨落的增强,在Spinodal line以上一定的温度范围内,体系也可以发生相分离现象。
　　(2)研究了温度梯度场对相分离结构的影响,发现在温度梯度场下,相分离结构会沿着温度梯度的方向取向,取向程度随着时间、温度梯度的增加有轻微的增加,而与温度无关,温度梯度场通过作用在体系的一种“thermal force”使相分离结构取向,当去掉温度梯度场时,这种作用力消失,取向结构也随之消失。
　　(3)研究了温度梯度对高分子链扩散的影响,发现在聚合物多组分体系中,热扩散系数与分子量有关,对于PEH/PEB体系,分子量高的为PEH的热扩散系数为正,分子量低的PEB的扩散系数为负,当热扩散的方向与高分子链运动的方向一致时,扩散得到加速,反之则扩散受到抑制。

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第一章 绪论

1.1 聚合物相分离的热力学基础

1.2聚合物共混体系的相分离机理

1.3温度梯度场和热扩散

1.4温度梯度场对聚合物体系的影响

1.5多组分聚合物体系中的互扩散

1.6本文研究的目的及意义

第二章 实验部分

2.1 实验所用样品

2.2 共混物的制备

2.3 样品的制备

2.4 表征方法

第三章 温度梯度场对相分离动力学的影响

3.1 引言

3.2 结果和讨论

3.3 本章小结

第四章 温度梯度场对相分离结构取向的影响

4.1 引言

4.2 结果和讨论

4.3 本章小结

第五章 温度梯度场对高分子链互扩散的影响

5.1 引言

5.2 实验装置

5.3 结果和讨论

5.4 本章小结

第六章 全文总结

6.1 结论

6.2 问题与展望

参考文献

攻读硕士学位期间公开发表论文目录

致谢