聚(ε-己内酯)(PCL)/聚氯乙烯(PVC)共混体系的表面诱导结晶行为研究

摘要

本论文利用偏光显微镜(POM)、傅立叶红外(FTIR)、原子力显微镜(AFM)及X光电子能谱(XPS)研究了熔体相容的聚（ε-己内酯）(PCL)/聚氯乙烯(PVC)共混体系在取向聚乙烯(PE)薄膜诱导下冷结晶及熔体等温结晶过程中的结构演变，主要研究结果如下:
　　1、当PCL/PVC共混比为90∶10和70∶30时，PCL可以在PE薄膜的诱导下迅速形成取向片晶，其中PCL分子链与取向PE分子链平行;当PCL/PVC共混比为50∶50时，共混薄膜中的PCL结晶速率减慢，通过原位跟踪PCL/PVC共混薄膜中的PCL冷结晶过程，发现取向PE薄膜同样可以诱导共混物中的PCL分子链取向。而且，在揭去表面的取向PE后，配比为50∶50的PCL/PVC的取向程度继续增加，这是由于受到PE诱导表面层取向晶体会诱导共混薄膜中的PCL分子链沿着厚度方向继续取向。并且，揭去PE薄膜的共混薄膜的取向程度要高于PE作为诱导基底的共混薄膜的取向程度，这是由于PCL较PVC具有更低的表面自由能，PCL倾向于富集到空气-聚合物界面处以降低共混薄膜的表面自由能，因此更多的PCL分子链可以受到位于共混薄膜表面的PE的诱导而进行取向结晶。
　　2、研究了PCL/PVC共混体系在取向PE诱导下的等温结晶行为。当PCL的含量不低于70 wt％时，PCL可以在取向PE薄膜的表面诱导下进行取向结晶;而当PCL的含量为50 wt％，当退火温度高于40℃时，PCL基本为无定形态并且没有取向;将等温结晶温度降至35及30℃，共混薄膜中的PCL表现如了微弱的取向，生成取向晶体。对于不同配比的PCL/PVC共混薄膜而言，经过不同温度等温结晶后，均表现出表面富集现象，表面层PCL含量要远高于PCL的本体含量。
　　附生结晶虽然可以对光电功能材料进行结构优化，但是聚合物基底的存在使得材料性能复杂化，本论文工作对于附生结晶传递机理的揭示为利用附生结晶方法对光电功能材料的结构优化提供了新的思路。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 聚合物取向薄膜表面诱导的结晶行为研究

1．1．1 表面诱导结晶中的结晶动力学

1．1．2 表面诱导结晶中关于晶体结构的研究

1．1．3 表面诱导结晶中关于晶格关系的研究

1．1．4 表面诱导结晶中关于附生机理的研究

1．2 高分子共混体系

1．2．1 共混聚合物相容性

1．2．2 关于半结晶／非晶组分共混体系结晶的研究

1．2．3 关于半结晶／半结晶组分共混体系结晶的研究

1．2．4 关于共混体系相态的研究

1．3 课题的目的和意义

第二章 高度取向PE基底诱导的PCL／PVC共混体系冷结晶行为

2．1 前言

2．2 实验部分

2．2．1 实验原料

2．2．2 样品制备

2．2．3 测试与表征

2．3 结果与讨论

2．3．1 PE基底诱导的不同共混比例的PCL／PVC的冷结晶行为

2．3．2 共混比例为50：50的PCL／PVC揭去诱导表面PE薄膜的冷结晶行为

2．4 本章小结

第三章 高度取向PE基底诱导的PCL／PVC共混体系熔融结晶行为

3．1 前言

3．2 实验部分

3．2．1 实验原料

3．2．2 样品制备

3．2．3 样品表征所需测试仪器

3．3 结果与讨论

3．3．1 不同等温结晶温度下的不同共混比的PCL／PVC在PE表面诱PE的结晶行为

3．3．2 不同等温结晶温度下的不同共混比的PCL／PVC在PE表面诱导下的表面组成

3．3 本章小结

第四章 结论

参考文献

致谢

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