摘要：共混聚合物的相态行为和相溶性是研究高分子材料的共混改性,发展高性能高分子材料的重要数据资源.最近的研究表明,振动光谱成像将光学显微镜的可视性和红外或拉曼的指纹光谱分析能力相结合,能够提供分子结构和化学成分分布的信息,是研究非均相性高分子材料的有力手段.共聚焦拉曼光谱与红外光谱相比较,具有更高的空间分辨能力(1～2 μm),通过共聚焦能够获得深入样品内部的焦平面上的光谱信息,焦平面外的信息干扰被有效避免,从而实现了空间光学切片,因此共聚焦拉曼映射(Raman mapping)是研究具有微米或亚微米级相畴尺寸的共混聚合物体系的有力工具.论文采用共聚焦拉曼映射和SEM对聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯(PET/HDPE)不同比例(80/20;50/50;20/80)的共混聚合物以及采用马来酸酐改性后的共混聚合物进行了研究.对获取的拉曼数据,分别选取两组分具有代表性的波数,采用比率图像的方法,即以 062 cm-1和 725 cm-1为HDPE和PET的代表性波数,以两处的峰强比作为位置的函数,这样,成像上的每一个像素点都是基于同一谱图上两谱带的强度比,从而提高了信噪比,在某种程度上克服了基线的漂移,图象是基于相关强度比率的而不是绝对强度,显示的化学成分分布具有更高的可信度.结果表明,未改性的共混聚合物呈"海-岛"状分布,表现出明显的相分离行为和高的非均相性,两相间黏附作用很小;而采用0.5％马来酸酐改性后,亚相尺寸明显减小,相界面变得模糊,表明聚对苯二甲酸乙二醇酯和高密度聚乙烯之间的粘性状态和分散性得到了明显的提高,得到了半相溶性的共混聚合物.两相间的相互作用通过ATR-IR研究中谱带移动和峰型、强度变化得到证实.
