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结晶性嵌段共聚物(crystalline Block Co-Polymer,cBCP)是近期聚合物科学中的一个热门研究课题。结晶性嵌段共聚物不仅能像无定形嵌段共聚物一样发生微相分离和亲疏溶剂作用,在本体、薄膜、溶液中形成球形、柱状等纳米结构组装体,并且还能通过结晶驱动自组装(Crystallization-Driven Self-Assembly,CDSA),获得无定形嵌段共聚物很难得到的高度不对称的薄膜、低曲率的受限结晶盘状纳米胶束、嵌段共聚物单晶等结构。因此,结晶对于嵌段共聚物的形貌和性能至关重要。然而,在实际应用中结晶环境很复杂,大多是不利于晶体生长的,这时掌握cBCP的演变规律显得格外重要。本论文中,通过构建一个结晶受限微观环境来系统研究cBCP的受限结晶及其自组装行为,这对于丰富结晶理论、制备新颖结构的纳米材料,以及拓展嵌段共聚物在光电技术、工业催化、药物运输等领域的应用无疑具有重要意义。以聚亚甲基和聚丙烯酸的AB型嵌段共聚物(PM-b-PAA)为研究对象,加入可与PAA发生相互作用的胺类物质多乙烯多胺(PPA)或无机盐氯化钙(CaCl2),从而对PM的结晶特征和BCP的组装规律展开系统研究,主要分为以下四部分: 第一章介绍自组装、结晶性嵌段共聚物等相关背景知识。 第二章嵌段共聚物PM-b-PAA在PPA作用下的结晶及聚集行为。实验发现,随着PPA摩尔分数的增加,PM-b-PAA形貌发生从球形,带状到片状的转变,且PPA的加入对PM结晶造成了“物理和化学的双重限制”,抑制了PM链的有序折叠,使PM结晶变难。该“受限结晶”从DSC、XRD等相关测试中得到进一步验证。特别地,当PPA与BCP水溶液等体积混合时,可得到水凝胶,流变性能测试表明BCP/PPA-0.5凝胶的储能模量最大。 第三章嵌段共聚物PM-b-PAA在CaCl2作用下的结晶及聚集行为。通过改变CaCl2与PM-b-PAA摩尔比,得到了网状的结晶性聚集体,说明CaCl2作为连接点使得PM-b-PAA发生了团聚;随着CaCl2摩尔分数的增加,CaCl2对PM的结晶先抑制后促进。进一步,结合理论计算,初步探讨了PM-b-PAA与CaCl2间的作用机理以及配位情况。 第四章对本文的工作内容进行总结和展望。