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在很长的一段时间里,氢键和π-π共轭等分子间弱相互作用在化学、生物学和材料科学领域,一直得到人们的广泛关注。其中氢键相互作用是科学家们最早研究的弱相互作用之一。值得注意的是氢键在从无机体系到生物体系等许多体系中都存在,并影响着材料的物理和化学性质,如热力学性质、电化学性质和流体力学性质等。弄清楚高分子体系中以氢键为代表的弱相互作用机理和实现氢键的精细调控有利于我们制备新型高分子材料体系,拓展高分子材料应用范围,并进一步丰富高分子物理理论体系,因此氢键等弱相互作用的研究几乎贯穿了高分子科学的各个领域。本研究分为五个部分: 第一章介绍了描述了氢键、复合材料、尼龙6、聚偏氟乙烯、碳纳米管的发展概况,以及本论文的研究意义和研究内容。 第二章氢键在许多高分子体系中存在,进而影响材料的物理化学性能。在本部分的研究对象是分子内含有重复酰胺基团和大量氢键的尼龙6。首先,用高锰酸钾氧化的方法制备了不同“氧化剪切”程度的碳纳米管,在碳纳米管表面修饰了不同密度的含氧基团。然后,用溶液蒸发成膜的方法制备了尼龙6和不同氧化程度碳纳米管的纳米复合膜。最后,我们采用一系列原位测试技术探究了碳纳米管和尼龙6体系的结晶机制,最终推断出了尼龙6和碳纳米管的相互作用机理,即氧化剪切的碳纳米管可以通过氢键作用调控尼龙6的结晶。 第三章本部分探究了溶剂和含水无机盐(MgCl2·6H2O)对聚偏氟乙烯(PVDF)晶型结构的影响。用水做非良溶剂、二甲基甲酰胺做良溶剂通过溶液蒸发成膜的方法制备样品,称P系列。同时,在上述混合溶剂中加入含水无机盐,通过同样的方法制备样品P-M系列。一系列测试结果表明:水体积含量较低时,水与PVDF之间的氢键作用以及DMF和PVDF之间的极性作用能够促进PVDF极性相(β和γ相)的形成;水体积含量较高时,水作为非良溶剂的作用占主导,将限制高分子链段的扩散和链段的结晶生长,进而有利于α相的形成。同时,含水无机盐在PVDF的结晶过程中主要起了异相成核剂的作用。 第四章通过共沉淀的方法制备了聚偏氟乙烯和尼龙6的混合物粉末体系,并对样品进行了一些列的表征,实验结果表明尼龙6可以通过氢键作用调控聚偏氟乙烯的晶型。 第五章对本论文的工作进行了总结和展望。