多相聚合物体系的微结构、表面形貌和形成机理

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近年来多相聚合物体系是工业和基础理论研究的一个焦点,多相聚合物体系涵盖了很宽泛的一类材料包括复合物,共混物,合金,凝胶和聚合物互穿网络结构材料。我们主要对其中的共混物体系进行研究,本论文以聚丁二酸乙二醇酯(PES)/聚氧化乙烯(PEO)聚合物共混物体系为研究对象,利用浇铸成膜法制取不同厚度的薄膜,用偏光显微镜和原子力显微镜来研究其共混物体系的微结构、表面形貌和形成机理。  在PES/PEO聚合物相容共混体系的研究中,我们对不同浓度和不同薄膜厚度的共混体系的结晶生长行为进行了观察和讨论。共混物体系在一定的组成范围内,两种组分同时结晶,当两种晶体的生长前沿相接触时, PEO能贯穿进入PES晶体中继续生长,但PES晶体生长停止。在原子力显微镜下直接观察共混物体系的贯穿生长行为发现,在一定的薄膜厚度下,发生贯穿生长时,PES晶体对PEO晶体生长的影响较大。由于PEO晶体的片晶堆叠密度较大,PES晶体的扩散能力相对较弱,故PES片晶不可能贯穿进入PEO晶体中。PEO晶体贯穿生长进入片晶堆叠密度较小的PES球晶之后,PEO片晶从树枝状变为纤丝状,生长速率变大。在一定的温度下,如果共混体系的组分中PEO样品含量较少,薄膜厚度较薄,在固化过程中,体系的组分将会发生微相分离现象,但如果薄膜厚度增加,扩散能力较强的PEO组分增加,就会有更多的PEO熔体扩散进入PES晶体中,贯穿结晶便发生了。
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