iPP在結(jié)晶過程中的FTIR原位表征.pdf

1、高分子結(jié)晶是高分子學(xué)科內(nèi)一個十分重要但又爭論頗多的基礎(chǔ)問題。目前研究高分子結(jié)晶常用的方法有DSC、XRD、PLM等，這些方法研究的最小尺度為晶胞尺度且只能表征高分子結(jié)晶后的形態(tài)和結(jié)構(gòu)。本論文采用了傅里葉變換紅外光譜(FTIR)技術(shù)，在線跟蹤等規(guī)聚丙烯(iPP)在不同溫度下等溫結(jié)晶過程中分子鏈的構(gòu)象變化，完成了以下三個方面的工作:
　　1.借助原位紅外光譜，得出iPP的等溫結(jié)晶過程中分子鏈構(gòu)象的變化:首先在熔體初始階段，熔體中就存在

2、一些分子內(nèi)的短的螺旋有序結(jié)構(gòu)，在最開始的一段時間內(nèi)，熔體保持相對穩(wěn)定，隨著時間的延長，當(dāng)熔體中螺旋序列出現(xiàn)一個臨界值時（長度為12個單體單元的螺旋構(gòu)象），熔體中開始迅速生成長螺旋有序結(jié)構(gòu)，此后，短螺旋序列與長螺旋序列同時增多，直至完成結(jié)晶過程。表明在熔體結(jié)晶前，存在一個短螺旋序列的生成和轉(zhuǎn)變?yōu)殚L螺旋序列的構(gòu)象有序過程。我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對Strobl的中介相結(jié)晶機(jī)理提供了一定支持。
　　2.對比研究了不同溫度下等溫結(jié)晶過程中iPP熔體

3、的變化，結(jié)果表明，在低于iPP熔點(diǎn)Tm時，隨著溫度的升高，iPP熔體中長螺旋序列出現(xiàn)的時間越晚，結(jié)晶時間越長。
　　我們還發(fā)現(xiàn)，在高于iPP的熔點(diǎn)Tm，在170℃時，熔體中仍然可以存在一定數(shù)量的短螺旋鏈段。
　　3.對比了相同溫度下iPP有序熔體（熔體溫度在iPP熔點(diǎn)Tm和平衡熔點(diǎn)Tm0之間）和空白熔體（熔體溫度高于iPP平衡熔點(diǎn)Tm0）的等溫結(jié)晶過程，結(jié)果表明，在溫度低于iPP熔點(diǎn)Tm等溫結(jié)晶時，在相同溫度條件下，有序熔體