表面吸附和剪切誘導(dǎo)大分子構(gòu)象有序和結(jié)晶.pdf

1、本文采用原位傅立葉變換紅外光譜技術(shù)和分子動力學(xué)計算機模擬技術(shù)，從高分子分子鏈段的水平上探討了表面和剪切誘導(dǎo)下，高分子分子內(nèi)、分子間的有序化過程以及他們的相互關(guān)系，以揭開高分子結(jié)晶的真實面目。本研究分以下兩個方面： ㈠利用原位傅立葉變換紅外光譜方法研究了聚氧化乙烯在溴化鉀表面誘導(dǎo)下的構(gòu)象有序和結(jié)晶過程。發(fā)現(xiàn)溴化鉀的出現(xiàn)可以誘導(dǎo)聚氧化乙烯在熔點以上發(fā)生構(gòu)象有序化轉(zhuǎn)變。當(dāng)少量溴化鉀存在于聚氧化乙烯中時，溴化鉀可以加快聚氧化乙烯的結(jié)晶，

2、當(dāng)大量溴化鉀存在的時候，溴化鉀表面對聚氧化乙烯分子有較強的吸附作用，因此雖然可以誘導(dǎo)大量的聚氧化乙烯的構(gòu)象有序，但是卻阻礙了聚氧化乙烯分子的進(jìn)一步運動，因而阻礙了成核和結(jié)晶過程。因此高分子的成核和結(jié)晶過程的加快需要成核位壘和活化能降低的耦合來實現(xiàn)，被吸附在溴化鉀表面具有高度構(gòu)象有序的聚氧化乙烯分子來降低成核位壘，而沒被吸附的具有低的活化位壘的溴化鉀自由鏈段來充當(dāng)擴散、移動的角色。同時運用Materials Studio3．2計算機模擬商

3、業(yè)軟件，對單根聚氧化乙烯分子在溴化鉀表面的吸附過程進(jìn)行了計算機分子動力學(xué)模擬，發(fā)現(xiàn)溴化鉀表面對聚氧化乙烯分子有較強的吸附作用，并且聚氧化乙烯分子被吸附后是平行于溴化鉀表面的。 ㈡通過配有擠出裝置的原位傅立葉變換紅外光譜研究剪切場誘導(dǎo)高分子構(gòu)象有序和結(jié)晶前的預(yù)有序，發(fā)現(xiàn)在高于熔點較高的溫度剪切場可以誘導(dǎo)產(chǎn)生長螺旋結(jié)構(gòu)，并且這種長螺旋結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生需要一定的成核和生長過程，產(chǎn)生后就不再減少。相反，代表多螺旋結(jié)構(gòu)的峰在剪切后有個減少或降低