iPP纤维熔融重结晶中β相的形成机理研究
本论文工作通过将全同聚丙烯的纤维引入到无定形的基体高抗冲聚苯乙烯中，得到iPP纤维/HIPS基体复合膜。利用带热台偏光显微镜、扫描电镜、偏振红外光谱仪及示差扫描量热仪研究了不同温度、时间对iPP纤维的部分熔融及熔融过程中分子链构象、取向变化及重结晶得到的结晶形态结构。取得的主要研究结果如下:
1、相同熔融时间下，引入温度升高，β晶含量出现先增加后有所降低的趋势;相同的纤维引入温度下，熔融时间增加，β晶含量也是呈现先增加后减少的变化规律。即，iPP纤维的熔融诱导β晶体的形成与纤维的熔融程度有关，也就是与纤维中iPP的分子链取向度有关，分子链取向只有在一定范围内才能诱导β晶成核生长。对iPP纤维熔融重结晶得到的含β晶的样品进行熔融实验进一步证明:纤维熔融诱导β晶的形成与剪切诱导β晶的形成不同，不是一个α排核诱导点状β核的过程。只要取向度合适，纤维中能形成大片连续的β相的区域。
2、偏振红外光谱研究表明，随着熔融时间的增加，iPP纤维中840cm-1谱带的取向因子而减小，973cm-1谱带的取向因子略有减小，而1153cm-1谱带的取向因子呈现先增加后减小的趋势。这表明随着熔融时间的增加，iPP纤维晶区取向程度明显下降，非晶区部分有序结构呈现先增加后减小的趋势，大分子链平均取向程度降低。DSC曲线可以看出，当熔融温度为172℃时，降温过程中出现了结晶峰，当熔融温度达到181℃时，在其冷却结晶过程中会有β晶体出现。样品的结晶峰随着熔融温度的升高向低温区偏移，这是因为熔融温度较低时，纤维中仍有大量部分有序结构，使得其在较高温发生结晶;随着熔融温度的提高，分子链活动性逐渐增加，逐渐接近完全无序的熔体，使得结晶峰向低温移动。
聚丙烯纤维;高抗冲聚苯乙烯;熔融重结晶;β晶含量
北京化工大学
硕士
化学
李慧慧
2012
中文
TQ342.62;TQ340.642
61
2012-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）