發(fā)布時間：2024-12-07 02:52

　　高分子材料是現代社會生活和工業(yè)生產不可或缺的材料之一。為了滿足更多的性能需求,除了合成新型高分子以外,高分子復合材料由于具有優(yōu)異的物理與化學性能而成為目前高分子材料的研究熱點之一。同時,由于高分子復合材料的性能提升與高分子基體和第二相(納米粒子或高分子)之間的相互作用密切相關,高分子復合物中分子鏈運動與動力學弛豫行為研究受到人們廣泛關注。然而,目前的研究大都集中于玻璃化轉變溫度(Tg)附近的α弛豫行為,但對于Tg以上與較長鏈段運動有關的α'弛豫的規(guī)律與機制還不清楚。本文制備了具有不同相互作用的典型高分子復合材料,通過液態(tài)力學譜并結合差示掃描量熱儀、傅里葉變換紅外光譜和電子顯微鏡等技術研究了分子間的相互作用與鏈段弛豫動力學行為,研究結果對于高分子復合材料的設計、性能調控及成型工藝的優(yōu)化等方面具有重要的指導意義。首先,我們制備了不同組分的非晶聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)與半結晶聚偏氟乙烯(PVDF)共混物,研究了其鏈段弛豫動力學行為,同時分析了 PVDF結晶相以及PMMA鏈段纏結狀態(tài)隨著組分和溫度的演化規(guī)律。研究結果表明PMMA和PVDF高分子鏈間的相互作用對組分有很強的依賴性。在中間組分(...

【文章頁數】：101 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２非晶高分子聚合物的無規(guī)線團模型??在高分子材料中分子鏈之間的相互作用會使高分子鏈呈現出特定的空間結??

量的這種性質被叫做“多分散性”。??高分子聚合物的分子量只有統(tǒng)計意義，各種實驗方法得到的分子量是一個統(tǒng)計的??平均值，即平均分子量。平均分子量相同的高分子，也有可能由于分子量分布的??不同，導致性質各異。分子量小的高分子，流動性好，易于加工，但是如果想要??提高力學性能，則希望獲....

圖１．３半結晶高分子聚合物的隧道－折疊鏈模型［２３］??

這一??結果給了?Ｈｏｒｙ的無規(guī)線團模型強有力的支持。Ｆｌｏｒｙ提出的無規(guī)線團模型大體??上是正確的，但是ＳＡＮＳ的實驗結果表明并不能排除在無規(guī)線團內部較小的區(qū)域??內，如在１－２?ｒｎｎ的范圍內存在幾個分子單元的局部有序平行排列。由于高分子??聚合物中的分子鏈是由單體單元相互鏈....

圖１．４非晶態(tài)高分子聚合物形變與溫度的關系曲線??與傳統(tǒng)的晶體不同，高分子材料中結構的無序程度較大以及參與運動的結構??

態(tài)的高??分子聚合物，隨著溫度的進一步增加，形變又開始急劇增加。此時整個分子鏈的??重心產生位移，高分子的整鏈開始運動，呈現出粘性流體狀，產生了不可逆的形??變，進入粘流態(tài)。較高溫度時高分子聚合物的流動性是材料加工成型的必要條件，??除了部分在玻璃態(tài)進行的玻璃板材的真空成型外，大....

圖１．５高分子聚合物的典型力學性質溫度譜ｔ２９］??

記作從分子運動角度來看，它們之間只不過是鏈段的運動能力和參與運??動的長度尺度不同。高分子聚合物處于玻璃態(tài)時，它的整條分子鏈和鏈段的運動??會被凍結，只有許多較小尺度的運動單元能參與熱運動。因為尺寸很小，所以激??發(fā)其運動只需要較小的活化能，在較低的溫度時就可以進行運動。當溫度更....

本文編號：4014678