超高分子量聚乙烯的结晶形态

应用光学和电子显微镜等手段研究了四种超高分子量聚乙烯初生态聚合体和熔化结晶试样各自生成的结晶形态结构。结果表明,在初生态聚合体中生成纤维状晶体,而熔化结晶试样中只能生成由折迭链片晶组成的球晶结构,熔体拉伸取向结晶时则生成类似草席晶的结构。

乙基醋酸纤维素液晶态条带织构的形成机理

本文应用平行板移动式和转动式二种剪切装置研究了乙基醋酸纤维素的二氯乙酸体系液晶态受剪过程形成条带织构的临界剪切速率,条带织构的形成机理以及所形成的条带织构在升降温过程中的变化。结果表明,高分子液晶态受剪过程条带织构不是在受剪时产生,而是在受剪停止后的弛豫过程中形成的。可以观察到条带织构出现的诱导时间(t_b),其值的大小与溶液的浓度、剪切速率等因素有关。最后提出一模型来解释高分子液晶态受剪切过程条带织构的形成机理。

高分子液晶态有序性对其结晶过程的影响

采用退偏振光强度法、ＳＡＬＳ和ＰＯＭ测定了高分子液晶态有序微区结构随体系温度变化的规律，并用ＤＳＣ法研究具有不同有序微区结构尺寸的液晶态的结晶过程．结果发现，高分子液晶态有序性或有序微区结构是随着体系退火温度和时间的变化而变化．同时从相应的不同有序性为起始态进行结晶时，其结晶速率明显不同．

刚性链芳香聚酰胺片晶结构

应用透射电子显微术直接观察了刚性链芳香聚酰胺结晶取向膜的结晶形态结构．结果表明了，在聚对苯二甲酰对苯二胺（ＰＰＴＡ）和聚对苯甲酰胺（ＰＢＡ）的结晶取向膜中均存在有片晶结构．片晶的厚度对ＰＰＴＡ为２０ｎｍ；而对ＰＢＡ为４０ｎｍ，其大小恰好分别与该高聚物分子链的相关长度相当．最后提出一伸直链构象的结构模型来描述这类刚性链高聚物形成片晶结构的分子链堆砌排列方式．

全同立构聚丙烯的晶片形态

本文应用光学显微镜,扫描和透射电子显微镜从三种不同层次的结构水平上研究了α和β两种晶型的全同立构聚丙烯的球晶和晶片形态结构,特别是应用四氧化钌染色技术直接观察到两种不同晶型聚丙烯球晶中单独分离的晶片形态.结果表明,不同晶型聚丙烯球晶的形态是不同的,其所呈现的性质与其内部晶片结构的排列特征相对应.同时研究了两种晶型聚丙烯在熔体拉伸结晶条件下生成的晶片形态,倾向于相同的取向晶片结构.电子衍射数据证明了,β型聚丙烯在拉伸取向结晶时将转变为α晶型.

片晶装饰技术研究高分子液晶向列相的向错

采用片晶装饰技术和四氧化钉染色技术相结合在透射电镜下研究了热致性高分子液晶的向错结构，在一种热致性聚芳酯的冻结液晶态中观察到了向错强度分别为Ｓ＝±１／２和Ｓ＝±１的两类共六种的向错形态，以及每个向错与其相邻向错之间相互联结和相互作用的状态．

Kevlar纤维形态结构的电子显微镜研究

Kevlar纤维是近年来发展起来的合成纤维中性能最为优异的一种有机合成纤维,它具有超高的模量和强度。纤维的性能往往是由在成纤过程中所形成的超分子结构所决定的,因而研究这种纤维的形态结构是一个很有兴趣的课题。本工作用氩离子蚀刻技术和扫描电子显微镜观察相结合,详细地研究了Kevlar纤维的表面结构,纵向剖面和横断面的形态结构。结果发现Kevlar纤维中存在有两种水平的结构单元:晶粒层和微纤结构,其中晶粒是组成微纤维结构的基本单元,而表现宏观力学性能的结构单元是微纤维结构。最后作者提出了一个结构模型来解释Kevlar纤维的结构和性能的关系。

聚对苯甲酰胺液晶态球晶生长机理

本文用热台偏光显微镜和透射电子显微镜研究了聚对苯甲酰胺(PBA)/H_2SO_4液晶态生长球晶的形态结构和结晶机理。结果表明,PBA/H_2SO_4向列型液晶相具有过冷状态,可达30—40℃左右,并可生长球晶结构,一般直径可达5毫米左右。20Wt％溶液在不同的过冷态结晶时,可以生成三种形态的球晶结构,这是由于构成球晶的基本结构单元——有序微区结构在不同过冷条件下堆砌排列的规整程度不同的缘故。球晶的形态结构只与过冷程度有关,而与溶液的浓度无关。同时还研究了变温和剪切应力下结晶的球晶形态。

含柔性间隔基的热致液晶性共聚酯的结晶形态

采用偏光显微镜、扫描和透射电镜从不同层次的结构水平上研究了含柔性间隔基热致液晶性共聚酯的结晶形态。在偏光显微镜下观察到典型的负光性球晶形态,透射电镜揭示了球晶是由厚度为10nm并沿着径向生长的片晶结构所组成,分子链沿晶片厚度方向取向排列。并研究了分子链的刚性程度对热致聚芳酯结晶性质的影响。结果表明,分子链刚性越大其结晶性和球晶的完善性越高。

高分子液晶向列相的向错结构

高分子液晶态向错结构在正交偏振片下呈现出具有不同数目黑刷子的纹影织构，是由于分子指向矢取向排列上的不连续性所引起的一种光学效应。近年来，高分子液晶态向错结构的研究已取得了较大进展，发展和应用片晶装饰、条带织构装饰和表面裂纹装饰等技术可以在电镜和偏光显微镜下直接观察各种向错结构。本文简要介绍高分子液晶态向列相的向错和反转壁结构的几何学、高强度向错以及近年在实验上观察各类型向错形态的研究进展。

高聚物材料电镜研究的四氧化钌染色技术

高聚物材料的透射电子显微镜研究中为了提高图象的反差需要采用选择性的电子染色技术。本文系统地研究用四氧化钌(RuO_4)作为各类饱和键高聚物材料的染色剂的染色条件和效果。结果表明,RuO_4对绝大多数高聚物材料都能起染色作用,而且染色效果很好。它是目前高聚物材料电镜研究中最为理想且操作简便的一种通用染色技术。

高聚物电子显微学的离子蚀刻技术

电子显微镜的发展对研究高聚物材料的形态结构提供了一种有力而方便的手段。为了提高图象观察的质量和真实反映材料结构的细节必须使材料的结构细节充分暴露出来。暴露材料结构的方法很多,其中以氩离子蚀刻法最简易可行。本文介绍了氩离子蚀刻技术处理刚性链和柔性链两类性质不同高聚物材料的试样,並用透射和扫描电子显微镜观察其形态结构。结果表明,在选择合适的蚀刻条件下,氩离子蚀刻法是高聚物材料电镜研究中的一种较为理想的制样技术。

一种侧链液晶高分子的合成与表征

合成了一种主链为甲基丙烯酸酯 ,侧链是三个苯环以酯键相连的介晶基元 ,柔性间隔段为两个亚甲基的新的侧链液晶高分子 .聚合物和单体的化学结构、液晶相转变和液晶态织构采用红外光谱、核磁共振、偏光显微镜、差热分析和广角X光衍射进行了表征 .研究表明 ,单体呈现近晶相和向列相两个液晶相 ,聚合物在很宽的温度范围内呈向列相 .

手征性侧链液晶高分子取向结构的研究

用偏光显微镜，红外二色性和Ｘ射线衍射研究了一种手征性侧链液晶高分子的相态织构和弛豫行为．偏光显微镜观察这种侧链液晶高分子冻结取向液晶态薄膜时，可观察到与剪切方向垂直的明暗相间的条带织构．红外二向色性的结果表明，取向态中侧链上的介晶基元倾向于与剪切方向垂直排列．取向和非取向膜的Ｘ射线衍射揭示了该侧链液晶高分子具有反铁电性液晶的两套反相螺旋结构．取向薄膜在液晶态的弛豫行为表明，取向作用能促进侧链高分子近晶相层状结构的生长，而且介晶基元的取向在弛豫过程中能保持下来．

条带织构装饰技术观察含T─型液晶基元的热致性聚芳酯液晶态的向错

采用条带织构装饰新技术研究了含Ｔ─型液晶基元的热致性聚芳酯液晶态的向错形态．经过培养的液晶样品无需剪切，淬火后便可呈现出围绕向错点取向排列的条带织构，而条带织构长轴的垂直方向正代表了液晶基元的指向矢方向，这样，在普通偏光显微镜下就能直接观察到这些条带织构装饰的强度Ｓ＝±１／２和Ｓ＝±１的向错，并观察到Ｓ＝－３／２的高强度向错和闭环状的反转壁．

主链型高分子液晶向列相向错观察的进展

综述了主链型高分子液晶向列相向错在实验观察方面的进展。从纹影织构的观察和展曲、弯曲弹性常数相等条件下的二维曲率弹性理论出发探讨了向错结构的几何特征。简要涉及了弹性常数不相等对向错的影响、向错核心的本质和反转墙的观察；给出了拓扑强度ｓ高达４的高阶向错的实验观察结果；归纳出描绘向错周围指向矢场的主要实验方法：１）片晶装饰；２）条带织构装饰；３）表面微裂纹装饰。本文对上述方法进行了讨论和比较，列举了一些电子显微镜和光学显微镜照像的图例。

热致聚芳酯液晶的缺陷结构及电镜研究方法

热致聚芳酯液晶的有序性属向列相。在向列相中分子的长轴方向倾向平行于某个公共轴,这个公共轴用指向矢n表示,取向形变不大的条件下,向列相体系可以用连续体理论来描述,指向矢场n(r)是连续函数。实际的液晶中存在着指向矢函数不连续的奇异点或奇异线,Frank称之为向错(Disclination),是液晶中的缺陷结构。在向列相液晶中能稳定存在的向错只有向错点和向错线,向错面完全不稳定。可以用强度来表征向错,一般只有强度S=±1/2和S=±1的向错是稳定的,S=+1包括了三种情况,因此能稳定存在的向错主要有六种基本形式。在向错点或向错线周围有限的范围内,分子将连续地调整其取向,形成一些具有特殊形式的指向矢场。

高分子液晶态向列相中向错的电镜观察

向错是液晶态结构的一种缺陷,本工作选用热致性芳香共聚酯液晶,用透射电子显微镜研究了高分子液晶态向列相中强度S=±l/2和S=±1的全部向错形式,其中S=±1的四种向错是首次获得TEM的观察结果。本文分析了向错的电镜图象,并讨论了电镜观察结果与纹影织构图的关系。

含柔性间隔链段的芳香共聚酯热致性液晶高分子的结构研究

本文用富里叶红外光谱方法研究了一系列柔性间隔链段长度不等的芳香共聚酯热致性液晶高分子。测定了它们的变温光谱和偏振性质。并将谱带的变温行为与液晶转变相关联。结果表明,芳香共聚酯热致性液晶中液晶基元之间的相互作用很强而柔性间隔链之间的相互作用很弱。柔性间隔链段主要是伸直的反式构象。从一些谱带的二向色性估算了体系的有序度参数以及取向角。分子链的取向程度随柔性间隔链段长度的增加而减小。

MORPHOLOGY OF A THERMOTROPIC AROMATIC POLYESTER

The crystalline morphology of a thermotropic aromatic polyester has been studied by microscopy techniques. Spherulites with ringed structure under polarizing micioscope were observed for solution cast specimens, They were composed of radially growing crystalline lamellae of thickness around 100. It was found that the molecules were packed in the thickness direction. Banded texture was observed in randomly packed domains for melt cast specimens. The bands have the same width and internal structure as those usually observed in oriented specimens of these polymers obtained by shearing their mesomorphic melt.