FRS-XRSA与SAXS研究硬弹性聚丙烯的结晶度、取向与超结构——Ⅰ.退火时间的影响

硬弹性材料是近二十年发展起来的一种新型的、具有开发前景的高聚物材料,但目前只利用其多孔透气性而作人工肺等。为了开发这种硬弹性,人们对其加工-结构-物性之间的关系仍在进行着不懈的研究。本文利用FRS-XRSA与SAXS研究退火条件对HEPP结晶、取向与超结构的影响。FRS-XRSA是作者为研完择优取向聚合物结晶与取向而提出的一种理论分析。结果指出:当T_(an)取130℃,则获得稳定结构的t_(an)应大于40min。与前人工作不同之点是,HEPP纤维中的片晶不是伸展的,而是扭曲或双重取向的。当退火时间增加,扭曲的片晶逐渐伸展。从SAXS得到的长周期与从WAXD得到的结晶度与晶粒度指出,片晶是由两层晶粒砌成。

FRS-XRSA与SAXS研究硬弹性聚丙烯的结晶度、取向与超结构——Ⅱ.退火温度的影响

本文是继应用WAXD与SAXS研究退火时间对HEPP结构影响后的第二部分工作,即退火温度的影响。结果指出:FRS-XRSA是研究择优取向聚合物结晶与取向的合理方法;HEPP的X_c^x与L_(kkl)随T_(an)存在着熔融-结晶-再熔融及趋于平稳的过程,当t_(an)=30min,T_(an)≥140℃是较佳结晶条件;与前人工作不同,HEPP中的片晶似呈扭曲状,且随T_(an)增加,扭曲片晶向伸展片晶转变,当T_(an)≥140℃,伸展取向渐趋稳定;SAXS结果指出,d随T_(an)线性增加,d_c在T_(an)从110°—120℃出现剧变增厚,d_0的变化与晶粒的熔融和片晶的增厚相对应,片晶层是由二层晶粒堆砌而成。T_(an)与t_(an)相比,两者对HEPP的结构都有明显的影响。

有限层Langmuir-Blodgett类晶型薄膜微观结构与超分子结构的小角X-射线散射研究——Ⅰ.硬脂酸镉盐膜系

本文应用小角 X-射线散射,参考方介石与硬脂酸结晶结构,为硬脂酸镉盐膜系设计了七种可能的分子链模型,在微机上进行拟合研究.结果指出:链倾角也 A_(ch)～24—27°,与β-硬脂酸结晶相近;碳链键角 A_(cc)～115°,比正四面体模型有所扩张;链端羧酸镉属离子键结构,而非文献习用的共价键结构;堆砌缺陷 d 约0.156nm,小于文献值约0.1nm;酸/皂剂量比 x=0.8—1.0,因制膜条件变化而不同;界面对链堆砌有明显影响.总之,小角 X-射线散射可对超薄 L-B 薄膜(<10 nm)的精细结构进行有效的研究.

FRS-XRSA与SAXS研究硬弹性聚丙烯的结晶度、取向与超结构Ⅲ应变与回复

应用全倒易空间Ｘ射线散射理论分析（ＦＲＳＸＲＳＡ）与ＳＡＸＳ研究了ＨＥＰＰ在应变（ε）与回复（Ｒ）过程中结晶、取向与超结构的变化．结果指出，ε可以诱发结晶，但当ε≥３０％后，结晶度（ＸＷＣ）趋于不变：ε可以导致晶粒破碎；ε与Ｒ对取向分布与平均取向基本上无影响，这符合片晶平行分离模型，而非叶簧弯曲模型；发现，在ε≤３０％时，层状片晶的分离为主要过程，而当ε＞３０％后，则分离的片晶会发生断层滑移；ε可以诱发微孔，类似地当ε＞２０％，微孔尺寸亦趋不变．

有限层Langmuir-Blodgett类晶型薄膜微观结构与超分子结构的小角X射线散射研究——Ⅱ.(艹氐)唑盐/花生酸镉混合膜系

本文应用SAXS与微机模型拟合(MCMI)研究了S-LB(S为芪唑盐)薄膜与SA-LB(SA为芪唑盐/花生酸镉)薄膜的微观结构与超分子结构,以及这类LB薄膜凝聚态不稳定的原因.结果指出;第一,从π-A.曲线可知,S与A的脂肪链可以类似于脂肪酸晶胞形成二维类晶系结构;第二,随着分子比R_M=S/A=0到l,S和A之间发生了从分散相至连续相的相逆转;第三,S在二维类晶系中处于不稳定的近似伸直型的高能态构象,然而,哑铃形的芪唑基类似于芪趋向于作倾斜状密堆砌,S的两条脂肪链则倾向于转变为稳定的全反式燕尾形的低能态构象,仅占S分子长约2/3的脂肪链亦降低子S分子间与S-A分子间的凝聚力,这就导致了S连续相的二维类晶系存在大量晶格缺陷,故只能形成4～6层不稳定的Y型LB薄膜;第四,存放一月后,这种不稳定的S连续相的层状超分子结构极易破坏和崩塌.

涤纶短纤维在纺程中的XRS、DMA研究

应用ＦＲＳ－ＸＲＳＡ、ＳＡＸＳ、ＤＭＡ等研究了涤纶短纤维在纺丝及后处理过程中的结晶、取向与超结构的形成与变化。并讨论了涤纶纤维在后加工过程中玻璃化温度（Ｔｇ）与纤维聚集态结构的关系。ＸＲＳ结果指出，涤纶在纺丝与后处理过程中结晶分４步进行，且存在着“结构重整”现象，按两相模型考虑，晶区、非晶区均有重组。ＤＭＡ结果表明，ＰＥＴ纤维在后加工过程中具有双重玻璃化转变，在晶区、非晶区之间还存在１个“过渡相”，其高温Ｔｇ（ｕ）主要是由中介态（取向非晶）造成的。

FRS—XRSA表征双轴取向PET的结晶度

全倒易空间Ｘ－射线散射理论分析（ＦＲＳ—ＸＲＳＡ）是研究与表征择优取向高聚物结晶度与取向分布的一种新方案，它可以解决粉沫法测定结晶度时取向试样难以消取向的困难，测定拉伸和回复过程中正在形变的取向试样的结晶度．在以前的工作中，对双轴取向的薄膜，仅进行了幅度β＝０°（ＭＤ）与９０°（ＴＤ）两个轴向，△α＝１０°的ＸＲＳ测定，这样推得的结晶度事实上是ＭＴ双轴ＸＲＳ的结晶度，即ＭＴ－ＸＲＳ结晶度Ｘ，这种处理包含着ＸＲＳ沿ＭＴ方向作均匀分布的近似．本文为了澄清这一问题，作了下述三点改进：第一，利用ＦＲＳ中ＸＲＳ的强度分布，内插计算αｉ；，βｉ＝０°～９０°，△βｉ＝１０°的ＸＲＳ，由此求得较符合理论要求的ＦＲＳ－ＸＲＳ结晶度Ｘ；第二，进行了ＦＲＳ－ＸＲＳ的极角因子ｃｏｓαｉ；校正；第三，合理地处理了当极角αｉ＝９０°时出现奇点的困难．结果较合理．同时亦获得了晶粒度在ＦＲＳ中的分布情况．

FRS-XRSA表征双轴取向聚对苯二甲酸乙二酯薄膜的取向分布

Ｘ－射线散射理论分析（ＦＲＳ－ＸＲＳＡ）是作者为了研究和表征取向高聚物结晶度与晶粒取向分布（ＯＤＣ）的一种新方案．在表征ＯＤＣ方面应用分峰法（ＣＰＲ）消除了传统极图法（ＰＦＭ）中高重叠峰相互干扰的困难，克服了取向分布函数分析（ＯＤＦＡ）中出现虚织构的困难，并且经一次系统的ＦＲＳ－ＸＲＳ测定，可以得到几乎所有主要（ｈｋｌ）晶面法向的ＯＤＣ．作者应用ＦＲＳ－ＸＲＳＡ对二类双轴取向ＰＥＴ磁带薄膜进行了ＯＤＣ的研究。基于结晶几何学原理（ＣＧＰ），建立了三斜晶系晶粒坐标系与试样坐标系的关系，并用于推演未测定方位角（αｉ，βｉ）（ｈｋｌ）的晶面散射以及未测（ｈ′ｋ′ｌ′）晶面的ＯＤＣ．作者关系建立了双轴取向函数〈ｃｏｓ２φｈｋｌ，ｉ〉，ｉ＝Ｎ、Ｍ、Ｔ的计算公式．按照ＦＲＳ－ＸＲＳＡ获得了反映取向分布的１０个晶面的双轴极图、三个主晶面（１００）、（０１０）、（１０５）的总极图，以及反映平均取向的各种取向函数，如〈ｃｏｓ２φｈｋｌ，ｉ〉、ｆｃｈｋｌ，ｉ等，结果十分令人满意．

紫外可见光谱法研究染料大分子的非线性光学特性

用紫外可见光谱（UV－Vis）研究了萘基及联苯基偶氮型染料大分子的三阶非线性光学用极化率（r）．结果表明：对共轭长度（N）不同的染料分子（N等于6～16），r与N关系符合幂律（r∝Na），当N从6增至16时，标度指数a从6趋于宏观值1；这类分子的饱和共轭长度（N．等于14），小于苯撑乙烯分子系列的N.（N,等于24）．该工作为表征与筛选发色基分子的r值提供了一种简便而有效的方法．