大区域取向对非晶态聚对苯二甲酸乙二酯结晶的影响

大区域取向对非晶态聚对苯二甲酸乙二酯结晶的影响林辛，吴永升，高金贵，范庆荣（中国科学院化学研究所北京１０００８０）关键词聚对苯二甲酸乙二酯，溶剂诱导结晶，大区域取向Ｓｌｏｎｉｍｓｋｙ等’‘’“最早注意到区分小区域取向和大区域取向的概念，钱人元等”’对...     

分子链大尺度取向对非晶态聚对苯二甲酸乙二酯结晶行为的影响

用ＤＳＣ和溶剂诱导结晶（ＳＩＮＣ）的方法对比研究了（ＧＯＬＲ）态和未取向聚对苯二甲酸乙二酯（ＰＥＴ）纤维样品的结晶行为．实验结果表明，样品的大尺度取向可有效地降低样品的冷结晶温度（Ｔｃｃ），证明大尺度取向对样品的结晶行为可起到促进作用．     

取向对物理老化的聚对苯二甲酸乙二酯纤维溶剂诱导结晶速率的影响

通过密度法、ＤＳＣ、力学性能测试等方法研究了物理老化对聚对苯二甲酸乙二酯（ＰＥＴ）纤维溶剂诱导结晶速率及结构的影响，并进一步探讨了取向程度对ＰＥＴ纤维物理老化过程的影响．发现在一定老化温度下，ＰＥＴ纤维的溶剂诱导结晶（ＳＩＮＣ）速率随老化时间的延长呈现先降低后升高的趋势；取向程度高的样品则经较短的老化时间即可出现这种情况．对上述现象用凝聚缠结的观点加以解释．     

取向非晶态聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜的结晶

采用小角和广角X-散射法比较了未拉和热拉PET膜在结晶性能方面的差别,热拉试样在分子链段的小尺度范围内基本上是无规取向,而在分子链的大尺度范围内却是高度取向的。研究结果表明:热拉PET膜的结晶诱导期较短,长周期发展得较快,结晶后小角X-线散射表现出明显的各向异性,在热处理过程中先出现显著的热收缩,随后又表现出结晶伸长现象,这些都和未拉试样有明显的差别。     

聚对苯二甲酸乙二酯非晶态膜片单轴热——拉伸中的结晶与松弛

用动态力学损耗温度谱作为测试手段,研究了非晶态PET膜片在78—112℃温度范围内的单轴拉伸。实验结果说明,在较低温度下所得结晶的拉伸试样,完全由于应变诱发结晶,发生在应力-应变曲线的屈服后应力开始上升的阶段。在较高温度下(90℃或更高)拉伸可得非晶态而且光学各向同性的试样,是由于分子链的小尺度取向在拉伸过程中已完全热松弛所致,而分子链的大尺度取向要通过高弹态流动而松弛,其速率较慢,用拉伸后试样两端固定时的应力松弛进行了观察。在较低温度下应力松弛后仍为非晶态,在较高温度下应力松弛到起始应力的1O％下才开始结晶。FTIR研究表明在这种状态下的结晶有一结晶诱导期,其时间尺度与应力松弛阶段相当。     

拉伸热历史对取向聚对苯二甲酸乙二酯膜在热处理过程中收缩和伸长的影响

弄清取向非晶态聚合物在热处理过程中的收缩和伸长的变化规律,以及所对应的结构变化,有较大的实用意义和科学意义。 对于取向聚对苯二甲酸乙二酯的热收缩和热伸长已有很多研究,但对于拉伸热历史对取向PET在热处理过程中的尺寸变化的影响尚缺乏系统的研究。在热拉伸的过程中发生分子链的取向、热弛豫和结晶三个相互竞争的过程。因此,改变拉伸条件可以得到具有各种不同取向和结晶的PET试样。当非晶态PET膜片在80-105℃以较低     

DETECTION OF T_g BY MODULATED DIFFERENTIAL SCANNING CALORIMETRY

The glassy transition of the polyethylene terephthalate (PET) sampleswhich have been subjected to solvent induced crystallization (SINC) was investigated bymodulated differential scanning calorimetry (MDSC) and density measurement. The dif-ferential of heat capacity signal, d C_p/dT from MDSC, was used to monitor the SINCprocess. It reveals that the T_g temperature shifts to higher value with the advancement ofSINC. When the toluene-immersing time was longer (168h), the detection of T_g becomemore difficult, because some smaller peaks emerged at the lower temperatures and theseare explained as the movement of small segments in the amorphous region. These observedresults are due to the morphology and structure introduced by the SINC process.     

取向态聚对苯二甲酸乙二酯膜热弛豫过程的偏振红外光谱研究

用升温在位偏振红外光谱测量方法，研究了不同取向态的聚对苯二甲酸乙二酯（ＰＥＴ）膜在热弛豫过程中的尺寸变化以及分子链构象和取向的变化．结果说明，ＰＥＴ小尺度取向链段的热弛豫较大尺度取向分子链的热弛豫在较低的温度下发生，取向ＰＥＴ膜的热收缩主要与分子链大尺度取向的弛豫有关，而其后的自发伸长是结晶过程引起的，分子链的取向程度对结晶伸长的幅度有着重要影响．     

聚3-羟基丁酸酯薄膜结晶的ATR-FTIR研究

使用匀胶机(spincoater),通过溶液铸膜的方法,在铝箔基板上制备出具有不同厚度的聚3羟基丁酸酯(PHB)薄膜.20℃室温条件下,通过衰减全反射傅立叶红外光谱(ATRFTIR)原位观测了不同厚度薄膜的结晶过程,并通过偏光ATRFTIR对薄膜中PHB分子的取向进行了研究.ATRFTIR原位观测结果显示,PHB在薄膜中的结晶速率以及结晶度均随着薄膜厚度的减小而逐渐降低;同时,偏光ATRFTIR测试结果表明,随膜厚减小,薄膜中结晶部分的PHB分子逐渐倾向于沿垂直于基板表面方向取向,膜越薄,倾向越明显.可以认为,PHB分子与基板间的相互作用以及扩散控制结晶导致了上述现象的产生.     

磷酸三苯酯对聚对苯二甲酸乙二酯结晶速率的影响

用光学退偏振法和DSC方法研究了聚合过程的助剂磷酸三苯酯(TPP)对聚对苯二甲酸乙二酯(PET)结晶速率的影响。用熔融混入办法将磷酸三苯酯加入PET中,不能降低PET在靠近T_g的低温结晶区的结晶速率。TPP对PET结晶速率影响的特点表明它不是PET的成核剂,而是一个增塑剂。加入TPP后样品的结晶速率可根据T_m和T_g的移动,从纯PET的结晶速率来预测。