国家自然科学基金(20474033)
- 作品数：2 被引量：1H指数：1
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- Dendritic-to-Faceted Crystal Pattern Transition of a Crystalline Polymer
- The formation of diverse patterns, such as dendrite, seaweed, compact structure etc., has been one of the most...
- Gerhard Wegner
- 关键词：IMAGE
- 随星形聚氧化乙烯的分子拓扑形状演变的单层片晶图案被引量：1
- 2013年
- 以不同臂(Arm)数的星形聚氧化乙烯(PEO)为对象,系统地研究了其在不同温度下结晶的晶体冰花图案.实验中采用的星形PEO样品,其臂数分别为3,4和8(3-arm-PEO,4-arm-PEO和8-arm-PEO)且每臂的分子量均为5000,线形PEO其分子量为5000.显然,随着星形PEO分子臂数的增加,分子拓扑形状的各向异性不断减小.在单层片晶冰花图案研究中发现,随着结晶温度逐渐向平衡熔点靠近,这些PEO样品的结晶冰花图案具有从树枝状晶体转变为海藻状晶体,然后转变为非规整的紧凑形晶体,最后变成多面晶体的变化规律.对细节的分析进一步表明,随着星形PEO分子臂数的增加,由于分子的各向异性减小,导致冰花状晶体的各向异性程度不断减弱,因此从树枝状晶体到海藻状晶体和从树枝状晶体到多面晶体的转变温度也都逐渐降低.将这些转变温度对臂数作图获得的一张形态相图(morphology diagram)说明了星形PEO结晶图案的分子形状依赖性,也阐明了冰花图案形成的大分子拓扑形状效应.
- 张国梁温笑菁翟雪梅王维
- 关键词：聚氧化乙烯星形聚合物
- SAXS研究四臂聚氧化乙烯片晶的增厚
- 2014年
- 使用小角X光散射（SAXS）方法研究了每臂分子量为5000的四臂聚氧化乙烯在从熔点以上的温度淬火到室温后，在室温到熔点前的温度区域里片晶的增厚过程.采用一维相关函数分析方法分析了SAXS数据，获得了样品的长周期、线性结晶度、结晶层和无定形层厚度随温度的变化.按照这些参数在升温过程中的演变规律，确定了3个特征区域.Ⅰ区约在26-45 ℃内，存在着3种不同厚度的片晶，最厚的片晶层厚度为9.3 nm，线性结晶度、长周期、结晶层和无定形层厚度等参数基本不变，称为不变区.Ⅱ区约在45-52 ℃之间，这些参数都发生变化，SAXS的主峰分化为两个主要的峰，长周期、结晶层和无定形层厚度开始增加，但是，线性结晶度升高后又降低，称为转变区.Ⅲ区约在52-60 ℃之间，体系中只有单一厚度的片晶，其厚度不断增厚，到60 ℃结晶层厚度达15.8 nm，称为增厚区.从分子运动和片晶亚稳定本质分析，可以解释实验上观察到的3个区域发生变化的本质：在不变区里，主要的分子运动几乎被冻结，不可能发生可检测到的片晶结构变化.在转变区里，分子运动开始起作用，未结晶的分子开始结晶.同时，薄片晶会熔融，尔后又重新结晶.在增厚区里，线性结晶度和结晶层厚度增加，也意味着熔融-重结晶过程还在继续，直至达到这个样品可能形成的最厚片晶的熔点.实验观察到的熔融-重结晶过程的本质是聚合物片晶的亚稳态特性，稳定性低的薄片晶向稳定性高的厚片晶转变，即一个典型的奥斯瓦尔德熟化（Ostwald ripening）.
- 温笑菁王维
- 关键词：聚氧化乙烯片晶
