等规聚丙烯的结晶行为与高分辨电子显微学研究

目前为止，几乎所有的晶体结构分析方法都只能以统计平均值的方式给出晶体结构上的信J自、，只有高分辨电子显微学能直接从原子或分子水平上观察物质的结构，给出其分子或原子在某一方向上的排列。作为研究有孤立缺陷的原子和电子结构的唯一工具，目前的高分辨电子显微学的这种单胞分辨率已经可以从分子水平上解释一些化学反应的机制或区分化合物在原子尺度上偏离配比的多型和多相等，因此，高分辨电子显微学产生以来，已经将固体化学研究推到了一个细节上的极限。 随着电子显微学在电子源，光路，真空和机械传动等各部分系统的不断进步，高分辨电子显微学在结构比较复杂，耐辐照性比较差的有机化合物甚至高分子聚合物上也得到了一定的应用。但是由于这类化合物在电子束辐照下很容易发生一系列降解，交联等物理的，化学的损伤而受到了很大的限制。所以目前只是在PEK等耐辐照性较好的一些刚性链聚合上应用多一些，而对聚乙烯，聚丙烯等对电子束辐照更敏感的柔性链聚合物来说，研究就少得多了。本工作从高聚物样品泊勺统计电子噪声分辨率的各种影响因素出发，对样品的制样，电镜观察状态，底片及成像条件等各个方面进行了系统的分析和改进，克服了柔性链高分子耐辐照性能差的限制，成功地得到了等规聚丙烯的高分辨电子显微像，为高分辨电子显微学在柔性链聚合物中的应用提供了新的信息和依据。众所周知，高聚物的凝聚态结构直接决定着聚合物的宏观力学性能，使之具有不同的加工性能和产品质量，而凝聚态结构本身又是由高聚物链结构特点所控制的各种微观的，亚微观的结构。高分辨电子显微学在这种链结构与分子堆积行为的研究中，无疑会给出许多X-射线等平均分布结果所无法得到的信息，本沦文以BOPP膜及其原料为研究对象，将高分辨电子显微学同DSC，X-射线，形态分析结合在一起，从分子水平上对分子量及其分布，等规度等链结构对聚合物凝聚态结构以及宏观性能的彤响和聚合物在稀溶液的结晶初期的纳米级临界尺寸微晶和分子堆积特点进行了分析和研究，一方面为聚合物的分子堆积和凝聚态结构研究提供了更直观的信息，从分子水平上探讨了链结构对凝聚态结构和聚合物结晶行为的影响，另一方面为等规聚丙烯分子结构设计与其加工性能的改善和提高提供了理论上的依据，丰富了高分辨电子显微学的研究对象和内容。