本项目建立了完整而成熟的移动窗口二维相关红外光谱研究聚合物热致转变的新方法。项目的研究内容属于聚合物表征方法开发和应用领域。移动窗口二维相关红外光谱方法的优势在于将温度场下聚合物聚集态结构和相结构的变化与其分子链运动直接关联,从基团或分子链段级别阐述聚合物产生热致转变的机理。本项目进一步完善和改写了二维相关光谱软件系统。确定了移动窗口二维相关红外光谱方法的聚合物最佳制样方法。得到了稳定的移动窗口二维相关红外光谱的最佳实验参数,并确认了研究聚合物热致转变过程中红外原位池的最佳升温速率。利用移动窗口二维相关红外光谱方法系统研究了一些有代表性的聚合物体系,如聚烯烃共聚物弹性体、聚酰胺、苯乙烯类弹性体等的各种热致转变过程,包括聚合物结晶的熔化,玻璃化转变,热焓松弛,分子链构象转变,有序-有序转变和有序-无序转变等。从微观或亚微观特别是基团级别揭示了聚合物热致转变的机理和微观推动力,并提出了诸多热致转变的微观理论模型。本项目的研究成果为这种新型表征方法提供了重要的基础理论和数据,并配套了成熟的红外实验系统和数据分析软件系统。
英文主题词Moving-window; two-dimensional correlation infrared spectroscopy; polymer; thermal induced transition; microscopic mechanism