本课题系统研究了不同取向程度的非晶聚乳酸在等温冷结晶过程中的微结构演化。取得的主要结果如下(1)聚乳酸在较低温度冷结晶时会形成α′晶,α′晶在较高温度退火时能转化成α晶,并且,在转化的过程中伴有熔融发生;(2)对于以不同牵引速率得到的挤出流延聚乳酸薄膜,用偏振FTIR和二维广角X射线衍射(2D-WAXD)均未检测到结晶和取向的存在,然而,将薄膜两端固定后退火,得到的是有明显取向的结晶试样,我们认为,挤出流延薄膜可能存在FTIR及2D-WAXD检测不到的大尺度链取向,在退火过程中,这些取向的大尺度链会倾向于收缩,但由于两端固定,因此,有应力诱导的结晶发生,最终得到取向的结晶态;(3)将聚乳酸在橡胶态拉伸可在一定条件下得到取向的中间相,在随后的退火过程中,一个反常的实验发现是高拉伸应变试样退火后得到的结晶形态却没有低拉伸应变试样的完善。本研究可为预测和控制取向聚乳酸制品的微结构和性能提供依据,对丰富和发展高分子材料凝聚态物理学科理论是有意义的。
英文主题词Biodegradable polymer; Poly(lactic acid); Orientation; Crystallization; Microstructure