同步扫描光谱方法研究聚合物结晶动力学过程

摘要：

固体表面反射光与其折射指数之间存在余弦函数关系，而折射指数的均方起伏又和固体表面的密度和浓度起伏有关。因此从反射光的变化可以反映材料内部结构的一些变化。基于此理论指导，本文利用同步扫描光谱（SSS ）方法，即荧光光谱仪的同步扫描模式进行反射光的检测，成功地监测了聚己内酯（PCL ）薄膜在铜片上的熔融和非等温结晶过程。PCL薄膜的SSS谱图出现了两个明显的荧光光谱仪的光源峰（467和473 nm ），利用这两个峰的信息可以表征聚合物的熔融和结晶过程中分子链结构的变化。采用SSS方法表征分析得到了PCL的热动力学和结晶动力学参数，其结晶Avrami exponent n为2.8～3.2，平均值为3.1，表明PCL的非等温结晶遵循异相成核、三维球晶生长机理。这些与差示扫描量热仪（DSC）得到的参数一致。研究结果表明SSS方法是一种简单、有效的原位测试聚合物熔融和结晶动态过程的方法。此外，SSS方法是一种基于荧光光谱仪的具有普适性的光谱方法，对发光和不发光固态聚合物均可以检测研究。

关键词：同步扫描光谱、热动力学、结晶动力学、聚合物

分类号：O657.3(分析化学)

资助基金：The National Natural Science Foundation of China51103123;The Natural Science Foundation of Fujian Province of China2012J01234

在线出版日期：2014-09-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2320-2326