通过与小分子共同包括复合,在阿利法性聚合物之间进行联合结晶
Jia-Yao Chen1, Xue-Wen Zhang2, Tian-Yu Wu1
1Department of Materials Science and Engineering, College of New Energy and Materials, China University of Petroleum, Beijing 102249, China.
这项研究引入了一种包含复杂的方法,以增强聚合物混合物中的联合结晶,如聚乙酸 (PBS) 和聚乙酸 (PBA). 这种方法克服了热力学挑战,从而提高了材料性能和控制了晶体结构.
科学领域:
- 聚合物科学与工程 聚合物科学与工程
- 材料化学 材料化学
- 晶体学 晶体学是指结晶学.
背景情况:
- 结晶聚合物混合物在创造新型聚合物材料方面具有优势.
- 由于偏好的自我结晶,混合物中联合结晶的热力学控制具有挑战性.
- 现有的方法难以实现统一的联合结晶,限制了材料的特性.
研究的目的:
- 提出和验证一种包含复合的方法,以促进晶体聚合物之间的联合结晶.
- 用尿素作为宿主,研究聚乙烯糖 (PBS) 和聚乙烯基酸盐 (PBA) 的联合结晶行为.
- 分析生成的聚合物混合物的结构和热性质.
主要方法:
- 使用聚乙烯糖 (PBS),聚乙烯基酸盐 (PBA) 和尿素,形成共同含有复合物.
- 通过快速去除尿素宿主来制备聚合PBS/PBA混合物.
- 使用差分扫描热度计 (DSC),X射线衍射 (XRD),质子核磁共振 (1H NMR) 和里埃变换红外光谱法 (FTIR) 进行系统的表征.
主要成果:
- 聚乙烯基酸盐 (PBA) 链成功共结晶成聚乙烯酸盐 (PBS) 延长链晶体,这种现象在简单的混合物中没有观察到.
- 随着其初始养比率的增加,PBA的共同结晶含量增加,导致PBS晶体的点下降.
- PBA链表现为缺陷,诱导a轴沿线的格子扩张,并且可以用四基 (THF) 部分提取,表明晶体受损.
结论:
- 与尿素等小分子的共同含有复合是一种有效的策略,用于促进聚合物混合物中的共同结晶.
- 纳入复合体方法克服了动力学和热力学障碍,使其他不可混合的晶体聚合物的受控共结晶成为可能.
- 该方法为设计具有量身定制的晶体结构和特性的先进聚合物材料提供了一条途径.
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