作者：刘宣伯; 许佳儒; 赵永峰; 杨爽; 范星河; ...甲壳型液晶高分子层状微相分离分子量依赖性
摘要：研究了一系列以聚己内酯（PCL）为柔性链段、甲壳型液晶高分子聚{2,5-二[（4-甲氧基苯基）氧羰基]苯乙烯}（PMPCS）为刚性链段的刚-柔型二嵌段共聚物（PCL-b-PMPCS）的微相分离结构.小角X射线散射（SAXS）和广角X射线衍射（WAXD）实验结果表明,当PMPCS为无定形态时,PCL-b-PMPCS的微相分离行为与柔-柔型二嵌段共聚物相似,其相形态主要取决于两段的体积分数.随温度升高,PMPCS链段采取伸展的棒状构象,形成六方柱状向列相（ΦHN）,会诱导体系的微相分离结构出现“有序-有序”或“无序-有序”转变,使得在很宽的PMPCS体积分数（fPMPCS：40%~80%）内样品均呈现层状微相分离结构.我们对在200oC得到的层状相SAXS数据进行了一维相关函数分析,详细考察了层状相中PMPCS及PCL相区的厚度（LPMPCS、LPCL）与相应链段聚合度（NPMPCS、NPCL）的关系.对PMPCS相区,发现LPMPCS=0.2NPMPCS（nm）.因棒状PMPCS链段与层的法线方向平行,该线性关系表明PCL-b-PMPCS的层状相为“单层近晶A相”结构,LPMPCS即为棒状PMPCS链段的长度,可通过控制PMPCS的聚合度予以精确控制.对PCL相区,则LPCL与NPCL近似有标度关系LPCL~NPCL0.85,说明处于熔融态的PCL链段受迫强烈伸展.进一步分析WAXD实验数据并计算每根PMPCS链段在层状相中的界面面积（S/X）可知,随NPMPS增大,PMPCS链段的液晶度从~20%增至~55%,S/X则从~2.4nm2增至~2.7 nm2.与此相应,PCL链段的伸展程度会略有降低,说明LPCL有较弱的NPMPCS依赖性.另一方面,LPCL与S/X的乘积与NPCL满足线性关系LPCL（S/X）=0.21NPCL（nm3）,斜率即为PCL重复单元的体积.
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