東華理工大學那兵Polymer：靜電紡絲PEO-硫脲絡合物納米纖維中無序態I'的形成與相變

DOI:10.1016/j.polymer.2020.123303

在本研究中，通過靜電紡絲技術制備了PEO（聚環氧乙烷）-硫脲絡合物納米纖維，首次確認了一種新型晶體改性材料，稱為形態I'，是形態I的無序對應物。形態I’具有與形態I相同的硫脲摩爾分數（0.4），但是更無序且熱穩定性更差。在加熱過程中，經DSC加熱掃描觀察到形態I在93.0℃附近出現了意外的冷結晶峰，它產生于從形態I'到形態I的相變。與溫度相關的FTIR研究表明，在加熱過程中，從形態I'至形態I的相變是一個有序的過程。

圖1.PEO和具有不同硫脲摩爾分數的PEO-硫脲絡合物納米纖維（C8-x）的DSC曲線。為了進行比較，還顯示了C8-0.4在103℃下熱退火1h后（標記為C8-0.4-AN）的DSC曲線。

圖2.PEO-硫脲絡合物納米纖維（C8-x）的XRD圖。

圖3.PEO、硫脲、PEO-硫脲絡合物納米纖維（C8-x）和C8-0.4-AN的FTIR光譜，范圍分別為1000-700cm-1（a），1380-1000cm-1（b）和3600-3000cm-1（c）。

圖4.C8-0.4在780-700cm-1（a），880-820cm-1（b），1120-870cm-1（c）和1380-1315cm-1（d）區域內以5℃/min的升溫速率從30℃加熱至110℃過程中的FTIR光譜演化。

圖5.在I'型C8-0.4冷結晶過程中，指示帶強度隨溫度升高的變化情況。

圖6.含不同PEO濃度且硫脲摩爾分數為0.4的PEO-硫脲絡合物納米纖維的DSC（a）和XRD（b）曲線。

圖7.含不同PEO濃度且硫脲摩爾分數為0.4的PEO-硫脲絡合物納米纖維在700-1000cm-1（a）和1000-1380cm-1（b）范圍內的FTIR光譜。

圖8.形態I'的形成及其相變為形態I的示意圖。