天津大学汪怀远团队 Macromolecules：发现诱导-共生晶体结构赋予复合薄膜优异氧气阻隔性能

本研究针对食品保鲜、电子封装等领域对高分子材料氧气阻隔性能的迫切需求，旨在开发高性能全有机聚合物阻隔薄膜并揭示其微观机制。天津大学汪怀远教授团队通过高温溶液处理，调控制备了聚偏氟乙烯(PVDF)与聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的共混薄膜。研究发现，高温处理破坏了原有氢键网络，促使分子链解缠结并重新组织，PVDF与PBS间通过弱氢键相互作用，诱导PVDF从α相向β相转变，形成独特的共生树枝状晶体结构。该结构显著提高了结晶度，降低了自由体积分数，延长了氧气扩散路径，使得PVDF/PBS60薄膜的氧气透过率较纯PVDF降低61.34%。同时，薄膜屈服强度达19.48 MPa，实现了高强度与高韧性的协同增强。该研究揭示了转晶-共晶新规律，为通过结晶行为调控设计高性能聚合物共混阻隔薄膜提供了新思路。