全同聚丙烯(iPP)是典型的具有多晶型的半结晶型聚合物之一，由于材料的化学特性和加工工艺的不同，等位聚丙烯主要有单斜的晶型,三斜的晶型和正交的γ-晶型三种结晶形态，其中和β晶型较为常见。在通常的加工情况下-聚丙烯热性能最稳定所以最容易得到，亚稳态的β晶型聚丙烯与晶型聚丙烯相比，具有很多优良的性能，比如较低的结晶密度，熔融温度和熔融热焓，另外它的抗冲击性能和韧性得到大大的改善。然而只有利用一些特殊的方法才能得到，如温度梯度法、剪切熔体法或者特殊成核剂法等，针对聚丙烯β晶结晶机理的研究很少。近年来，β-iPP的形变研究得到广泛研究，主要是因为不同相变间密度的差异在拉伸过程中使得低密度向高密度转变，发生β晶型向晶型转变形成微孔，从而可以用来制备气体交换膜、过滤膜或锂电池隔膜等。我们利用高聚物熔体结晶过程中存在过冷态的性质，将纤维引入到过冷态的聚丙烯熔体中，制备了均质和异质纤维复合体系，从而用纤维诱导得到了取向的β-iPP结晶。通过对比均质纤维和异质纤维诱导的聚丙烯β晶体的再次熔融重结晶行为发现聚丙烯基体在均质和异质纤维/基体复合体系中的结晶机理不同，熔体中分子链取向是聚丙烯β结晶的前提。从而在理论上更全面的认识了聚丙烯β晶型的形成机理。通过研究聚丙烯β晶结晶机理及聚丙烯纤维/基体复合体系β结晶对各种条件的依赖性，确立了聚丙烯薄片的最佳制备条件，从而为高质量的β聚丙烯薄片的制备建立了新方法。对获得的高质量聚丙烯薄片进行了拉伸成孔实验，研究结果表明，由于所制薄片中的β聚丙烯晶体高度取向，晶区与非晶区的不均一应变行为增强了其成孔性和成孔均匀性。通过微孔的数量、尺寸、分布等对拉伸温度、速率、倍速、纵横向拉伸比等诸多拉伸参数依赖性研究，确定了最佳拉伸工艺条件，从而制备了具有较高孔隙率、均匀孔径分布的聚丙烯微孔膜。微孔膜的平均孔径为50-100nm，孔隙率为40~50%，与美国Celgard的聚乙烯微孔薄膜结构类似（孔隙率为40~45%）。跟踪研究聚丙烯微孔膜的力学性能。结果表明，通过控制聚丙烯纤维的熔融程度，可实现纤维的表面熔融诱导聚丙烯结晶，由此产生聚丙烯晶体单向拉伸产生微孔，而未熔融的聚丙烯纤维中心部分不形成微孔，此部分聚丙烯纤维对微孔聚丙烯膜起到了增强的作用，使其抗张强度大大增加。将微孔膜作为锂电池隔膜进行电池装机实验测试电性能，测试结果表明，电池的离子导电率、电化学稳定窗口、电池容量和循环性能等各项性能均满足要求，且优于美国Celgard公司的聚乙烯隔膜，明显优于国产PP隔膜。由于纤维的部分熔融诱导β聚丙烯结晶，未完全熔融的聚丙烯纤维仍有一定的强度可以对聚丙烯基体起到增强作用。所以我们进一步对比研究聚丙烯纤维和尼龙纤维增强聚丙烯复合体系的机械性能，并从纤维和聚丙烯复合体系的界面方面讨论了影响其性能的因素。结果表明聚丙烯纤维和尼龙纤维的加入都能大大提高复合体系的拉伸强度和拉伸弹性模量。但是由于纤维引入温度对复合体系界面结晶的影响，同质纤维复合体体系的韧性对样品制备温度有很大依赖性，随温度的升高而增大，且远远大于异质纤维复合体系。同时我们还对成核剂诱导的β-iPP的熔融重结晶行为作了初步的对比研究。研究发现，β-iPP熔融重结晶行为受热历史影响较大，熔融过程中记忆效应使样品在退火过程中自成核结晶，使结晶显影般瞬间完成，熔融温度继续升高使熔体完全处于无序状态，β成核剂才会起作用从而诱导β-iPP的形成。