等规聚丙烯(iPP)作为第二大合成树脂，是一种典型的多晶型聚合物。其中，β-iPP晶体具有较低的熔点、熔融焓、结晶度、以及显著提高的抗冲击强度和韧性等特点。然而，只有在一些特殊的结晶过程，如加入β成核剂、施加温度梯度场、剪切或拉伸场时才能诱导β-iPP晶体的生成。在目前的研究中，剪切诱导β-iPP晶体的形成机理一直备受争议。鉴于此，本文借助课题组自主设计搭建的一台改进型纤维熔体牵引装置，以三明治结构的iPP/玻璃纤维(GF)复合材料为研究对象，通过多种巧妙的实验设计，进一步探究了剪切场下β-iPP晶体的形成机理。　　本文首先以纤维牵引速率为实验变量，通过以不同速率牵引嵌入iPP熔体中的GF（其本身对iPP无异相成核能力），来对iPP过冷态熔体施加剪切场。使用偏光显微镜(POM)原位研究了在纤维牵引过程中，剪切速率（或说界面剪切应力）对 iPP/GF复合材料界面结晶形态的影响，并进一步结合偏振傅里叶红外光谱(FTIR)、二维广角X射线衍射(2D-WAXD)、扫描电子显微镜(SEM)等表征手段，对iPP/GF复合材料界面结晶的分子链取向、晶体晶型、晶片尺度的微观结构进行了深入研究。结果表明：(1)剪切能有效促进iPP结晶以及β-iPP晶体的形成，即使在很低的纤维牵引速率下（如10μm/s）也观察到了β-iPP晶体的出现；(2)随着纤维牵引速率的提高，界面β-iPP晶体的含量（即结晶度）也逐渐增大；在较高的牵引速率下，首次发现了热力学稳定的界面鞘结构，其能有效诱导β柱晶的生成；(3)等温结晶过程中，不同iPP晶型的生长速率不受结晶前期剪切场的影响，且在实验所设的结晶温度下(134 oC)，β-iPP晶体的生长速率大于α-iPP晶体的生长速率；(4)随着纤维牵引速率的增加，靠近GF位置的结晶区域分子链取向程度逐渐增大，且鞘结构的分子链取向程度显著大于α柱晶；(5)界面鞘结构的表面微观形态为平行排列的shish-kebabs聚集体，片晶支化的β-iPP晶体直接在纤维状的kebabs上生长。　　随后，通过采用单层iPP薄膜复合试样进行高牵引速率实验，对淬冷后的试样再次进行SEM表征，探索了鞘结构的内部微观结构。结果显示，鞘结构内部的晶片排列并不具有预想的规整的取向梯度，最规整排列的晶片分布在稍远离GF表面的位置。通过分析前期实验中统计的个别杂质粒子的移动轨迹和界面剪切应力随时间的变化曲线，设计了碳黑(CB)标记实验，对纤维牵引过程中iPP熔体的流动情况进行了更直观地研究；随后结合对拉出部分的GF表面形态进行POM观察，得出这种不规整晶片分布的原因可能为：一方面，在纤维高速牵引过程中，iPP熔体并不是简单的层流，而类似于汇流，即纤维周围熔体有向纤维表面靠拢的趋势，从而导致最靠近GF表面的iPP熔体部分被排挤到远离GF的位置；另一方面，由于GF本身对iPP熔体的粘附作用，也使得GF最表面的一部分iPP熔体粘附在GF表面而被拉出。　　最后，在不同预剪切温度下，通过数十次循环的熔融再结晶过程，研究了鞘结构的热稳定性和β-iPP的晶体记忆效应。结果发现，高的预剪切温度不利于鞘结构的产生，却有利于提高鞘结构的热稳定性；在多次熔融再结晶过程，β-iPP晶体的含量逐渐减少。然而，在此过程中出现了新的β-iPP晶体，以及发生了同一个β-iPP晶核连续和/或者间隔地“重生”的现象。由此推测，β-iPP晶体的形成可能不仅依赖于鞘结构的分子链取向，也依赖于鞘结构中纤维状晶片（即kebabs）的空间排列。