等规聚丙烯(iPP)通过快速冷却形成介晶相，经过相转变得到热力学稳定的α晶，并赋予材料良好的韧性和强度。系统研究处于热力学亚稳态的聚丙烯介晶相向热力学稳定的晶型转变的过程，对于深入理解聚丙烯的结晶过程以及揭示材料的结构与性能关系具有重要的意义。本文以介晶态聚丙烯为研究对象，以原位傅立叶变换红外光谱(FTIR)为主要手段，并综合利用原位广角X射线衍射(WAXD)、小角X射线散射(SAXS)、差示扫描量热仪(DSC)和原子力显微镜(AFM)等多种表征手段，系统研究了乙烯共聚单元、温度和应力作用下iPP介晶相的微观结构演变和温度作用下sPP介晶相的结构变化。主要的研究结果如下:　　1.介晶态等规聚丙烯在连续升温过程中的微观结构演变研究　　从分子链尺度研究了介晶态iPP在升温过程中的微观构象演变。首次观察到了介晶态iPP分子链在20～60℃区间发生了构象变化，其源于刚性无定形区(RAF)的玻璃化转变，发现RAF中存在长度为n≤12（n为螺旋序列中单体单元的个数）的螺旋序列。介晶态iPP在升温过程中经历了RAF的玻璃化转变过程、介晶相向α晶的转变、不完善α晶的熔融和α晶的完善化和α晶熔融这四个转变过程。介晶相向α晶的等温转变过程的活化能ΔE=33.79KJ/mol。在此基础上，提出了介晶相向α晶转变的固-固相转变机理。　　2.取向对介晶态iPP在升温过程中的微观构象转变的影响　　研究发现介晶态iPP在拉伸过程中，短螺旋序列会进一步伸长，使长螺旋序列的含量增加，拉伸使介晶相和无定形相均呈取向状态。取向的介晶态iPP中RAF的螺旋序列长度为n≤14。取向使介晶相的热稳定性提高，使RAF的玻璃化转变温度、介晶相向α晶转变的起始和终止温度升高，但并不影响介晶相向α晶转变的机理。　　3.介晶态丙烯-乙烯无规共聚聚丙烯(PPR)在退火过程中的微观结构演变研究　　综合利用多种表征手段研究了介晶态PPR的转变行为及退火对介晶态样品力学性能的影响。结果表明乙烯共聚单元的存在对介晶态PPR中RAF的玻璃化转变温度影响较小，但会影响RAF的螺旋有序性，PPR中RAF的螺旋序列长度为n≤13。共聚单元的存在使RAF的玻璃化转变的终止温度、介晶相向α晶的转变温度及最终α晶的熔融温度均降低。PPR介晶相向α晶等温转变的活化能ΔE=67.94KJ/mol。少量的乙烯单元不影响PPR介晶相的相转变机理，其与iPP一致，仍为固-固相转变机理。介晶态PPR经退火后形成的结节状α晶具有较高的强度及断裂伸长率(＞1000％)，是一种强而韧的材料。　　4.介晶态间规聚丙烯在退火过程中的微观结构演变　　通过在低温下拉伸sPP淬冷样品，然后经应力松弛制备了介晶相含量高的介晶态sPP。研究了介晶态sPP在连续升温和等温过程中的结构演变，并通过二维红外相关分析深化了对sPP介晶相的相转变行为及其红外光谱中螺旋构象谱带的认识。发现在升温过程中，介晶态sPP经历了比较复杂的转变过程。温度较低(20℃～40℃)时，介晶相发生部分熔融。温度在40～90℃时，介晶相发生向formⅠ/Ⅱ的转变。在70～90℃时，不仅发生了介晶相向formⅠ/Ⅱ的转变，还伴随着formⅠ/Ⅱ的完善以及无定形的冷结晶过程;在此过程中，短螺旋序列进一步伸长形成长螺旋序列。温度高于90℃时，formⅠ/Ⅱ开始熔融。结合二维红外光谱分析，发现在sPP的红外光谱中，还存在一个与晶区中螺旋构象相关的谱带:982cm-1;而且sPP的螺旋构象谱带也与iPP相似，源于不同长度的螺旋序列，与螺旋序列长度的顺序相对应的谱带顺序为:1005cm-1＞982cm-1＞905cm-1＞867cm-1。