PA 6非等温结晶动力学研究

用差示扫描量热法研究了聚酰胺(PA)6的非等温结晶动力学,并分别用Ozawa法、Jeziorny法和莫志深方程法处理PA 6的非等温结晶行为。结果表明:Ozawa法和Jeziorny法均不能很好地描述PA 6非等温结晶过程;莫志深方程结合Avrami和Ozawa方程,可很好地描述PA 6非等温结晶过程;PA 6的结晶受温度的影响较大,一旦成核,结晶可在短时间内发展得比较完善。     

原位增容PA6/PE-HD共混物的非等温结晶动力学研究

利用差示扫描量热仪研究了原位增容的聚酰胺6/高密度聚乙烯（PA6/PE-HD）共混物的非等温结晶过程,用经Jeziorny 修正的Avrami方程和Mo法对其非等温结晶动力学进行了研究,计算并得到非等温结晶动力学参数。结果表明,该方程和方法适合于处理纯PA和PA6/PE-HD共混物的非等温结晶过程;在PA6/PE-HD共混物非等温结晶过程中, 在其初期结晶阶段可能同时包含了均相成核和异相成核, 在二次结晶阶段结晶生长可能是一维生长,并且PE-HD的加入,起到异相成核的作用,促进了晶核的生长。此外, 还利用Vyazovkin的方法求出PA6/PE-HD共混物结晶活化能与温度之间的关系。     

PA11/白炭黑纳米复合材料非等温结晶动力学研究

采用原位聚合法制备了聚酰胺(PA)11/白炭黑纳米复合材料,利用差示扫描量热仪研究了PA11纳米复合材料的非等温结晶过程,用经Jeziorny修正的Avrami方程、Mo法对其非等温结晶动力学进行了分析,计算并得到了非等温结晶动力学参数。结果表明,Avrami方程、Mo法都适用于处理PA11及其纳米复合材料的非等温结晶过程;在非等温结晶过程中,PA11及其纳米复合材料都包括初期结晶和二次结晶两个阶段;Avrami方程和Mo法表明,白炭黑含量较低时可提高复合材料的结晶速率,含量过高时则阻碍晶体的生长。     

PA6/HBPA共混物的非等温结晶动力学研究

采用熔融共混法制备了聚酰胺6/含磷超支化聚酰胺(PA6/HBPA)共混物。通过差示扫描量热法(DSC)考察了该共混物的非等温结晶行为,并利用改进Avrami方程的Jeziorny法、Ozawa法和Mo法对DSC测试结果进行了非等温结晶动力学分析。结果表明:当HBPA用量为2%时,PA6基体的结晶度和结晶速率均有所提高,而进一步增大HBPA用量则会对PA6的结晶产生阻碍作用,致使结晶速率降低。另外,Ozawa法不适于描述PA6/HBPA共混物的非等温结晶动力学,Jeziorny法则仅适用于PA6/HBPA的结晶初期和中期,而Mo法很好地描述了PA6/HBPA共混物的非等温结晶行为,因而可用于PA6/HBPA的非等温结晶动力学分析。     

聚酰胺11/白炭黑纳米复合材料的非等温结晶动力学研究

采用原位聚合法制备了聚酰胺11（PA11）及PA11/白炭黑纳米复合材料,利用差示扫描量热仪研究了PA11及其纳米复合材料的非等温结晶过程,用经Jeziorny修正的Avrami方程、Mo法对其非等温结晶动力学进行了研究,计算并得到了非等温结晶动力学参数。结果表明,Avrami方程和Mo法都适用于处理PA11及其纳米复合材料的非等温结晶过程;在其非等温结晶过程中,PA11及其纳米复合材料都包括初期结晶和二次结晶两个阶段;Mo法表明,复合材料的结晶速率比PA11的小。此外,用Huffman-Lauritzen理论计算了PA11及其纳米复合材料非等温结晶的结晶活化能,结果表明,纳米复合材料的结晶活化能的绝对值小于PA11。     

PAG原位增容PP/PA6共混物的非等温结晶动力学

用差示扫描量热法研究了聚丙烯（PP）、聚酰胺6(PA6)以及用α-甲基苯乙烯（AMS）和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的低相对分子质量共聚物(PAG)原位增容的PP/PA6共混物的非等温结晶动力学,采用修正Avrami方程的Jeziorny法对所得数据进行了处理。结果表明,与对比样PP/PA6相比,加入增容剂PAG后,共混体系中PP和PA6两相的结晶峰温Tp和结晶热焓 H均有所降低,而半结晶时间t1/2则有所延长,表明PAG的加入使共混体系两相大分子链的活动性受到了阻碍,导致其结晶困难;在2.5～40.0 ℃/min的降温速率范围内,修正的Avrami模型能很好地描述PP、PA6、PP/PA6及PAG增容PP/PA6共混物的非等温结晶过程。     

PA11/SiC复合材料非等温结晶动力学研究

通过熔融共混法制备了尼龙11/碳化硅(PA11/SiC)复合材料,利用差示扫描量热仪(DSC)研究了该复合材料的非等温结晶过程,且采用Avrami方程修正的Jeziorny法和Mo法对其非等温结晶动力学进行了研究,并计算得到相关非等温结晶动力学参数。结果表明:Jeziorny法和Mo法都适用于处理PA11及PA11/SiC复合材料的非等温结晶过程,其分析结果均显示,SiC的加入影响了PA11复合材料的非等温结晶行为,少量(1%)SiC的加入促进了PA11复合材料的成核及晶体生长,提高了结晶速率;由Jeziorny法可知,PA11及其复合材料的非等温过程可分为初期结晶和二次结晶两个阶段,在二次结晶阶段,结晶方式为一维线性、二维盘状和三维球晶生长并存。     

耐高温PA6T/11的制备及其非等温结晶动力学研究

以己二胺、对苯二甲酸和氨基十一酸为单体,通过高温熔融缩聚合成了一种新型的半芳香耐高温聚酰胺(PA),即共聚酰胺PA6T/11。采用特性黏度、傅里叶红外光谱对PA6T/11的结构进行了表征,并采用差示扫描量热法(DSC)研究了PA6T/11的非等温结晶动力学,然后用莫志深法对其非等温结晶动力学进行了描述,并采用Kissinger方法和Khanna方法计算了相关结晶动力学参数。结果表明:莫志深法较好地描述了PA6T/11的非等温结晶过程;PA6T/11在非等温结晶条件下的结晶活化能和结晶速率系数分别为-324.836kJ/mol和42.1 h-1。     

PE-LLD/纳米CaCO3复合材料非等温结晶动力学研究

利用DSC研究线形低密度聚乙烯(PE-LLD)和PE-LLD/纳米碳酸钙(PE-LLD/Nano-CaCO3)复合材料的非等温结晶行为,并用Jeziorny法和莫志深法对所得的数据进行动力学分析。结果表明,Jeziorny法、莫志深法能够较好地处理非等温结晶过程。用Jeziorny法处理结果表明,PE-LLD的结晶速率大于PE-LLD/Nano-CaCO3复合材料;在相同的降温速率下,Nano-CaCO3加入使得复合体系结晶速率先略微下降后再升高,且当Nano-CaCO3的质量分数为10%时,复合体系的结晶速率最低。Avrami指数n在1.47～2.13之间变化。用莫志深法得出的结论与Jeziorny法一致,b值在0.75～1.22之间变化。     

LLDPE/粉煤灰复合材料非等温结晶动力学研究简

利用差示扫描量热法（DSC）结合Avrami方程研究了线性低密度聚乙烯（LLDPE）、LLDPE/Fly Ash（粉煤灰）的非等温结晶动力学.通过Jeziomy法、Ozawa法和莫志深法分别对非等温结晶过程进行处理,采用Kissinger法和Takhor法得到迁移活化能.结果显示,粉煤灰粉体的加入阻碍了LLDPE分子链的规则排列,影响了链段的结晶扩散迁移规整排列,使LLDPE的结晶速率变慢,对LLDPE晶体生长起了抑制作用.由Ozawa法分析实验数据,得到的线性关系很差,因此也很难得到可靠的动力学参数.在所有结晶速率下,样品的Avrami指数n值在1.42 ～2.09之间变化,说明粉煤灰的加入对LLDPE的成核与生长方式的影响有限.用莫志深法得出的结论与Jeziorny法一致,b值在0.76～1.13之间变化.     

原位增容PA6/PE-HD共混物的等温结晶动力学研究

采用差示扫描量热仪研究了原位增容聚酰胺6/高密度聚乙烯（PA6/PE-HD）共混物的等温结晶行为,采用Avrami方程分析了纯PA6和PA6/PE-HD共混物的等温结晶动力学,并通过Hoffman-Weeks方法计算出了共混物的平衡熔点。结果表明,二者的Avrami指数介于2.19~3.70之间,表明PA6晶体的生长方式为二维盘状生长和三维球晶生长并存,PE-HD的加入并没有影响PA6晶体的生长方式。偏光显微镜分析表明,纯PA6能够生成球晶,但加入PE-HD后,球晶尺寸明显变小,说明PE-HD的加入起到了异相成核的作用,加快了PA6的结晶过程。     

尼龙612/6共聚物的表征与非等温结晶动力学研究

以尼龙612盐和己内酰胺为原料,采用熔融聚合的方法合成了尼龙612/6共聚物,采用傅里叶红外光谱仪(FTIR)、核磁共振氢谱仪(1HNMR)、偏光显微镜(PLM)对其相关结构进行表征,并分别用Jeziorny修正的Avrami方程、Ozawa方程、莫志深法进行非等温结晶动力学分析。结果表明:尼龙612结晶过程为二次成核,成核后沿着晶核二维盘状生长;而尼龙612/6共聚物的结晶过程为一次均相成核,晶核形成后沿晶核二维盘状与三维球状生长;莫志深法分析结果对应参数a基本保持一致,说明Avrami指数n与Ozawa指数m之间确实存在一定的数量关系,F(T)的变化表明,要在单位时间内达到更高的结晶度需提高降温速率,同时相同结晶度下尼龙612的结晶速率远大于尼龙612/6共聚物;采用Kissinger方程计算得出尼龙612及其共聚物的非等温结晶活化能ΔE分别为-433.29 kJ/mol、-94.12 kJ/mol。     

尼龙6/石墨复合材料非等温结晶动力学研究

采用差示扫描量热法(DSC)研究了不同石墨含量的尼龙6(PA6)/石墨(Gr)复合材料的非等温结晶行为,运用Avrami方程确定其非等温结晶动力学参数,发现Avrami方程可以很好地描述PA6/Gr复合材料的非等温结晶过程。当石墨含量增加时,PA6/Gr复合材料的结晶放热曲线出现双峰,结晶速率略有提高,但均低于纯PA6树脂的结晶速率。同时,石墨的加入导致复合材料的结晶度减小,而且随着石墨含量的增加,其结晶度逐渐降低。     

碳纳米管/尼龙6复合材料的非等温结晶动力学研究

碳纳米管经过了酸化处理,用FTIR对处理后的碳纳米管进行了结构表征.采用哈克转矩流变仪制备了碳纳米管/尼龙6纳米复合材料.利用SEM对碳纳米管与尼龙6复合材料的结构进行了研究.通过DSC对复合材料的非等温结晶动力学进行了研究,采用Jeziorny修正的Avrami方程对非等温结晶动力学进行了处理.结果表明,Jeziorny 可以很好地描述碳纳米管/尼龙6复合材料的非等温结晶过程.随着降温速率的升高,结晶温度降低,结晶温度范围变大,结晶所需要的时间缩短.     

PA6/硫酸钙晶须复合材料的非等温结晶动力学研究

采用差示扫描量热(DSC)法研究了PA6/硫酸钙晶须复合材料的非等温结晶行为,通过Jeziorny法分析并计算得到复合材料非等温结晶过程的相关参数。结果表明,硫酸钙晶须的加入改变了PA6复合材料的非等温结晶行为,少量硫酸钙晶须(10%)的加入促进了PA6复合材料的结晶。复合材料的结晶分为初期结晶和二次结晶两个阶段,降温速率越大,结晶温度越低,结晶温度范围和结晶速度均增大。Jeziorny法能较好地描述复合材料的初期非等温结晶过程。     

PA6/PPO共混物的非等温结晶动力学

采用差示扫描量热法研究了聚酰胺6/聚苯醚（PA6/PPO）共混物的非等温结晶动力学。通过Jeziorny法、Mo法分别对非等温结晶过程进行处理。结果表明,PPO对PA6结晶起促进作用,而马来酸酐接枝聚苯醚（PPO-g-MAH）、氢化聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）和SEBS-g-MAH对PA6的结晶起阻碍作用;随着冷却速率的增大,共混物的结晶度下降,半结晶时间减小;Jeziorny和Mo法都适合分析PPO/PA6的非等温结晶过程。     

LLDPE/粉煤灰复合材料非等温结晶动力学研究

利用差示扫描量热法(DSC)结合Avrami方程研究了线性低密度聚乙烯(LLDPE)、LLDPE/Fly Ash(粉煤灰)的非等温结晶动力学。通过Jeziorny法、Ozawa法和莫志深法分别对非等温结晶过程进行处理,采用Kissinger法和Takhor法得到迁移活化能。结果显示,粉煤灰粉体的加入阻碍了LLDPE分子链的规则排列,影响了链段的结晶扩散迁移规整排列,使LLDPE的结晶速率变慢,对LLDPE晶体生长起了抑制作用。由Ozawa法分析实验数据,得到的线性关系很差,因此也很难得到可靠的动力学参数。在所有结晶速率下,样品的Avrami指数n值在1.42～2.09之间变化,说明粉煤灰的加入对LLDPE的成核与生长方式的影响有限。用莫志深法得出的结论与Jeziorny法一致,b值在0.76～1.13之间变化。     

PA6/ABS共混物非等温结晶行为的研究

采用差示扫描量热法研究了不同配比的聚酰胺6/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（PA6/ABS）共混物的非等温结晶过程,同时研究了冷却速率对PA6/ABS（80/20）共混物结晶行为的影响,对其数据分别采用Jeziorny法和Mo法进行处理。结果表明,共混物中ABS含量为由0提高到30 %时,Avrami指数n从4.55增大至7.04,结晶峰温由174.2 ℃提高到183.3 ℃;随着冷却速率的增大,PA6/ABS（80/20）共混物结晶度降低,结晶峰值温度降低,半结晶时间减小。     

PA6/硅灰石纤维复合材料的非等温结晶动力学研究

采用差示扫描量热法(DSC)研究了PA6/硅灰石纤维复合材料的非等温结晶行为,分别采用Jeziorny法、Ozawa法和Mo法对非等温结晶动力学进行了分析,经过计算得到相应的非等温结晶动力学参数。结果表明:复合材料的结晶分为初期结晶阶段和二次结晶阶段,随着降温速率的增大,结晶温度降低,结晶温度范围变大,结晶速率增大。Jeziorny法和Mo法能较好地描述复合材料的非等温结晶过程,而Ozawa法不适合描述该过程。     

小本体聚丙烯及其接枝丙烯酰胺的非等温结晶动力学

采用DSC方法测试了小本体聚丙烯（PP）及其接枝丙烯酰胺（PP-g-AM）非等温结晶过程的释热情况,并对两组实验数据分别运用Jeziorny法和Mo法进行了处理和比较.结果表明,两种方法均可准确地描述PP及PP-g-AM的非等温结晶过程.PP接枝前后Avrami指数n无明显改变,表明两者结晶机理基本相同;由Jeziorny法得到接枝产物的校正晶体增长速率常数Z_c略大于纯PP的Z_c;由Mo法计算得出,PP-g-AM的F(T)值略小于纯PP的F（T）,表明接枝物的相对结晶速率略大于纯PP的相对结晶速率.