纳米二硫化钼对聚乳酸等温结晶行为的影响

采用熔融共混法制备聚乳酸/二硫化钼(PLA/MoS_2)纳米复合材料。通过差示扫描量热法(DSC)研究纳米MoS_2含量对PLA等温结晶行为的影响,采用Avrami方程分析纳米复合材料的等温结晶动力学,并采用X射线衍射(XRD)测试材料的结晶结构。由等温结晶动力学计算结果可知,加入MoS_2纳米粒子后,PLA基体的结晶速率显著提高。例如,当结晶温度(Tc)为110℃,MoS_2含量由0增至2.0%时,试样的结晶半时间(t1/2)可由纯PLA的8.5 min大幅降低至3.2 min。而当Tc为120℃,MoS_2含量由0增至2.0%时,试样的t1/2由纯PLA的11.4 min降低至3.8 min。同时,随着MoS_2含量的增大,PLA基体的最大结晶度也有一定程度增大,说明MoS_2起到异相成核剂作用。PLA/MoS_2试样的Avrami指数在2.6~3.1之间,可知在MoS_2存在下,PLA晶体主要为异相成核和三维生长。     

成核剂TMC-300对聚乳酸等温结晶的影响

通过DSC考察了成核剂TMC-300对聚乳酸（PIA）成核结晶过程的影响,发现成核剂TMC-300可以有效地促进聚乳酸的成核结晶。在使用Avrami方程对该体系进行评价时发现,该方程只适应于聚乳酸结晶初期的评价,而在后期则出现严重偏离现象。     

可反应性纳米二氧化硅对聚乳酸结晶行为的影响

通过熔融共混法制备了聚乳酸（PLLA）／可反应性纳米二氧化硅（RNS）复合材料,用透射电子显微镜观察RNS在PLLA基体中的分散情况,用差示扫描量热仪（DSC）和X射线衍射仪（XRD）对复合材料的非等温结晶行为进行了研究,并利用Jeziomy法和Mo法对复合材料的非等温结晶动力学进行分析。结果表明,RNS在PLLA中分散均匀,RNS的加入虽不会改变PLLA的晶型,但RNS与PLLA之间的相互作用及其异相成核能力会对聚乳酸基体的结晶速率和结晶度产生影响,导致材料结晶过程发生变化。     

碳酸钙/聚乳酸复合材料的结晶行为

利用溶液复合的方法制备了纳米碳酸钙/聚乳酸纳米复合材料,通过示差扫描量热法对复合材料在110℃的等温结晶行为进行研究。结果显示1%的纳米碳酸钙可使聚乳酸的半结晶时间从61.4 min降至13. 7 min,极大的提高了聚乳酸的结晶速率。     

有机金属磷酸盐/聚乳酸复合材料的非等温结晶动力学研究

采用DSC对有机金属磷酸盐/左旋聚乳酸(NA/PLLA)复合材料的非等温结晶动力学进行了研究,并对所得数据用Jeziony方程进行了处理。结果表明有机金属磷酸盐(NA)能有效地提高PLLA的结晶度。NA对PLLA结晶过程的影响是成核效应和阻碍分子链的运动的协同作用,而且冷却速率的提升提高了添加剂对分子链的阻碍作用。Jeziony理论分析表明PLA及其复合材料的Avrami指数n均在2～3之间,前期PLA及PLA/NA复合材料可能以二维生长方式生长,而且NA的加入并未改变PLA的成核机理和生长方式。     

碳纳米管/聚乳酸复合材料非等温结晶动力学

研究了聚乳酸(PLA)与多壁碳纳米管(MWNTs)/PLA复合材料的非等温结晶动力学。利用硅烷偶联剂KH-550改性碳纳米管,并用溶液共混法制备MWNTs/PLA复合材料。利用DSC研究了材料的结晶过程,所得的降温曲线表明基体中的碳纳米管可以提高材料的结晶温度范围和结晶放热焓。采用Jeziorny法和Mo法研究了PLA与MWNTs/PLA复合材料的非等温结晶动力学,结果表明,适量的碳纳米管有效地起到了成核剂的作用,提高了材料的结晶速率。     

聚乳酸/纳米SiO_2复合材料的非等温冷结晶行为

利用表面固定伯胺分子层的纳米SiO2粒子(NH2-SiO2)与Cu2+构成氧化-还原体系,引发N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAAm)的自由基接枝聚合,得到表面包覆聚合物的纳米SiO2杂化粒子(P-SiO2),采用差示扫描量热法(DSC)研究了NH2-SiO2和P-SiO2对聚乳酸(PLA)非等温冷结晶行为的影响,并用莫志深法对PLA及其复合材料的非等温冷结晶动力学进行了分析。结果表明:PLA和PLA/SiO2复合材料的非等温冷结晶过程均可用莫志深动力学方程来描述;两种SiO2在PLA中均起到了较好的冷结晶促进剂的作用;较之于NH2-SiO2,纳米杂化粒子P-SiO2的结晶促进效果更加明显。     

一种成核剂对聚乳酸结晶行为的影响

通过示差扫描量热法研究了一种新型成核剂对聚乳酸结晶行为的影响,并通过Avrami方程对其结晶动力学进行分析。结果显示,当聚乳酸中加入0.3%质量分数的成核剂,即可使其半结晶时间由61.4 min缩短至9.2 min。通过偏光显微镜对聚乳酸及含成核剂的聚乳酸的晶体形貌观察,发现成核剂可以显著的提高聚乳酸的结晶速率,相同时间内,球晶数量显著增多,晶粒尺寸明显减小。     

聚乳酸/可反应性纳米SiO2复合材料的等温结晶动力学

采用熔融共混法制备了聚乳酸/可反应性纳米二氧化硅(PLLA/RNS)复合材料。利用差示扫描量热仪研究了RNS对PLLA等温结晶行为的影响;用Avrami 方程研究了PLLA及其复合材料的等温结晶动力学。结果表明,加入RNS对PLLA结晶起到了异相成核作用,随着RNS含量的增加,PLLA的结晶速率(K)提高,半结晶时间(t1/2)减小,而Avrami指数(n)变化不大,说明RNS没有改变PLLA结晶的成核机理;利用Arrhenius方程和Lauritzen-Hoffman理论分别对PLLA及其复合材料的结晶活化能(ΔE)、成核参数(Kg)和折叠链端表面自由能(σe)进行计算后发现,复合材料的ΔE比纯聚乳酸的小,Kg 、σe略有增加。这表明加入RNS降低了复合材料的ΔE,从而有效地促进了PLLA基体的结晶。     

成核剂对聚乳酸结晶行为及热性能的影响

采用熔融共混法制备了聚乳酸/成核剂复合材料,通过结晶速率测试仪、偏光显微镜(POM)、差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)和负荷热变形温度测定仪对材料的结晶行为及热行为进行了研究。结果表明:与滑石粉相比,多酰胺类化合物(TMC)在聚乳酸基体中的成核效果更为明显,TMC的加入未改变聚乳酸的晶型,但显著提高了聚乳酸的结晶速率和结晶度;当所有样品在120℃下退火2 min时,与纯聚乳酸及滑石粉成核的聚乳酸相比,TMC成核的聚乳酸耐热温度最高,可达105.6℃。     

加工条件对聚L-乳酸热性能的影响

为了更好地掌握聚L-乳酸(PLLA)的加工工艺,系统考察了PLLA熔融温度和时间对其热性能的影响。结果表明:增加熔融时间会使PLLA非等温结晶峰变得尖锐,熔融40 min后PLLA的非等温结晶峰最为显著,而熔融时间的增加会使等温结晶后的熔融过程呈现出熔融双峰现象;熔融温度的增加则会使PLLA非等温结晶峰变得更加尖锐。     

Uniaxial Orientation and Crystallization Behavior of Amorphous Poly(ethylene terephthalate) Fibers

The effects of drawing conditions on the orientation and crystallinity of poly(ethylene terephthalate) (PET) fibers were investigated by using optical birefringence, sonic velocity, and wide-angle X-ray diffraction measurements, respectively. The preferred condition for preparation of uniaxially oriented amorphous PET fibers was suggested. The crystallization behavior of oriented PET fibers under relaxed and fixed length conditions was investigated by using differential scanning calorimetry (DSC). The multi-overlapping peaks were observed in the non-isothermal DSC curves of oriented PET fibers under relaxed condition. The kinetics of non-isothermal crystallization of oriented PET fibers under relaxed condition was analyzed by using an equation which takes the multi-crystallization processes into account. The kinetic parameters of every process were obtained and the crystallization mechanism was discussed. The crystallization behavior under fixed length condition differs from that under relaxed condition.     

剪切应力场对聚丙烯等温结晶的影响

在等温条件下,通过考察不同剪切应力条件下聚丙烯(PP)的储能模量,并将其储能模量与PP的结晶行为相联系,研究了剪切应力条件下PP的等温结晶行为,研究了各种剪切应力条件对PP结晶的影响.结果表明:剪切应力施加的时间延迟长和应力施加速率的变快均能缩短PP结晶诱导时间、加快结晶速率.此外,应力场作用下消除热历史后的降温速率越快,会延迟结晶出现的时间.     

生物基尼龙56的等温结晶性能研究

采用差示扫描量热仪和带有热台的偏光显微镜对生物基尼龙56的等温结晶性能进行了研究。用Avrami方程对等温结晶过程及其动力学进行了分析,得出Avrami指数(n值)在2.30~3.37之间,推测其晶体生长方式为三维球状生长;采用Arrhenius方程计算了生物基尼龙56的等温结晶活化能(ΔE)为-99.04 kJ/mol。偏光显微镜研究证实了上述推测,同时发现球晶半径与结晶时间呈线性关系,求得了球晶的生长速率。     

间苯二甲酸改性PET的结晶行为研究

应用 DSC研究了间苯二甲酸 (IPA)改性 PET的结晶行为。结果表明 :由于第三单体破坏了 PET大分子结构的规整性 ,导致改性聚酯熔点下降 ,冷结晶温度上升 ,热结晶温度下降 ;与常规 PET相比 ,较慢的冷却速度就可使熔融状态的改性 PET保持无定形状态。     

Toughening Behavior of Poly(L-Lactic Acid)/Poly(D-Lactic Acid) Asymmetric Blends

The L-configured poly(lactic acid) has exhibited vast appeal in the past decades. However, most previous researches reveal that L-configured poly(lactic acid) exhibits fragile behavior, which limits its applications. Present work clarified that the toughness of poly(lactic acid) depended on the content of crystallites and rigid component incorporated into the specimens. The elongation at break was remarkably high in the L-configured poly(lactic acid)/D-configured poly(lactic acid) with a small amount of D-configured poly(lactic acid) (≤15%). The stretching led to orientation of crystals and amorphous molecular chains and segments. The crystals did not vary, while the amorphous molecular chains transited to mesophase during stretching, and this mesophase formed homocrystallites during heating.     

动态硫化EPDM/PP热塑性弹性体等温结晶行为研究

采用差示扫描量热仪（DSC）对比研究了聚丙烯（PP）和动态硫化三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性弹性体（EPDM/PPTPV）的等温结晶行为,并用Avrami方程对其进行等温结晶动力学分析。结果表明,在相同的结晶温度下,EPDM/PPTPV比PP结晶更快。2种试样的等温结晶行为符合Avrami方程,在相同的结晶温度下,TPV的Avrami指数n比PP的低,半结晶时间t_1/2比PP的低,结晶速率常数k比PP的高。     

聚丙烯／滑石粉复合材料的等温结晶动力学

用差示扫描量热法(DSC)研究聚丙烯(PP)及PP／滑石粉复合材料的等温结晶过程。用Avrami方程全面分析PP／滑石粉的等温结晶动力学，并由此获得相关的动力学参数；用Kissinger方程研究滑石粉对PP／滑石粉复合材料结晶活化能的影响。研究表明：加入滑石粉后明显提高PP／滑石粉复合材料的结晶速率和结晶度；证明滑石粉能促进PP材料的结晶，并在PP结晶过程中起到异相成核作用。PP／滑石粉复合材料的等温结晶过程属于典型的异相成核机理。     

PP/ROSIN Blends: Isothermal Crystallization

Abstract

The isothermal crystallization of polypropylene (PP) melt blended with a glycerpl ester of hydrogenated rosin (ester gum) (PP/ROSIN) were prepared under select conditions using up to 50% of rosin revealed phase separation. The presence of rosin changed the radial growth rate and size of PP spherulites. The rosin-separated domains were noticed in the intraspherulitic and interspherulitic regions and increased in size when the oligomer enriched the blends. Up to 30% of rosin, samples isothermally crystallized at 125°C showed a decrease of spherulite radial growth rate and above that amount an increase was observed.     

聚丙烯／茂金属线形低密度聚乙烯的熔融行为和等温结晶动力学

用示差扫描量热仪测定了共聚聚丙烯（PP）伐金属线形低密度聚乙烯（m—PE—LLD）共混体系的熔融和等温结晶动力学。结果发现，m-PE—LLD和PP主体中PE链段之间存在相互作用。用Avrami方程对共混体系的等温结晶动力学进行了研究，m—PE—LLD的加入对PP的结晶动力学参数影响不大，说明m—PE—LLD的加入没有起到异相成核作用，而是使PP的晶体生长更加完整。由于两者的相容性，m—PE—LLD的加入明显降低了结晶温度下的过冷度，而使整体结晶速率有所下降。用Friedman方程计算了体系的结晶活化能，发现m—PE—LLD的加入提高了结晶活化能。同时还用Hoffman—Lauritzen理论计算了体系成核参数Kg。