Avrami结晶动力学理论在非等温条件下的应用

对Ａｖｒａｍｉ结晶动力学理论在非等温条件下的几种应用形式进行了比较。结果表明用Ａｖｒａｍｉ基本方程，速率方程和经典理论均可异出与Ｏｚａｗａ方程同形的方程。将导出的方程用于解析高聚物的等速变温ＤＳＣ结晶曲线，既可求出表征结晶机理的参数Ａｖｒａｍｉ指数ｎ，又可求出表征结晶速率的参数。对各种方法得结构进行了比较，发现依据经典理论导出的方程计算结晶速率常数与等温结晶所得结果吻合得最好。     

动态固化PP/MAH-g-PP/EP共混物的等温结晶动力学

分别用Avrami方程和Hoffman结晶理论研究了马来酸酐接枝聚丙烯(MAH-g-PP)增容的动态固化聚丙烯(PP)/环氧树脂(EP)共混物中PP等温结晶动力学。实验结果表明,动态固化PP/MAH-g-PP/EP共混物中环氧颗粒可作为PP的成核剂,能显著促进PP的结晶。根据Avrami方程,动态固化PP/MAH-g-PP/EP共混物中PP的结晶速率常数K(T)明显大于纯PP的K(T)。依据Hoffman理论研究动态固化PP/MAH-g-PP/EP共混物结晶热动力学,动态固化PP/MAH-g-PP/EP共混物折叠链表面自由能(σe)明显小于PP折叠链表面自由能(σe)。     

聚苯硫醚共混物非等温结晶动力学研究

酚酞型聚醚酮可显著改善聚苯硫醚的冲击韧性，本工作运用差示量热扫描技术（ＤＳＣ），研究了聚苯硫醚及聚苯硫醚／酚酞型聚醚酮共混物的非等温结晶动力学，定量计算了有关参量。结果表明，含１０％（质量）酚酞型聚醚酮的聚苯硫醚具有最高的结晶能力，据此探讨了酚酞型聚醚酮对聚苯硫醚结晶行为的影响。     

纳米银改性聚丙烯的非等温结晶动力学研究

采用共混造粒法制备了含0.5％纳米银的聚丙烯抗菌切片,利用差示扫描量热(DSC)法研究了聚丙烯及纳米银改性聚丙烯的非等温结晶行为及其动力学.结果表明,纳米银的加入使聚丙烯非等温结晶过程的成核自由能降低.Avrami方程能正确地描述聚丙烯及纳米银改性聚丙烯的非等温结晶过程.加入纳米银以后,材料的成核机理和晶体生长几何基本没有变化.聚丙烯和纳米银改性聚丙烯的Avrami指数的平均值分别为4.01和4.28,表明二者在非等温结晶时均以三维球晶方式生长.     

PP/Talc复合材料的非等温结晶动力学

用差示扫描量热法(DSC)研究聚丙烯(PP)及PP／Talc复合材料的非等温结晶过程,加入滑石粉后,PP／Talc的结晶速率、结晶度得到明显提高。结合Avrami和Ozawa方程得出一个适合于非等温的结晶动力学方程,并由此获得PP／Talc复合材料的非等温结晶动力学参数,计算表明Talc能促进PP材料的结晶。     

间规聚丙烯的非等温结晶过程与动力学研究

用DSC法研究了间规丙烯（s-PP)的非等温结晶动力学，并以Борохоьский方程进行非等温结晶数据处理，确定了动力学结晶（Gc)。结果表明，冷却速度（a)在1.25-20(-K/min)范围内，s-PP非等温结晶过程中t0.5和tmax均随a增加成指数下降，二者关系为t0.5=1.102a^0.012tmax。非等温结晶过程中有二次结晶发生，结晶前，后期成核与生长机理有明显差别。结晶初期成核结晶受a影响较大，结晶后期则基本上的二维条带和圆形生长，后期结晶速度大于前期。s-PP非等温结晶活化能为137.3J/mol。     

PP/PP-g-MMA/M复合材料非等温结晶动力学研究

用示差扫描量热法(DSC)考察了聚丙烯(PP)、聚丙烯/云母(PP/M)和聚丙烯/聚(丙烯-g-甲基丙烯酸甲酯)/云母复合材料(PP/PP-g-MMA/M)的非等温结晶过程.用Avrami方程和Ozawa方程对上述过程进行分析,n、t1/2、F(T)、Tp等参数表明,M和PP-g-MMA,特别是PP-g-MMA的掺入改变了PP的结晶成核和生长机理.用Dobreva方法分析填料的成核活性,ε数值表明,M有较强的成核活性,PP-g-MMA的掺入又进一步增强其成核活性,从而使结晶温度明显提高.Kissinger方法的计算结果表明,添加M可使PP的结晶活化能减小,再添加PP-g-MMA又使PP/M复合体系的结晶活化能进一步减小.     

纳米碳酸钙改性聚丙烯共聚物的非等温结晶动力学

用DSC手段考察了反应釜内原位共聚制备的含有成核剂及纳米碳酸钙的聚丙烯(PP)共聚物的非等温结晶行为。结果表明，成核剂使PP共聚物的结晶温度升高，结晶度降低，结晶速率略有提高。而纳米碳酸钙则大幅提高了PP共聚物的结晶温度和结晶速率，结晶度也增加了约10％。并采用Ozawa法和Caze法描述了非等温结晶动力学。     

等规聚丙烯/豆油体系的非等温结晶动力学

采用差示扫描量热仪(DSC)对等规聚丙烯(iPP)与豆油体系的非等温结晶动力学进行了研究,并用扫描电子显微镜(SEM)观察了等规聚丙烯在豆油中的结晶形态．对实验数据用Ziabicki理论和Jeziorny方法进行处理,求出结晶动力学指数、结晶速率常数和结晶能力等数据,分析了降温速率及iPP初始浓度等对结晶动力学参数的影响．     

LLDPE/煤粉复合材料的非等温结晶动力学

利用差示扫描量热（DSC）研究线性低密度聚乙烯（LLDPE）和LLDPE/煤粉复合材料的非等温结晶行为,并用Jeziorny法和Mo法对所得的数据进行动力学分析,采用Kissinger法和Takhor法得到迁移活化能。结果表明,Jeziorny法和Mo法能够较好地处理非等温结晶过程。用Jeziorny法处理得到煤粉加入...     

马来酸酐接枝HDPE/SEBS非等温结晶动力学

用DSC方法研究了HDPE、HDPE/SEBS、HDPE/SEBS-g-MAH的非等温结晶动力学。莫志深方法和DSC曲线分析说明HDPE中添加非结晶的热塑性弹性体SEBS后,HDPE的结晶焓变小,结晶速率变慢;当HDPE/SEBS聚合物链接上马来酸酐后,由于分子链之间极性基团的相互作用和分子链的支化更加阻碍了分子链的规则排列和影响链段在结晶扩散迁移规整排列的速度,使得结晶焓降低的幅度最大、结晶速率最小。Kissinger法分析结果得出SEBS的加入使HDPE结晶变得困难,活化能升高,但当HDPE/SEBS链接上MAH后结晶活化能变得最小。     

聚丙烯/硫酸钙晶须复合材料非等温结晶动力学及熔融行为

采用差示扫描量热仪研究了增容剂和稀土β成核剂对聚丙烯/硫酸钙晶须复合材料非等温结晶动力学及熔融行为的影响。动力学分析表明,莫志深方法能很好地描述聚丙烯非等温结晶动力学,达到相同的结晶度,复合材料所需要的冷却速率要小于纯基体。结晶形态和熔融行为均依赖于复合材料的组成和降温冷却速率。硫酸钙晶须具有一定的β成核作用,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)的加入不利于β晶型的生成。     

聚丙烯/硬石膏复合材料的非等温结晶动力学

采用DSC研究了聚丙烯(PP)及聚丙烯/硬石膏复合材料的非等温结晶动力学,对所得数据用修正Avrami方程的Jeziorny法和Mo法进行处理。结果表明:硬石膏的加入提高了PP的结晶温度Tp和结晶速率,降低了结晶活化能ΔE,使实际降温速率下PP更易结晶。同样的含量下,经铝酸酯偶联剂改性硬石膏使PP结晶速率加快,但ΔE有小幅上升。研究表明,硬石膏有异相成核作用,填加20%时异相成核多于填加10%时,铝酸酯偶联剂的改性对该作用无明显影响。     

POM/PEO共混物中PEO对POM非等温结晶的影响

利用DMA和DSC考察了POM/PEO共混物的相容性及PEO对POM非等温结晶的影响。结果表明,POM/PEO共混物只有一个玻璃化转变温度(Tg),与组分的关系符合Fox方程,POM与PEO在无定形态相容,PEO抑制了POM成核,降低了POM的结晶速度和共混物中POM的相对结晶度。PEO含量较高时POM结晶温度下降。     

等规度分布对双向拉伸聚丙烯非等温结晶动力学的影响

利用差示扫描量热仪研究了等规度分布对两种双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜专用料的非等温结晶动力学的影响。非等温结晶动力学结果表明:随降温速率的增大,两种BOPP膜的结晶起始温度T0、结晶终了温度T∞、结晶峰值温度Tp、结晶焓均降低;结晶速率常数Zc增大,半结晶时间t1/2逐渐缩短,结晶过程中的生长维数n在1~3之间;F(T)逐渐增大,a值逐渐减小。样品的等规度分布越均一,则其结晶速率越慢,半结晶时间t1/2越长,结晶速率常数Zc越小。     

SEBS增容等规聚丙烯/间规聚苯乙烯共混体系的结构与性能

用3种组成相近而分子量不同的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)作为增容剂,对等规聚丙烯/间规聚苯乙烯(iPP/sPS)共混物进行增容。研究了共聚物的分子量对iPP/sPS共混物的形态结构及力学性能的影响。结果表明,中、低分子量的SEBS具有较好的增容作用,能有效提高共混物的拉伸强度;而高分子量的SEBS则能显著改善共混物的韧性。用SEM观察了增容剂在共混物中的分布情况,揭示了共混物的力学性能不仅取决于增容剂的界面活性,而且还与增容剂在共混物中的分布密切相关。     

聚羟基丁酸酯的等温与非等温结晶动力学

用差示扫描量热法(DSC)研究了聚羟基丁酸酯(PHB)的等温与非等温结晶动力学。采用Avrami方程分析了等温结晶动力学,Avrami指数n≈2,表明PHB以异相成核的二维平面晶体方式生长,等温结晶活化能为82.4 kJ/min。采用Jeziorny法和莫志深法分析了PHB的非等温结晶动力学,Avrami指数n≈3,表明PHB非等温结晶过程以异相成核的三维球晶方式生长。