聚对苯二甲酰癸二胺(PA10T)的结晶动力学

用差示扫描量热仪详细研究了聚对苯二甲酰癸二胺(PA10T)的等温与非等温结晶动力学。用Avrami方程描述了PA10T等温结晶动力学,发现PA10T在选定的结晶条件下晶体的生长模式是二维生长,成核方式为均相成核,并求出Avrami指数为2,结晶活化能为302.32 kJ/mol;研究PA10T非等温结晶动力学后,发现随着降温速率的增大,结晶峰值温度向低温移动,结晶度和结晶焓增加,结晶速率显著加快。用Mo方程描述了其非等温结晶动力学,F(T)值随着相对结晶度的增加而增加,α值基本保持在1.6,非等温结晶活化能为338.56 kJ/mol。     

聚酰胺6接枝线性聚磷腈的结晶行为研究

以聚(对苯氧基羧酸)磷腈和己内酰胺为原料，合成了聚酰胺6接枝线性聚磷腈(PA6-g-PPZ)树脂。研究了不同磷含量PA6-g-PPZ树脂的非等温结晶行为，并采用Avrami方程分析了其非等温结晶动力学。研究结果表明，PA6-g-PPZ的结晶速率随着冷却速率的增加而增加；在相同的冷却速率下，PA6-g-PPZ的结晶速率随其磷含量的增加而降低。进一步采用Kissinger法计算出了不同磷含量PA6-g-PPZ的结晶活化能，发现其结晶活化能随磷含量的增加而增加，表明其结晶能力降低。通过X射线衍射分析了PA6-g-PPZ树脂的晶型，发现其γ晶型随着磷含量的增加而增加。     

自动铺放成型热塑性复合材料的非等温结晶动力学研究

利用差示扫描量热仪结合Avrami方程研究玻璃纤维增强聚丙烯复合材料自动铺放成型过程非等温结晶动力学,推导非等温结晶动力学模型,并通过构建冷压辊下方铺层的冷却模型,将结晶动力学模型和传热模型相结合,设定自动铺放成型过程中的冷却条件,探讨冷却速率及冷却时间对基体材料结晶行为的影响,求解出不同冷却速率下的最大铺放速率。研究结果表明:铺层树脂基体的结晶度随冷却速率的增大而依次减小;随着冷却速率的提高,树脂结晶起始温度和结晶完成温度均向低温方向移动,且树脂相对结晶度随温度变化规律接近反S形曲线;自动铺放成型实验件的压缩强度及层间剪切强度随着铺层结晶度的增大基本呈增大趋势,而冲击强度与铺层结晶度的变化趋势完全相反,随着结晶度的增大,材料韧性越差。     

聚己内酯等温结晶的Avrami动力学研究

利用示差扫描量热仪(DSC)分析了3种不同分子量的聚己内酯(PCL)在30～45℃的等温结晶,并通过Avrami方程对其进行了等温结晶动力学研究。在此温度范围内,PCL的结晶度与等温结晶时间的关系曲线都呈现S型,说明其均采用异相成核的方式。根据Avrami关系式解出的双对数图都存在很好的直线关系部分,推导出Avrami指数(n)的值大都约为整数,在相同的Tc下,PCL生长方式类似,与分子量基本无关。lnK(结晶速率常数)随Tc的升高逐渐减小,说明晶体生长速率逐渐下降。在相同的Tc下,随着分子量的增加,结晶速率逐渐下降。半结晶时间(t1/2)随Tc的升高而降低,说明在此温度范围内晶体的生长速率随着Tc的升高而减慢。通过原子力显微镜(AFM)研究了PCL在30～45℃等温结晶的晶体表面,推导出的n值与Avrami方程拟合出的n值基本一致,说明Avrami动力学分析的结果是比较可靠的。     

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。     

尼龙-64的非等温结晶动力学研究

用差示量热扫描热分析仪(DSC)对在超临界CO2下聚合制备的尼龙-64样品进行了非等温结晶研究.用Jeziomy法和莫志深法对Avrami修正的方程进行了非等温结晶动力学处理,计算并得到了相关非等温结晶动力学参数.Jeziomy法处理的结果表明,尼龙-64样品的非等温结晶过程包括2个阶段,在主期结晶阶段,当冷却速率低于10℃/min时,Avrami指教n为3.59～4.12,表明主要是均相成核和晶粒三维增长;当冷却速率高于10℃/min时,晶粒的增长维度受阻;在次期结晶阶段,晶粒主要是一维增长.用莫志深法得到的a值为1.26～1.33,F(T)为6.35～13.02.此外,用Kissinger方法和Takhor方法求得尼龙-64样品的非等温结晶活化能分别为-192.05kJ/mol和-172.61kJ/mol.     

不同质量PET切片的非等温结晶动力学

用DSC方法研究了三种不同质量聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)切片非等温结晶动力学。结果表明，PET切片都很好遵循Avrami方程和Ziabicki方法描述冷却速率对聚合物结晶形态的影响。PET切片中增加二甘醇(DEG)含量，可降低切片结晶速率，使熔融结晶温度向低温方向移动。结晶速率小，结晶温度低的切片，不一定结晶能力小。     

聚乙烯醇/纳米氧化锌复合材料的非等温结晶动力学

为了研究聚乙烯醇/纳米氧化锌复合材料的结晶性能,通过熔融共混挤出的方法制备了复合材料,并在差示扫描量热分析(DSC)的基础上通过Jeziomy法和Liu法研究了聚乙烯醇薄膜和聚乙烯醇/纳米氧化锌复合材料的非等温结晶动力学行为.结果表明,聚乙烯醇薄膜和聚乙烯醇/纳米氧化锌复合材料的非等温结晶行为强烈地依赖于冷却速率,随着冷却速率的提高,结晶速率常数增大,结晶的不完善程度也增大.在相同的冷却速率下,复合体系的Avrami指数n值和结晶速率常数Z。较大,晶体的完善程度较高.要达到相同的结晶度,复合材料所需的冷却速率要小于聚乙烯醇薄膜,即纳米氧化锌的加入使材料中聚乙烯醇的结晶速率增加,对聚乙烯醇具有异相成核作用.     

纳米羟基磷灰石/聚酰胺66仿生复合材料的非等温结晶动力学研究

用差示扫描量热仪(DSC)研究了不同比例的纳米羟基磷灰石(nano hydroxyapatite, n HA)/聚酰胺66(polyamide 66,PA66)仿生复合材料的非等温结晶行为。结果表明:(1)纳米羟基磷灰石的加入,起到了异相成核剂的作用,提高了PA66 的结晶速率,且结晶速率随纳米羟基磷灰石的含量的增加而增加,纯PA66的结晶度则随着纳米羟基磷灰石的增加而降低。(2)PA66 和复合材料的结晶峰都随降温速率的增加从高温向低温方向移动,且结晶峰变宽。(3)以Mo法进行非等温结晶数据处理,得到的F(T) 随结晶度的增加而增加,a值却几乎不随结晶度变化,表明降温速率越快,单位结晶时间达到的结晶度越高,但各降温速率下的结晶方式基本相同。     

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。     

共聚改性聚合物电解质非等温结晶动力学

用ＤＳＣ方法对环氧乙烷环氧丙烷共聚物及其ＬｉＣｌＯ４体系的非等温结晶进行了测试，用Ｍａｎｄｌｋｅｒｎ，Ｚｉａｂｉｃｋｉ－Ｊｅｚｉｏｒｎｙ，Ｏｚａｗａ和一种修正方法对该体系进行了研究，结果表明，在同一冷却速率下，试样开始结晶温度顺充为９０：１０：∞〉７０：３０：∞〉７０：３０：２０，ＰＯ和盐含量的增加都能使结晶温度降低。     

火焰喷涂ETFE涂层的非等温结晶行为

采用火焰喷涂技术制备了乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)涂层。利用红外光谱仪、接触角测定仪、差示扫描量热仪(DSC)等对涂层的结构、表面性能及非等温结晶、熔融行为进行了分析。结果表明,ETFE粉末在火焰喷涂过程中没有发生氧化降解反应,适宜采用火焰喷涂法制备涂层;涂层的结晶动力学分析表明,用Jeziorny法和Mo法处理其非等温结晶过程比较理想。     

CFRPA1010等速降温结晶动力学的研究

将等温Ａｖｒａｍｉ方程推广应用于等速降温的非等温结晶过程，用ＤＳＣ法研究了ＣＦＲＰＡ１０１０的等速降温结晶行为和结晶动力学。结果表明，用此方法得到的动力学参数与文献报导的等温法结果有良好的一致性；ＣＦＲＰＡ１０１０中的ＣＦ使基体的结晶温度明显提高，使结晶峰呈不对称形态，结晶温度范围变窄。其结晶行为和动力学参数ｎ、ｋ、ｔ１／２等结果显示，ＣＦ具有诱导基体结晶作用，影响了ＰＡ１０１０结晶的成核和生长机     

熔融聚合耐高温聚酰胺的非等温结晶动力学研究

通过差示扫描量热仪(DSC)研究了熔融聚合耐高温聚酰胺10T以及10T/11树脂在不同降温速率下的非等温结晶行为。通过Jeziorny法、Ozawa法以及Mo法分析了PA10T和PA10T/11的非等温结晶动力学,并采用Kissinger法、Takhor法以及Vyazovkin法计算了体系的结晶活化能。结果表明,在初期结晶阶段,PA10T和PA10T/11晶体的生长方式是一维针状生长和二维片状生长并存,同时存在异相成核现象;Jeziorny法、Mo法适合研究PA10T和PA10T/11树脂的非等温结晶过程,而Ozawa法不适合研究其非等温结晶过程;随着11-氨基十一酸含量增加,非等温结晶活化能的绝对值呈现先减小后增大再减小的变化趋势,说明结晶速率呈现先增加后减少再增加的变化趋势。     

镧化物改性超细碳酸钙对PET非等温结晶行为的影响

用DSC研究了镧化物改性超细碳酸钙与成核剂NA对PET非等温结晶行为的影响,并对其结晶成核能力进行了分析。结果表明,各成核剂均使PET的结晶温度和结晶度提高,结晶峰半峰宽变窄。非等温结晶动力学分析表明各样品的Avrami指数介于3～5,成核剂的加入使PET的结晶动力学常数增加而半结晶时间缩短。根据过冷温度和过热温度,成核剂的结晶成核能力大小顺序为UCaCO3-5La3+>NA>UCaCO3-10La3+>UCaCO3-1La3+。     

热塑性树脂增韧聚苯硫醚的结晶行为

用DSC研究了高性能热塑性树脂聚砜(PSF)、酚酞型聚醚酮(PEK-C)与聚苯硫醚(PPS)共混物的结晶熔融行为,结果表明,PSF、PEK-C主要起阻碍PPS结晶的作用,使Avrami指数n值和冷却结晶函数m值下降;热塑性树脂的T_g越高和熔融温度提高,影响更大。     

PBT/BA-MMA-AA三元共聚物共混物的结晶行为和结晶动力学

考察了聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)／“壳-棱”型丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸三元共聚物(BA-MMA-AA)共混物的熔融和结晶行为。研究显示，BA-MMA-AA含量较低时，BA-MMA-AA中羧基对PBT分子链的干扰导致了共混物中PBT的熔点和结晶度下降；随BA-MMA一从含量的提高，其异相成棱作用导致PBT的成棱速率和结晶速率提高，从而提高了共混物中PBT的熔点和结晶度．采用Avrami方程分析了试共混物的等温结晶动力学参数，发现共混物的结晶速率常数K显著变小，最大结晶速率时间tmax和半结晶时间t1/2均变短，表明加入BA-MMA-AA使PBT的成棱速率和结晶速率得到提高。     

Crystal morphology,mechanical property and non-isothermal crystallization kinetics of poly(trimethylene terephthalate)/maleinized poly(ethylene-octene) copolymer binary blends

The crystal morphology, impact strength and nonisothermal crystallization kinetics of poly(trimethylene terephthalate)/maleinized poly(ethylene-octene) (PTT/PEO-MA) copolymer blends were studied by using the polarized optical microscopy, impact tester and differential scanning calorimetry (DSC). Avrami theory modified by Jeziorny, Ozawa and Mo theories were used to study the non-isothermal crystallization kinetics of the blends, respectively. The results suggest that these methods are suitable for analyzing the crystallization kinetics of the PTT/PEO-MA blends. The PEO-MA component, serving as a nucleation agent in blends, can increase the start crystallization temperatures and accelerate the crystallization rate of the blends. The crystal dimensions are predominantly three-dimensional growths, judged from the Avrami exponent n and the Ozawa exponent m, but the spherulites in blends are much smaller than those in pure PTT. The crystallization active energy suggests that the PEO-MA component can make the PTT component easy to crystallize in blends. The blend has the highest Izod impact strength as PEO-MA content is 3wt.%. Considering both the crystallization kinetic analyses results and the crystal morphology of the blends, the modified Avrami method is believed to be the most useful in reflecting the crystallization of the blends.     

左旋聚乳酸/右旋聚乳酸嵌段共聚物的共混物及其纤维的结构与性能

以右旋聚乳酸-聚乙二醇-右旋聚乳酸(PDLA-PEG-PDLA)三嵌段共聚物作为改性剂,通过熔融共混法及熔融纺丝-后牵伸两步法分别制备了左旋聚乳酸(PLLA)/PDLA-PEG-PDLA共混物及其共混纤维。采用差示扫描量热分析、热重分析、毛细管流变仪、扫描电镜、广角X射线衍射及力学性能测试等方法对共混物及其共混纤维的结晶行为、热性能、取向及力学性能等进行了研究。结果表明,熔融温度对PLLA及其共混物的结晶行为有较大的影响。当熔融温度为230℃时,共混物中PDLA-PEG-PDLA含量为10%时,α晶的结晶温度最高,为127℃;另外,共混物具有较好的纺丝性能,相同条件下制备的共混纤维的结晶度和取向度均高于纯PLLA纤维,当嵌段共聚物质量分数为2%时,共混纤维的结晶度及取向度最大,分别为27%和-0.39;嵌段共聚物的加入,对PLLA的热稳定性和力学性能的影响较小。