表面接枝处理的n-HA充填PLGA等温结晶行为的研究

应用示差扫描量热计（DSC）研究了用低分子量聚乳酸（PDLLA）接枝与未接枝两种处理的纳米羟基磷灰石（n-HA）对聚乙丙交酯（PLGA）等温结晶行为及熔融行为的影响,采用Avrami方程处理其等温结晶过程,计算结晶动力学参数;同时用配带热台的偏光显微镜（POM）研究了其结晶的晶核形态。结果表明该体系等温结晶行为可以用Avrami方程来描述;加入n-HA的两种复合材料及PLGA其结晶最快的温度都是110℃,且都是随着结晶温度的提高结晶速率变慢,但接枝的n-HA对提高PLGA基体的结晶速率、熔点及结晶活化能都比未接枝处理的要小。偏光显微镜研究得出加入n-HA的两种复合材料及PL-GA其球径形态相似,且都随温度升高而使结晶速度降低,但加入未接枝的n-HA比接枝后的结晶更快。以上结果说明接枝处理后的n-HA提高了两相界面结合,因而n-HA的异相成核能力比未接枝处理的要差。     

新型改性的n-HA与PLGA复合材料的制备及性能研究

采用硅烷偶联剂(KH550)和L-丙交酯LLA联合接枝处理的新方法对纳米羟基磷灰石(n–HA)进行表面改性, 然后将其与聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)作不同比例复合(n-HA为3wt%、10wt%、20wt%及30wt%), 得到改性n-HA/PLGA复合材料(g-n-HA/PLGA)。将其与未改性n-HA及未改性n-HA/PLGA复合材料作对比检测。结果表明, 该联合处理方法是n-HA进行表面接枝改性的新型有效方法。且改性处理后的n-HA与未改性处理的n-HA相比, 能更好地在PLGA基体中分散均匀, 并能提高PLGA结晶能力和PLGA的力学性能。当改性处理后的n-HA添加量为10wt%时, 其复合材料抗弯强度和拉伸强度分别比未改性n-HA/PLGA提高14.4%和11.3%。该新型g-n-HA/PLGA复合材料有望用作骨折固定材料。     

纳米金刚石/PP复合材料的非等温结晶行为

采用熔融共混的方法制备了纳米金刚石/聚丙烯(PP)复合材料,并研究了纳米金刚石在非等温条件下对PP非等温结晶动力学和结晶形态的影响。用Jeziorny法和Mo法对非等温结晶动力学分析发现,添加适量的纳米金刚石,提高了PP的结晶峰值温度Tp,加快了结晶速率。当纳米金刚石添加量为1%时,复合材料的Avrami速率常数(Zt)最大,结晶速率[F(T)]和半结晶时间(t1/2)最小。偏光显微镜观察结晶形态发现,纳米金刚石/PP复合材料的晶粒尺寸减小,结晶完善程度有所下降。复合材料的结晶活化能随着纳米金刚石含量的增加呈现先减少后增加,当纳米金刚石含量为3%时,复合材料的结晶活化能达到最低值21.08kJ/mol。     

原位聚合制备PTT/纳米ZnO复合材料及结晶性能研究

以精对苯二甲酸(PTA)和1,3-丙二醇(PDO)为基本原料,在5L熔融缩聚反应釜中,采用原位聚合工艺,通过加入自制纳米ZnO,制得聚对苯二甲酸1,3-丙二醇酯(PTT)/纳米ZnO复合材料。采用差示扫描量热仪(DSC)研究了复合材料的非等温结晶行为。结果表明,加入微量纳米ZnO,不影响PTT的聚合工艺。纳米ZnO的加入对PTT有异相成核作用,导致PTT的成核速率加快,结晶温度升高,结晶速率加快。非等温结晶动力学研究表明,Jeziorny法和Mo法可以很好地分析PTT非等温结晶过程,同时也表明纳米ZnO对PTT的结晶过程有很好的促进作用。     

原位聚合尼龙11/石墨烯氧化物纳米复合材料的等温结晶和熔融行为

采用原位聚合法制备了尼龙11/石墨烯氧化物纳米复合材料,并利用差示扫描量热分析仪(DSC)研究了材料的等温结晶动力学和熔融行为。研究结果表明,Avrami方程能够较好地描述尼龙11及其纳米复合材料的等温结晶动力学;尼龙11结晶速率受晶体生长速率控制,而纳米复合材料的结晶速率在不同的结晶温度范围内分别受晶体生长速率或成核速率控制;与纯尼龙11相比较,复合材料具有较低的平衡熔点和表面折叠自由能。     

聚乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料结晶动力学

采用熔融插层法制备了聚乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料,利用示差扫描量热法(DSC)研究了复合材料的等温及非等温结晶行为,并与纯聚乙稀进行了比较.通过Avrami方程,修正Avrami方程的Jeziorny法及Ozawa法分别对等温及非等温结晶过程进行了处理.结果表明:蒙脱土片层在复合材料结晶过程中起到了异相成核作用,复合材料的成核机理与生长方式已不同于聚乙烯;在相同结晶条件下,复合材料的结晶速率明显比聚乙烯快;纯PE的表观活化能为142.14 kJ/mol,而复合材料为158.38 kJ/mol,复合材料的活化能有一定程度提高;对非等温结晶过程分析,Jeziorny方法适用,而Ozawa方法不适用.     

n-HA/PA系列生物复合材料的结晶行为研究

利用多种手段分析新工艺制备的n-HA/PA系列医用复合材料的结晶行为,结果表明,n-HA纳米粒子在n-HA/PA复合材料的结晶过程中起着重要作用,n-HA的加入在形成新键引起PA高聚物基发生晶型转化的同时导致其结晶度的降低.     

石墨烯纳米片填充HDPE/PEG相变复合材料的动态流变行为

通过溶液共混法制备了不同配比的石墨烯纳米片填充高密度聚乙烯/聚乙二醇(HDPE/PEG)相变复合材料,采用旋转流变仪表征了相变复合材料的动态流变性能,研究发现少量石墨烯纳米片加入有助于改善HDPE/PEG共混物的相容性。采用差示扫描量热法研究了复合材料的非等温结晶行为,结果表明在较高温区(处于HDPE结晶温度范围)石墨烯纳米片可以促进复合相变材料中HDPE的结晶;而在较低温区(处于PEG结晶温度范围)复合材料中的PEG因受空间限制(此时HDPE呈固态),其结晶过程受到抑制。     

PA6/POE/OMMT纳米复合材料的非等温结晶行为

采用差示扫描量热仪(DSC)研究了熔融插层法制备的尼龙6/乙烯-辛烯共聚物/有机改性蒙脱土(PA6/POE/OMMT)纳米复合材料的结晶行为,用Jeziorny法和Mo法分析了复合材料的非等温结晶动力学,并计算得到了相关的结晶动力学参数.结果表明,纳米粘土对基体有异相成核作用,但随着其在复合材料中含量增加,半结晶时间t...     

改性HA/PLA纳米复合材料的制备及其性能

以Ca(OH)2和H3PO4为原料,采用冷冻干燥技术制备纳米羟基磷灰石(n-HA),并在其表面接枝聚乳酸(PLA),得到改性的纳米羟基磷灰石(g-HA),采用XRD及FTIR进行表征;借助超声分散用溶液共混法制备g-HA/PLA和n-HA/PLA纳米复合材料。并采用弯曲性能测试、DMA和POM对其力学性能和结晶性能进行表征。结果表明g-HA作为良好的相容剂和异相成核剂,对g-HA在PLA基质中分散性的提高和纳米复合材料界面粘结强度的提高起到了良好的作用,g-HA/PLA纳米复合材料的弯曲模量、玻璃化温度和储能模量均有显著的提高。所采用的制备方法简便易行,具有潜在的工业应用前景。     

木粉聚丙烯复合材料的等温结晶动力学

应用差示扫描量热法(DSC)研究了有无相容剂(m-TMI-PP)的木粉聚丙烯复合体系的等温结晶行为,采用Avrami方程处理等温结晶过程,计算结晶动力学参数。结果表明,随着结晶温度的升高,各体系的结晶速率下降,结晶速率常数K、n降低,半结晶时间t1/2增大。在同一结晶温度下,木粉起到成核剂的作用,提高了基体的结晶速率;m-TMI-PP的加入,使基体的结晶速率下降。纯PP的等温结晶过程具有异相成核与均相成核的机理,复合材料的等温结晶过程属于异相成核机理。     

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。     

尼龙612的等温结晶动力学

用差示扫描量热(DSC)研究了尼龙612的等温结晶动力学.实验结果表明,在所研究的等温结晶温度范围内(184℃、186℃、188℃、190℃、192℃),尼龙612达到最大结晶速率时的时间、半结晶期和动力学结晶速率常数分别为:O.12min、0.19 min、0.22 min、0.29 min、0.59 min;0.1...     

降冰片烯二羧酸盐类成核剂在等规聚丙烯中的成核效应

应用DSC考察了降冰片烯二羧酸盐对等规聚丙烯结晶和熔融行为的影响。结果表明,降冰片烯二羧酸盐的加入提高了聚丙烯的结晶温度和熔融温度。其中钠盐(BCHE11)和钙盐(BCHE20)成核效果较为显著,添加质量分数在0.2%时可使聚丙烯的结晶峰值温度提高10.8℃和9.4℃。应用Avrami方法对降冰片烯二羧酸盐成核的聚丙烯等温结晶动力学进行了研究,结果表明,成核聚丙烯半结晶时间都小于空白聚丙烯,尤其是BCHE11和BCHE20。成核聚丙烯的Avrami指数n都在3左右,这表明成核聚丙烯的结晶生长方式为异相成核的三维球晶生长方式。     

炭纤维表面官能团异氰酸酯化及阴离子接枝尼龙6研究--(Ⅱ)接枝对CF/PA6复合材料中尼龙6等温结晶动力学的影响

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了炭纤维(CF)表面官能团异氰酸酯化及其阴离子接枝尼龙6(PA6)对CF／PA6复合材料中PA6的等温结晶动力学的影响。结果表明,PA6的等温结晶过程主要为成核作用控制;未接枝的CF对PA6结晶起异相成核作用,提高了PA6的结晶速率;表面阴离子接枝PA6的CF对PA6结晶仍起异相成核作用。但由于增加了复合材料的界面粘结作用,同时又会阻碍PA6分子链的迁移运动,导致表面阴离子接枝PA6的CF／PA6复合材料中PA6组分的结晶速率虽比纯PA6大,但比未接枝PA6的CF／PA6复合材料小,且结晶度也有所下降。     

Isothermal crystallization kinetics of glass fiber and mineral-filled polyamide 6 composites

In this study, isothermal crystallization kinetics of polyamide 6 (PA6) composites reinforced with surface-treated glass fiber (GF) and natural, clay-type mineral (MN) were investigated by differential scanning calorimetry method in the presence and absence of a nucleating agent (NA). Microstructural features of the composites and interfacial interactions between filler and polyamide phases were also quantified by rheological measurements. The kinetic parameters for the isothermal melt-crystallization process of the samples were determined with the Avrami and Lauritzen–Hoffman models. The crystallization activation energies were determined by the Arrhenius method. It was found that the both fillers yielded a significant increase in the storage modulus of PA6. Kinetic calculations showed that the MN has a more pronounced acceleration effect on the crystallization rate of PA6 than the GF. Introduction of a small amount of NA significantly favored the isothermal crystallization rate of GF-reinforced PA6 but did not accelerate that of MN-reinforced one. Based on the results, it has been highlighted that PA6 composites reinforced with surface-treated GFs and including a small amount of clay-like mineral as a cheap and easy-accessible minor filler could yield the best performance for the injection-molded PA6 parts because the GF enhances the mechanical properties and the clay-like mineral accelerates the crystallization rate.     

Nylon6/ABS/ABS-g-MAH合金的熔融行为和等温结晶动力学

通过不同配比的相容剂ABS-g-MAH用双螺杆挤出机制备Nylon6/ABS/ABS-g-MAH的合金。通过差示扫描量热（DSC）研究合金的熔融行为和等温结晶动力学,结果得出,随着结晶温度的升高（至194℃）,两个熔融峰逐渐合二为一。加入ABS-g-MAH后,合金的结晶时间变短,结晶速率增加。结晶动力学分析通过Avra...     

纳米HA/PU复合材料的力学性能和热性能

以4 , 4′-亚甲基二环己基二异氰酸酯( H₁₂MDI) 、聚乙二醇、蓖麻油、1 , 4-丁二醇和具有生物活性的纳米羟基磷灰石(n-HA) 为原料, 采用预聚法制备了纳米羟基磷灰石/ 聚氨酯( HA/PU) 复合材料, 并对其力学性能和热性能进行了研究。结果表明: 复合材料的拉伸强度和断裂伸长率随n-HA 含量的增加而提高。当n-HA 的质量百分数为30 %时, 复合材料的综合力学性能达到最佳, 与纯PU 相比, 拉伸强度和断裂伸长率分别提高了186 %和107 %。动态力学分析得出复合材料的储能模量随n-HA 质量百分含量的增加而显著上升。TGA 试验表明HA/PU 纳米复合材料的热稳定性能随n2 HA 的添加得到改善, 而DSC 分析显示n-HA 的加入在一定程度上降低了PU 软段的结晶度。这些结果均表明该n-HA/PU 是一种有应用前景的组织工程材料。