透闪石/尼龙1010复合材料等温结晶动力学研究

将经过表面修饰的透闪石与尼龙1010按一定比例共混制成复合材料,采用差示扫描量热法(DSC)研究了该复合材料的等温结晶行为,并应用Avrami方程对其进行了等温结晶动力学分析。结果表明:透闪石对尼龙1010结晶起到了异相成核的作用,尼龙1010的结晶速率随透闪石的含量的增加而提高,Avrami指数n略有降低。对尼龙1010及其复合材料样品结晶活化能的计算表明,后者高于前者,结晶速度对温度的敏感性增加。     

透闪石／尼龙1010复合材料等温结晶动力学研究

将经过表面修饰的透闪石与尼龙1010按一定比例共混制成复合材料,采用差示扫描量热法（DSC）研究了该复合材料的等温结晶行为,并应用Avrami方程对其进行了等温结晶动力学分析。结果表明：透闪石对尼龙1010结晶起到了异相成核的作用,尼龙1010的结晶速率随透闪石的含量的增加而提高,Avrami指数n略有降低。对尼龙1010及其复合材料样品结晶活化能的计算表明,后者高于前者,结晶速度对温度的敏感性增加。     

CBT/PA6共混物等温及非等温结晶动力学

利用溶液共混法制备了尼龙6(PA6)/对苯二甲酸丁二醇酯(CBT)的共混物,研究了PA6和CBT/PA6体系粘度随温度的变化、结晶形态以及等温和非等温结晶动力学。流变结果表明,CBT的加入可以明显降低PA6的粘度。DSC结果表明:等温结晶时,加入CBT后,PA6的Avrami指数n、t1/2、tmax均降低,结晶速率G提高;非等温结晶时,共混物的Jeziorny指数n有所降低,相比于PA6,结晶速率加快。POM结果表明:CBT的加入能有效地增加PA6的成核密度。可见CBT有望成为PA6结晶过程促进剂。     

PES/PBA共混体系的相容性及其结晶行为

采用溶液浇铸法制备了聚丁二酸乙二醇酯/聚己二酸丁二醇酯(PES/PBA)共混物,并使用偏光显微镜(POM)和差示扫描量热仪(DSC)等手段研究了PES/PBA共混物两种组分的相容性及结晶动力学。相分离形貌和玻璃化转变温度结果表明,PES/PBA共混物为热力学不相容共混体系。利用Avrami方程分别研究了共混物中两种组分的等温结晶动力学,并计算了相关的结晶动力学参数。PES的结晶速率随着PBA的增加而减小,Avrami指数基本不变;PBA的结晶速率也随着PBA含量的降低而减小,但其结晶机理不受共混比例的影响。     

体积收缩对高聚物等温结晶动力学过程的影响

采用Monte Carlo法，模拟了在预先成核条件下，体积收缩对高聚物等温结晶动力学过程的影响，用模拟结果对Avrami方程和Price方程的有效性进行了评价，得到了体积收缩对结晶动力学参数影响的定量数据。结果表明，体积收缩导致结晶初期Avrami指数n值减小，复合结晶速率常数Z值和由Z返算的线生长速率常数G值增加；与Avrami方程相比，Price方程仍不能较准确地描述高聚物后期结晶行为。     

尼龙6/11共聚物的非等温结晶动力学研究

以尼龙11预聚物和尼龙6预聚物为原料,采用熔融聚合的方法制备了尼龙6/11共聚物.利用差示量热扫描热分析仪(Differential Scanning Calorimetry,DSC)研究了尼龙6/11共聚物的非等温结晶过程,用经Jeziorny修正的Avrami方程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:该方程适合于处理尼龙6/11共聚物的非等温结晶过程.在尼龙6/11共聚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;此外,还利用Kissinger方法求得尼龙6/11共聚物非等温结晶的结晶活化能为-201.76 kJ/mol.     

聚合物等温结晶过程的模拟实验

采用Monte Carlo法，利用计算机模拟预先成核条件下聚合物的等温结晶过程，研究了影响聚合物等温结晶过程的多种因素，如结晶体系外形、体系体积变化、晶核数目、晶体线生长速率等，基于Avrami方程的计算机模拟实验结果表明：与立方体体系比较，球体体系的结晶速率常数Z和Avrami指数n值更接近理论值；随着体系体积、晶核数目和晶核后期线生长速率的减小，Avrami指数n值随之减小；结晶后期晶核线生长速率的变化使得模拟实验曲线与理论值偏离严重。     

PHBV/明胶共混膜的结晶行为

研究了3-羟基丁酸与3-羟基戊酸(PHBV)与明胶共混膜的结晶形貌与结晶动力学,结果表明,在熔体结晶时,PHBV形成环带球晶,随着明胶质量分数的增加环带结构模糊,结晶速率在90℃达到最大值,明胶阻碍了PHBV结晶。结晶动力学结果表明,PHBV/明胶共混膜等温结晶时为异相成核,明胶起到了成核作用,结晶过程可以用Avrami方程描述。     

间规聚丙烯与等规聚丙烯共混物的结晶行为

使用ＤＳＣ和偏 光显微镜对间规聚丙烯（ｓＰＰ）和等规聚丙烯（ｉＰＰ）共８混物的形态和结晶行为和结晶动力学进行了研究。发现ｓＰＰ和ｉＰＰ共混后形成了不相容的多相共混体系,两共混组分在各自微区形成结晶。在ｓＰＰ一方面发迹了ＳＰＰ结晶的成核机理和生长方式,另一方面对ｓＰＰ的结晶起到明显的促进作用,使ＳＰＰ的结晶速率常数增大、半结晶时间减少、结晶活化能下降。同时共混还可以提高ＳＰＰ的结晶度和结晶熔点。     

间规聚丙烯与等规聚丙烯共混物的结晶行为

使用DSC和偏光显微镜对间规聚丙烯(Spp)和等规聚丙烯(Ipp)共混物的形态和结晶行为和结晶动力学进行了研究。发现Spp与Ipp共混后形成了不相容的多相共混体系,两共混组分在各自微区形成结晶。在Spp中混入少量Ipp一方面改变了Spp结晶的成核机理和生长方式,另一方面对Spp的结晶起到明显的促进作用,使Spp的结晶速率常数增大、半结晶时间减少、结晶活化能下降。同时共混还可以提高Spp的结晶度和结晶熔点。     

SiO_2气凝胶改性再生聚酯非等温结晶动力学研究

废旧聚酯纺织品与SiO_2气凝胶经原位共混并液相增黏后得到改性再生聚酯,利用差示扫描量热法(DSC)对SiO_2气凝胶改性后的再生聚酯进行非等温结晶及其动力学研究。结果表明:SiO_2气凝胶改性样品的结晶温度低于常规再生聚酯的结晶温度,并随SiO_2气凝胶添加量增加而增加;所有样品相对结晶度-结晶时间(C_t-t)曲线斜率均随降温速率增加而增大,而半结晶时间(t_(1/2))减小;SiO_2气凝胶改性样品结晶速率小于常规再生聚酯样品,随SiO_2气凝胶添加量的增加,样品的t_(1/2)呈现减小趋势;Mo方程能够描述本实验体系的非等温结晶过程;相较于常规再生聚酯样品,SiO_2气凝胶改性再生聚酯样品在特定时间内达到所需相对结晶度需要的降温速率增加幅度更大。     

动态交联聚丙烯/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物结晶行为

通过差示扫描量热法(DSC)和X射线衍射(XRD)来研究动态交联聚丙烯(PP)/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)共混物中PP非等温结晶动力学和晶体结构.结果表明:Ozawa方程适合于描述动态交联PP/EVA共混物中PP的非等温结晶动力学过程.EVA颗粒和动态交联的EVA颗粒都能够对PP的结晶起到异相成核剂的作用,促进PP的结晶.PP/EVA共混物和动态交联PP/EVA共混物中的PP结晶活化能(△E)均小于纯PP的△E,且后者略小于前者.共混和动态交联都没有改变共混物中PP的晶体结构.     

聚丙烯/马来酸酐接枝物的等温结晶动力学

以差示扫描量热方法和Avrami模型分析聚丙烯/马来酸酐接枝物的等温结晶行为,分别考察了马来酸酐接枝率、接枝物降解程度和第二接枝单体结构对接枝物等温结晶动力学的影响。结果表明：接枝马来酸酐基团可以促进晶核形成,从而加快结晶速率;但高接枝率下分子间作用力的增强导致链段运动受阻,使结晶速率放慢。接枝物在较高温度下等温结晶时结晶过程受成核控制,接枝物的结晶速率随降解程度增加而降低。由于二乙烯基苯引入的刚性侧基和可能的微交联结构,其作为第二接枝单体时,链段运动能力下降,结晶速率放慢。     

聚丙烯/马来酸酐接枝物的等温结晶动力学

以差示扫描量热方法和Avrami模型分析聚丙烯/马来酸酐接枝物的等温结晶行为,分别考察了马来酸酐接枝率、接枝物降解程度和第二接枝单体结构对接枝物等温结晶动力学的影响。结果表明:接枝马来酸酐基团可以促进晶核形成,从而加快结晶速率;但高接枝率下分子间作用力的增强导致链段运动受阻,使结晶速率放慢。接枝物在较高温度下等温结晶时结晶过程受成核控制,接枝物的结晶速率随降解程度增加而降低。由于二乙烯基苯引入的刚性侧基和可能的微交联结构,其作为第二接枝单体时,链段运动能力下降,结晶速率放慢。     

β成核剂对PP流变性能及纤维力学性能的影响

将β成核剂添加到聚丙烯中,对聚丙烯进行改性,添加比例分别为0.2%、0.5%、0.7%。研究表明,共混体系为非牛顿假塑性流体,其表观黏度随剪切速率的增大而减小;随着β成核剂质量分数增大,共混物非牛顿流动指数下降,剪切速率上升,流变性能改善;共混物黏流活化能随着β成核剂质量分数的增大而增大,黏温依赖性随着β成核剂质量分数的增加而增大。β成核剂改变聚丙烯的结晶形态并且可以增强聚丙烯纤维的韧性,减小断裂伸长率,从而导致共混体系的断裂强度呈现逐渐下降的趋势。     

聚乙烯醇对聚丙烯等温结晶行为的影响

利用差示扫描量热仪（DSC）研究了聚乙烯醇（PEG）的加入对聚丙烯（PP）结晶速度的影响,并用Avrami方程分析了聚丙烯在PP／PEG共混物中的结晶动力学。结果表明,当PEG的含量较低时能增加PP的结晶速度,PEG的含量增加,PP的结晶速度有降低的趋势。等温结晶动力学参数表明,PEG的加入对PP起着异相成核作用,但同时又有溶剂化的作用,使其对PP的结晶速度的影响比较复杂。PEG加入使共混物对结晶温度的敏感性降低。     

MC尼龙6／纳米ZnO复合材料等温结晶动力学的研究

采用原位聚合反应制备了MC尼龙6／纳米ZnO复合材料,并用差示扫描量热法（DSC）研究了MC尼龙6／纳米ZnO复合材料的等温结晶动力学。结果表明,在188～196℃时MC尼龙6及MC尼龙6／纳米ZnO复合材料结晶速率主要由成核过程控制。MC尼龙6／纳米ZnO复合材料的结晶速率G比MC尼龙6提高了0．1～0．3min^-1.研究发现,纳米ZnO的加入起到了异相成核的作用,提高了MC尼龙6的结晶速率。MC尼龙6和MC尼龙6／纳米ZnO复合材料的结晶速率G和结晶速率常数k均随结晶温度的升高而降低,半结晶时间t1/2和达到最大结晶速率的时间tmax随结晶温度的升高而缩短。但是MC尼龙6／纳米ZnO复合材料比MC尼龙6降低的幅度更大。     

蔗糖酯对蜂蜡基油茶籽油凝胶等温结晶动力学的影响

油凝胶是具有一定黏弹性的塑性脂肪,其中饱和脂肪酸和反式脂肪酸含量较低,可以在一定程度上替代传统塑性脂肪。以油茶籽油为原料,添加一定量的蔗糖酯与蜂蜡形成油凝胶,探究了不同类型的蔗糖酯对蜡基油茶籽油凝胶固体脂肪含量及形成过程中等温结晶动力学特性的影响。结果表明:添加蔗糖酯后蜡基油凝胶的固体脂肪含量随温度的变化趋势不变,但固体脂肪含量在同一温度下增大了0.1%～0.6%,且HLB值越小固体脂肪含量越大。蜡基油茶籽油凝胶的等温结晶动力学表明,蜂蜡基油茶籽油凝胶为零星成核二维生长的方式结晶。蔗糖酯会轻微改变蜂蜡基油凝胶的结晶速率及生长方式,使蜡基油凝胶的成核速率变慢,结晶速率最大降低了41.5%,半结晶时间最长延长了30%。     

聚甲亚胺/MC尼龙6分子复合材料的结晶行为

利用广角X射线衍射(WAXD)、差示扫描量热仪(DSC)等手段研究了聚甲亚胺／MC尼龙6分子复合材料的结晶行为．X-射线结果表明聚甲亚胺的加入基本上没有改变基体的晶型，仍以α晶型为主．在等温结晶动力学研究中发现聚甲亚胺加快了基体的结晶速率，尤其是当PAM含量为5％时，半结晶期明显减小．但是几个式样的Avrami指数变化不大．     

超高分子量聚乙烯/聚丙烯复合材料的非等温结晶动力学研究

采用低分子量白油溶胀超高分子量聚乙烯(Ultra-high molecular weight polyethylene,UHMWPE),再利用哈普混炼式转矩流变仪熔融共混制备了UHMWPE/PP复合材料。利用差示扫描量热仪研究了UHMWPE溶胀体对PP非等温结晶行为的影响,并分别用Jeziorny、Ozawa和Mo法对数据进行拟合处理。结果表明:复合材料中存在两种晶体,结晶时二者相互竞争,晶体完善程度降低,结晶峰宽化、结晶峰温度降低;UHMWPE溶胀体的加入降低了复合材料的熔体黏度,减弱了PP分子链的运动阻力,材料的结晶速率增大、半结晶时间减小,而Avrami指数未发生明显变化,晶体生长方式未发生改变;UHMWPE溶胀体添加量增大,复合材料的结晶速率先增大后减小;经Kissinger公式理论计算,当UHMWPE含量为1wt%时,复合材料的结晶的活化能相对纯PP减少了16.34kJ/mol,结晶能力增强。