LLDPE/粉煤灰复合材料非等温结晶动力学研究简

利用差示扫描量热法（DSC）结合Avrami方程研究了线性低密度聚乙烯（LLDPE）、LLDPE/Fly Ash（粉煤灰）的非等温结晶动力学.通过Jeziomy法、Ozawa法和莫志深法分别对非等温结晶过程进行处理,采用Kissinger法和Takhor法得到迁移活化能.结果显示,粉煤灰粉体的加入阻碍了LLDPE分子链的规则排列,影响了链段的结晶扩散迁移规整排列,使LLDPE的结晶速率变慢,对LLDPE晶体生长起了抑制作用.由Ozawa法分析实验数据,得到的线性关系很差,因此也很难得到可靠的动力学参数.在所有结晶速率下,样品的Avrami指数n值在1.42 ～2.09之间变化,说明粉煤灰的加入对LLDPE的成核与生长方式的影响有限.用莫志深法得出的结论与Jeziorny法一致,b值在0.76～1.13之间变化.     

PP/纳米SiO2复合材料的非等温结晶动力学

采用差示扫描量热法研究了聚丙烯（PP）/纳米SiO2复合材料的非等温结晶动力学,研究了纳米粒子的成核活性及复合材料的结晶有效能垒。研究结果表明,纳米SiO2起到异相成核的作用,使PP的结晶峰温升高,结晶总速率增大;增容剂马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)提高了纳米SiO2的成核活性;添加纳米SiO2使复合材料的结晶有效能垒降低,PP-g-MAH使复合材料的结晶有效能垒增大,但低于纯PP的结晶有效能垒。     

聚丙烯/纳米碳酸钙原位聚合复合材料非等温结晶动力学研究

用原位聚合复合法制备PP/纳米CaCO3复合材料,用DSC法研究了不同纳米粒子含量的等速结晶性能和非等温结晶行为。对所得数据分别用修正Avrami方程的Ozawa法和Mo法进行处理,表明Mo法处理PP/CaCO3纳米复合材料非等温结晶过程比较理想。Mo法所得的参数F(T)随结晶度的增加而增大,a随结晶度的增加而增大,但幅度不大。表明降温速率越快,单位结晶时间达到的结晶度越高,各降温速率下的结晶方式基本不变。等速结晶研究表明,纳米碳酸钙的加入起到了结晶成核剂作用。用Kissinger方法计算出PP/纳米CaCO3原位复合材料的活化能为202 4kJ/mol。     

赤泥/聚丙烯复合材料非等温结晶动力学研究

采用DSC研究了聚丙烯(PP)及聚丙烯/赤泥复合材料的非等温结晶动力学,对所得的数据采用了Avrami方程的Jeziorny法及Mo法进行处理.结果表明:赤泥的加入提高了PP的结晶温度和结晶速率,PP的结晶活化能降低,赤泥成核活性高于改性的赤泥.在同样含量下,经钛酸酯偶联剂改性的赤泥使PP结晶温度增加,结晶活化能与赤泥/聚丙烯复合材料相比有小幅的增加.赤泥具有异相成核作用,经表面修饰的赤泥异相成核效果降低.     

一种非等温结晶动力学研究方法在聚丙烯中的应用

针对修正的Avrami方程处理聚合物非等温结晶过程中出现的线性拟合不理想及不能获得可靠动力学参数的缺点,提出了一种新方法处理聚合物非等温结晶过程,成功用于聚丙烯非等温结晶的动力学处理,克服了Avrami方程处理过程中的线性回归不够理想的状况,同时也明确了结晶度在非等温结晶过程中的影响规律。     

聚苯硫醚/尼龙6非等温结晶动力学的研究

用差示扫描量热仪(DSC)研究了聚苯硫醚(PPS)／尼龙6(PA6)的非等温结晶动力学。结果表明,PPS的结晶温度随降温速率提高而降低,但是纯PPS的结晶温度受降温速率改变的影响要大于PPS／PA6中的PPS的。PPS／PA6中PPS结晶的Ozawa指数(m)比纯PPS的小,结晶速度常数lgKr与结晶温度高低的规律相一致,即结晶温度越高,lgKr值越大。     

聚丙烯/石墨烯纳米复合材料的非等温结晶动力学研究

通过液相共混法制备了聚丙烯/石墨烯(PP/RGO)纳米复合材料,利用差示扫描量热仪(DSC)探讨了非等温条件下的PP/RGO复合材料的结晶动力学。结果表明:快速冷却以及引入RGO均能促进复合材料的结晶;RGO的加入同时提高了复合材料中PP的结晶速率和绝对结晶度,并降低了PP的结晶活化能,这说明RGO起到了成核剂的作用,促进了PP的结晶;另外,采用Ozawa法和莫志深(Mo)法修正的Avrami方程均可较好地描述纯PP和PP/RGO的非等温结晶过程。     

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。     

含氟PET的非等温结晶动力学

通过分子设计,在聚对苯二甲酸乙二酯(PET)大分子主链上同时引入耐热性的芳杂酰亚胺环和含氟基团。以六氟二酐和氨基十一酸为原料,通过热环化反应合成酰亚胺二酸,再用制备的酰亚胺二酸单体按照不同配比和对苯二甲酸二甲酯、乙二醇按一定比例调节投料比进行酯化缩聚反应,合成一系列含氟PET。利用差示扫描量热(DSC)法研究了聚合物非等温结晶行为,发现纯PET的结晶能力最强,随着含氟量的增加,结晶能力减弱。采用Jeziorny法分析了纯PET和含氟PET的非等温结晶动力学,发现结晶速率常数随着含氟链段的加入而减小,表明含氟链段的加入降低了PET的结晶能力。     

mLLDPE非等温结晶动力学研究

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了茂金属线性低密度聚乙烯(mLLDPE)和传统线性低密度聚乙烯(LLDPE)的非等温结晶行为。采用Jeziorny法和莫志深法对所得的数据进行了分析。结果表明,采用莫志深法处理数据可得到较好的线性关系,且mLLDPE在相同的相对结晶度下的结晶速率低于LLDPE。     

PPS/TLCP共混体系非等温结晶行为及性能研究

研究了聚苯硫醚（PPS）与全芳及半芳族热致性液晶（TLCP）共混物的结晶和熔融行为;通过差示扫描量热仪（DSC）和偏光显微镜（PLM）分析了PPS的结晶过程和晶体微观结构,并研究了材料力学性能。研究表明,加入少量全芳或半芳族TLCP,可显著提高PPS最大结晶温度和结晶速率,全芳族TLCP起异向成核作用,而半芳族TLCP促进晶体增长;加入质量分数为2％的全芳族TLCP,可同时提高PPS的拉伸和冲击强度。     

PE-LLD/纳米CaCO3复合材料非等温结晶动力学研究

利用DSC研究线形低密度聚乙烯(PE-LLD)和PE-LLD/纳米碳酸钙(PE-LLD/Nano-CaCO3)复合材料的非等温结晶行为,并用Jeziorny法和莫志深法对所得的数据进行动力学分析。结果表明,Jeziorny法、莫志深法能够较好地处理非等温结晶过程。用Jeziorny法处理结果表明,PE-LLD的结晶速率大于PE-LLD/Nano-CaCO3复合材料;在相同的降温速率下,Nano-CaCO3加入使得复合体系结晶速率先略微下降后再升高,且当Nano-CaCO3的质量分数为10%时,复合体系的结晶速率最低。Avrami指数n在1.47～2.13之间变化。用莫志深法得出的结论与Jeziorny法一致,b值在0.75～1.22之间变化。     

聚酰胺11/白炭黑纳米复合材料的非等温结晶动力学研究

采用原位聚合法制备了聚酰胺11（PA11）及PA11/白炭黑纳米复合材料,利用差示扫描量热仪研究了PA11及其纳米复合材料的非等温结晶过程,用经Jeziorny修正的Avrami方程、Mo法对其非等温结晶动力学进行了研究,计算并得到了非等温结晶动力学参数。结果表明,Avrami方程和Mo法都适用于处理PA11及其纳米复合材料的非等温结晶过程;在其非等温结晶过程中,PA11及其纳米复合材料都包括初期结晶和二次结晶两个阶段;Mo法表明,复合材料的结晶速率比PA11的小。此外,用Huffman-Lauritzen理论计算了PA11及其纳米复合材料非等温结晶的结晶活化能,结果表明,纳米复合材料的结晶活化能的绝对值小于PA11。     

PP/盘状石墨纳米复合材料的非等温结晶动力学

熔融共混制备了不同填充份数的PP/GNP(聚丙烯/盘状石墨)纳米复合材料,采用DSC结合Avrami方程的Jeziorny法和Mo法研究了PP及PP/GNP纳米复合材料的非等温结晶动力学,结果表明:GNP的加入提高了PP的结晶温度Tp,而结晶速率则随GNP填充份数的变化而变化,在低填充含量下,GNP的加入使PP的结晶速率提高,当GNP填充含量为20%时,PP的结晶速率明显降低。     

不同分子量聚丁烯-1的非等温结晶动力学研究

采用差示扫描量热法研究了不同降温速率下,不同分子量聚丁烯-1(PB、PB0.5％、PB1.5％、PB3.0％)的非等温结晶动力学,并用Avrami和Jeziorny法进行处理分析,获得PB相关非等温动力学参数,并利用Kissinger方程计算其结晶活化能.结果表明:当PB分子量降低时,结晶速率变快.不同分子量PB的结晶...     

PBT /纳米SiO2非等温结晶动力学研究

熔融制备了PBT/纳米SiO₂复合材料,用DSC分别研究了SiO₂在低含量(0.3%质量分数)和高含量(3%)时的非等温结晶行为;并分析了PBT/纳米SiO₂复合材料的结晶动力学。结果表明,纳米SiO₂对PBT有异相成核作用,加入纳米SiO₂后,显著提高了PBT结晶温度,加快了其结晶速率。结晶动力学表明,莫志深法很好的吻合了PBT/纳米SiO₂复合材料体系,而Ozawa方法并不太适合。通过结晶活化能的计算,表明在低含量(0.3%)时有更好的结晶能力。     

纳米粉体改性聚丙烯材料非等温结晶研究进展

介绍了纳米粉体改性聚丙烯非等温结晶的研究进展,综述了纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、碳纳米管、蒙脱土插层改性聚丙烯的非等温结晶研究状况的进展。     

Effect of Nanoparticle Surface Treatment on Nonisothermal Crystallization Behavior of Polypropylene/Calcium Carbonate Nanocomposites

Polypropylene (PP)/CaCO₃ nanocomposites were prepared by melt-blending method using a Haake-90 mixer. The CaCO₃ nanoparticles were surface modified with a coupling agent before compounding. A fine dispersion of the modified nanoparticles in the nanocomposites was observed by transmission electron microscopy (TEM). Effects of surface treatment of CaCO₃ nanoparticles on the nonisothermal crystallization behavior and kinetics of PP/CaCO₃ nanocomposites were investigated by differential scanning calorimetry (DSC). Jeziorny and Mo methods were used to describe the nonisothermal crystallization process. It was shown that the crystallization temperature of the nanocomposites increased due to the heterogeneous nucleation of the surface-treated nanoparticles. It was found that the nanoparticles modified with a proper content range of coupling agent could facilitate the nonisothermal crystallization of the nanocomposites under certain conditions (the cooling rate and the relative degree of crystallinity). This may be a potential application for the crystallization controlling of composites in manufacturing. In addition, the activation energy of crystallization for the nanocomposites and the nucleation activity of the nanoparticle were estimated by using Kissinger and Dobreva's methods, respectively. It could be concluded that the surface-treated nanoparticles had a strong nucleating activity, which caused the decrease of the activation energy of the nanocomposites.     

HDPE/GF的力学性能及非等温结晶行为研究

采用双螺杆挤出机制备了高密度聚乙烯（HDPE）／玻纤（GF）复合材料,并对HDPE／GF复合材料的力学性能和非等温结晶行为进行了研究。结果表明．MAH-g-POE可以提高复合材料的冲击强度,复合材料中玻纤与HDPE的界面粘结状况良好;复合材料的Avrami指数（n）不随冷却速率改变而改变。     

聚丙烯／间同1，2-聚丁二烯共混物的等温结晶动力学

利用Avrami方程研究了聚丙烯（PP）及PP／间同1，2-聚T2烯（s—PB）共混物的等温结晶动力学。DSC研究表明：在相同的结晶温度下，如128℃时共混物的结晶速率为0．45min^-1，比纯PP的0．17min^-1大，s-PB起到了成核剂的作用，使共混物的结晶速率加快；共混物的Avrami指数n为2．71～323，共混物的结晶主要是以三维方式增长、异相成核。共混物的Arrhenius结晶活化能为309．35kJ·mol^-1比纯PP的338．11kJ·mol^-1低，结晶活化能的降低也证明了s-PB在共混物的结晶过程中起到了成核剂的作用并使结晶速率加快。