新聚酯——聚萘二甲酸乙二醇酯

ＥＮ是一种高功能热塑性聚酯。介绍了它的性能、生产方法及其制品。     

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。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯熔体等温结晶的焓松弛

利用微分扫描热分析（DSC）获得了聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）熔体等温结晶过程焓松弛速率曲线,并对结晶焓松弛速率曲线进行微分从而获得等温结晶焓松弛加速度曲线。文中通过定义相对结晶速率R和相对结晶加速度A,确定了相对结晶速率R和相对结晶加速度A与结晶焓松弛速率和结晶焓松弛加速度之间对应相差的一个常数值,然而其所对应的变...     

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。     

聚萘二甲酸丁二醇酯的“一步结晶”和“两步结晶”行为

聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)在不同结晶条件下可能发生“一步结晶”和“两步结晶”,从而形成不同的晶型和结晶形态。文中采用差示扫描量热仪和快速扫描芯片量热仪研究了PBN熔体在不同降温速率下的结晶行为,并借助偏光显微镜和原子力显微镜观察了PBN熔体在不同过冷度条件下形成的晶型及形态。结果表明,随着降温速率的增加,PBN的结晶机理由“一步结晶”转变为“两步结晶”,其临界降温速率约为40 K/s。另外,PBN熔体在低过冷度下形成具有片晶结构的β’晶和α晶,在高过冷度下形成非片晶结构的粒状小晶块,同时证实PBN液晶中间相向α晶的转变是固-固相转变。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）等温结晶过程的模拟计算

根据Avrami方程和瞬时传热模拟对于205℃、210℃和220℃PET等温结晶的DSC曲线进行了模拟计算,计算值与实验值吻合,且求得了主、次结晶过程的动力学参数和热焓值。     

离聚物Surlyn对聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚萘二甲酸乙二醇酯共混物结晶性能和力学性能的影响

利用差示扫描热法(DSC)和偏光显微镜(POM)研究了乙烯-甲基丙烯酸离子键聚合物Surlyn对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)共混物的结晶性能和力学性能的影响。研究结果表明,Surlyn对PET/PEN共混物具有化学成核作用。适量添加Surlyn,能促进PET/PEN共混物的成核结晶,明显提高结晶速度、结晶温度和结晶度,减小球晶尺寸,提高球晶均匀性,并有助于改善PET和PEN相容性,从而提高PET/PEN共混材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和缺口冲击强度等力学性能。本研究体系Surlyn的最佳用量为2 phr。     

聚氧化乙烯等温结晶过程的计算机模拟

用Monte Carlo方法模拟了聚氧化乙烯(PEO)在预先成核条件下的等温结晶过程,并用Avrami方程进行了结晶动力学处理.结果显示,Avrami方程能够成功地描述被模拟的PEO等温结晶的初期过程.随着结晶温度的升高,结晶速率和球晶的线生长速率减小,而Avrami指数值基本不变,都接近于3.采用热台偏光显微镜(HSPOM)实验证实了模拟实验模型和结果的正确性.     

1,4-环己烷二甲醇改性聚对苯二甲酸乙二酯结晶行为的研究

合成了１，４－环己烷二甲醇共聚改性的聚对苯二甲酸乙二酯，用示差扫描量热和傅立叶变换红外方法研究了该体系的等温结晶动力学和结晶度，结果表明，共聚物组成和结晶温度均会影响材料的结晶行为，这将有利于控制和改善ＰＥＴ的加工性。     

聚(对苯二甲酸乙二醇-co-己二酸二甘醇)酯的合成与表征

采用酯化物共缩聚法合成了一系列不同共聚比例的聚(对苯二甲酸乙二醇-co-己二酸二甘醇)新型低熔点共聚酯,并利用红外光谱和1 H核磁共振确定了其化学结构。通过热重分析、差示扫描量热分析、X射线衍射分析和力学性能测试对不同共聚比例的聚(对苯二甲酸乙二醇-co-己二酸二甘醇)酯的热稳定性、熔点、玻璃化转变温度、结晶性能和力学性能进行了研究。结果表明,共聚酯的熔点、玻璃化转变温度和结晶能力都随着共聚比例的增大而降低,当共聚比例超过30%时,共聚酯失去结晶能力。为了深入理解此共聚酯熔点衰减的机理以及共聚链段的结晶行为,利用Hoffman-Weeks理论对不同共聚比例样品的平衡熔点进行了测定,并将实验值与Flory模型和Baur模型的预测值进行了对比,发现此共聚酯的熔点衰减规律符合Baur模型,说明共聚链段与PET链段形成了伪结晶体系。综合熔点、玻璃化转变温度和力学强度考虑,共聚比例为30%时获得的低熔点共聚酯综合性能较好,其熔点为159.3℃,玻璃化转变温度为21.5℃,拉伸强度为24.77 MPa。     

PEO/LiClO4复合体系中PEO的等温结晶动力学研究

用差示扫描量热法研究了聚氧化乙烯(PEO)和PEO/LiClO4复合体系中PEO的等温结晶过程.用Avrami方程分析了PEO和复合体系中PEO的等温结晶动力学,得到PEO在不同体系中等温结晶时的动力学参数.PEO的Avrami指数n都趋近2.5,说明PEO晶体以三维方式依热成核生长.动力学参数表明,复合体系中的PEO以异相成核为主.LiClO4对PEO等温结晶过程的影响为:作为PEO结晶的成核剂而加快其结晶过程;增加了复合体系的粘度,缩短了PEO的半结晶时间,使其结晶总速率增大;降低了复合体系中PEO的绝对结晶度.PEO和复合体系中的PEO等温结晶时成核和生长活化能△E分别为59.28kJ/mol、70.85kJ/mol.     

表面修饰PEO薄膜的等温结晶动力学

采用表面修饰技术对不同厚度的PEO薄膜进行修饰,通过DSC结晶曲线研究表面修饰PEO薄膜厚度对等温结晶过程的影响。结果发现:表面修饰PEO薄膜厚度小于晶核间的平均距离(≤188μm)时,结晶体的生长方式发生转变,表现在Avrami图形上就是在结晶初期出现了一个转折点,结果表明该转折点是结晶体在生长过程中由三维生长模式向二维生长模式转变的表现。     

聚苯硫醚及纳米二氧化硅复合材料的等温结晶动力学

应用差示扫描量热法(DSC)研究了聚苯硫醚(PPS)以及聚苯硫醚/纳米二氧化硅(nano-S iO2)复合材料的等温结晶行为,并考察了结晶动力学参数,揭示了PPS的等温结晶特性和nano-S iO2对PPS结晶行为的作用。结果表明,少量nano-S iO2的加入降低了PPS的结晶活化能和端表面自由能,明显提高了PPS的结晶速率。偏光显微镜观察到PPS和复合材料均表现出球晶生长方式,与A vram i指数约等于3.0的计算结果基本吻合。     

聚(丁二酸丁二醇-co-二聚酸丁二醇)酯的合成及等温结晶行为

以1,4-丁二醇(BDO)、丁二酸(SA)和二聚酸(DA)为原料,采用先酯化后缩聚的两步法合成一系列聚(丁二酸丁二醇-co-二聚酸丁二醇)酯(PBSBDA)。采用核磁共振谱仪、凝胶渗透色谱仪、X射线衍射仪、热台偏光显微镜、差示扫描量热仪等分析聚酯结构组成及结晶行为。研究发现,聚丁二酸丁二醇酯(PBS)与PBSBDA同为单斜α晶系,无晶型变化;球晶形貌呈环带状,球晶形态随化学结构和结晶温度改变。利用Avrami方程分析聚酯等温结晶动力学,结果表明Avrami指数(n)均在2.2~2.8之间,聚酯主要表现为异相成核的三维球晶生长,DA单体的引入没有改变其成核方式和生长方式。聚酯的熔融-重结晶行为使其在等温结晶后的升温过程中呈现熔融双峰。     

多酮基聚芳醚酮的结晶行为

以1,3-二(4-氯甲酰基苯甲酰基)苯(i-DMBC)和1,4-二(4-苯氧基苯甲酰基)苯(p-DPOPKK)为单体,通过低温溶液共缩聚反应合成了主链含多酮基的聚芳醚酮。用差示扫描量热法(DSC)及广角X射线衍射(WAXD)技术研究了含多酮基聚芳醚酮的结晶行为。研究结果表明,多酮基聚芳醚酮聚合物中存在多晶型,通过等温结晶、冷牵伸取向等方式对熔融-淬火处理后的无定型聚合物进行诱导结晶,可以改变聚合物的结晶度及结构中不同晶型的比例。     

iPP/PPOc共混物相容性和结晶行为的研究

采用差示扫描量热仪、偏光显微镜、动态热机械性能测试仪和广角X射线衍射仪等,对不同组成的iPP/PPOc共混物的相容性和结晶行为进行了深入的研究。结果表明,iPP/PPOc共混物在整个组成范围内均出现一个玻璃化转变温度,说明在无定形区iPP和PPOc具有较好的相容性,而玻璃化转变温度随着PPOc含量的增加呈下降趋势;此外,随着PPOc含量的增加,共混物的熔点、结晶温度、球晶尺寸和球晶的完善程度均呈下降趋势,而不影响共混物的晶型;iPP/PPOc共混物在其整个组成范围内都只出现1个熔融峰和1个结晶峰,说明在晶区产生了共晶现象。     

一种酰胺类成核剂对聚乳酸结晶行为的影响

通过自主设计合成一种含酰胺结构的新型成核剂——1,6-二苯基己烷基脲(NA6),并利用差示扫描量热仪(DSC)和偏光显微镜(POM)研究了NA6成核剂(1~8wt%)对聚乳酸(PLLA)结晶行为的影响。结果表明,随着NA6成核剂含量的增加,PLLA的结晶温度由93.8℃提高到118.6℃,结晶度由12.0%提高到65.5%;130℃时的等温结晶速率提高到0.56min-1,是纯PLLA的14.5倍。此外,NA6成核剂可显著减小PLLA的球晶尺寸,且随着成核剂含量的提高成核效果愈加明显。