聚丙烯及其复合材料的非等温结晶动力学研究

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PEN非等温冷结晶动力学的研究

ｏｆＰＥＮｔｄｉｅｅｔｈｅｔｎａｅａｆｒｎａｉｇｒｔ
后，适用于测定和计算非等温结晶速率常数能（Ｋ和表观Ａｒｍｉ数（）。）ｖａ指ｎ
１一Ｘ＝ｅｐ一Ｋｔ）ｘ（（）１
提高；构呈平面状，分子结构致密性提高，结超耐
溶剂性以及气体阻隔Ｉ好，生芳香族特性显著，耐水解性增强。因此，ＥＰＮ在薄膜、器、容产业用纤维
等领域有着巨大的应用潜力。
在ＰＮ熔融纺丝过程中，Ｅ熔体冷却过程中获得的热结晶很少，晶主要产生在随后再次加热结升温的过程中。作者主要从无定形ＰＮ在升温Ｅ过程中发生的结晶研究ＰＮ非等温结晶动力学，Ｅ以求更加接近实际加工过程。
（Ｇ）聚而成。与ＰＴ相比，ＥＥ缩ＥＰＮ用一个萘环取代了ＰＴ中的苯环。由于萘环比苯环具有更Ｅ大的共轭结构，Ｅ分子链刚性增强，度模量ＰＮ强
２结果讨论
２１冷结晶温度．玻璃化转变、结晶和结晶熔融是ＰＮ升温冷Ｅ
摘要：采用差示扫描量热（Ｓ）ＤＣ法对聚萘二甲酸乙二醇酯（Ｅ）ＰＮ的非等温冷结晶动力学进行研究；通过
改变升温速率，讨论了ＰＮ冷结晶起始温度与峰顶温度之间存在差值的原因；比了两种不同的冷结晶起Ｅ对

聚烯烃非等温结晶动力学数据处理方法

聚烯烃非等温结晶动力学数据处理方法聚烯烃是一种重要的聚合物材料，在热塑性塑料、涂料、橡胶、纤维以及カーボンファイバー等方面有着重要的应用。

目前，聚烯烃的非等温结晶动力学机理的研究是许多有关聚合物材料的研究领域的一个重要组成部分。

非等温结晶动力学测试是揭示聚烯烃结晶机理的一个重要手段。

非等温结晶动力学实验可以通过测量聚烯烃样品从玻璃化到完全结晶的温度-速度参数曲线来获得其非等温结晶动力学参数，这些参数是揭示聚烯烃结晶信息的重要指标。

聚烯烃非等温结晶动力学实验完成后，其样品的温度-速度参数曲线需要进行数据处理，以便获得有效的聚烯烃非等温结晶动力学参数。

一般来说，首先将实验曲线分割成几段线性段，然后逐段拟合，从而获得每一段线性拟合参数所表述的几何参数，最后将几何参数求和，以获得聚烯烃的非等温结晶动力学参数。

由于实验测试的参数考虑到温度、速度、样品颗粒特性等因素，因此，处理测试结果的数据的力学模型需要考虑到不同的新知识，以便更好地反映现实情况，以便得到合理的结果参数。

基于以上要点，有几种常用的数据处理方法可以用于处理聚烯烃非等温结晶动力学测试结果。

其一，最简单的数据处理方法是采用平均比例法，其基本原理是采用平均的比例表关系拟合实验曲线，并以此法确定结晶参数。

其二，可以使用快速坐标变换（FCT）方法对实验曲线进行变换，以获得曲线上的等高线，从而求得动力学参数。

其三，还可以采用多参数拟合（MPF）方法确定拟合曲线，以获得结晶参数。

最后，还可以使用有限元分析（FEA）来测试实验数据，以得出准确的动力学参数。

综上所述，聚烯烃非等温结晶动力学实验需要结合不同的新知识进行数据处理，考虑到实际情况，有几种常用的处理方法可用于聚烯烃非等温结晶动力学研究，包括平均比例法、快速坐标变换（FCT）、多参数拟合（MPF）以及有限元分析（FEA）。

通过这些方法，可以更准确地提取出聚烯烃非等温结晶动力学参数，为研究聚合物材料结晶提供有价值的信息。

PP／多壁碳纳米管复合材料的非等温结晶动力学

了多壁碳纳米管（ＭＷＮ）Ｔ的抗静电ＰＰ纤维。纳碳
试样的结构形态用日本松下公司生产的
ＸＸ２型光学照微镜观察；膜试样的断面用日Ｓ一薄
本电子公司生产的ＪＭ６６Ｌ型扫描电子显微Ｓ３０Ｖ
料的结晶动力学。
１实验部分
１１原料．
２１复合材料的形态结构．
由图１以看出．可试样中具有ＭＴ浓度分ＷＮ
布不同的区域。由图２可以看出，ＷＮＴ呈纳米Ｍ
Ｐ，Ｐ高速纺丝级，熔体流动速率３／０ｍｎ５ｇ１ｉ，北京斯普纶公司提供；ＭＷＮ，径ｌ — ０ｎ长Ｔ直０３ｍ，度０５４０．．～ｍ，纯度大于或等于９％，圳市纳米５深
（．四川大学，１四川成都，０６６１０５；２北京服装学院材料工程系，北京，００９．１０２）
摘
要：用超声处理溶液絮凝法制备聚丙烯ｆＰ多壁碳纳米管（ＷＴ复合材料。扫描电子显微镜分析表明，Ｐ，，ＭＮ￣
ＭＷＮＴ呈纳米级分散。用Ｊｚｒｙ法和ＭＯ法对材料非等温结晶差示扫描量热法结果进行动力学处理，ｅｉｎｏ发现复合材料的结晶蜂温升高，半结晶时间减小；但随ＭＷＮＴ含量变化不大。复合材料的结晶速率常数比纯ＰＰ大；ｒｍｉＡｖａ指数比纯ＰＰ小。要达到相同的结晶度，复合材料所需的降温速率小于纯Ｐ。ＭＷＮＰＴ可成为ＰＰ的成核剂。
Ｎ气氛，升温程序为：自室温以２Ｃｍｎ升温至０￣／ｉ２０ｏ保温５ｍｉ１Ｃ．ｎ以消除热历史，以不同的速再

Millad NX8000和Millad 3988改性1100N非等温结晶动力学研究

2020年第49卷第4期合成材料老化与应用51 Millad NX8000和Millad3988改性1100N非等温结晶动力学研究贾宝林'，王居兰J何艳2,袁炜°(1国家能源集团宁夏煤业公司烯姪二分公司，宁夏银川750411;2国家能源集团宁夏煤业公司煤炭化学工业技术研究院，宁夏银川750411)摘要：对山梨醇类透明成核剂NX8000和3988改性的均聚聚丙烯1100N非等温结晶动力学进行了研究，分别采用Jeziorny法和莫志森法处理了差示扫描量热法(DSC)所得的数据。

结果表明：两种方法都能很好描述NX8000和3988改性1100N样品的非等温结晶动力学，成核剂对晶体生长方式改变不大，成核剂增大了体系的结晶速率。

关键词：均聚聚丙烯1100N,NX8000,3988,非等温结晶动力学中图分类号：TQ325.14Study on Non-isothermal Crystallization Kinetics of Millad NX8000and Millad3988Modified1100NJIABao-lin1,WANGJu-lan2,HEYan2,YUANWei2(1Second Branch Olefin Company of Ningxia Coal Industry CO.LTD of CHN ENERGY,Yinchuan750411,Ningxia,China;2Institute of Coal Chemical Industry Technology of Ningxia Coal Industry CO.LTD of CHN ENERGY,Yinchuan750411,Ningxia,China)Abstract:The non-isothermal crystallization kinetics of1100N with NX8000and3988were respectively studied by means of differential scanning calorimetry(DSC),and the relevant data were processed by Jeziomy and Mo method.The results show that Jeziomy and Mo method can appropriately describe the non-isothermal crystallization kinetics of1100N with NX8000and3988,nucleating agent have little change in the growth mode of crystallization,and two kinds of nucleating agents both can increase the crystallization rate of 1100N.Key words:homopolymer polypropylene,NX8000,3988,non-isothermal crystallization kinetics非等温结晶就是在连续降温过程中聚合物的结晶过程，一般用来研究加工或使用过程中聚合物实际的结晶情况。

PP／空心玻璃微珠复合材料非等温结晶研究

合物的结晶行为，进一步影响材料的综合力学性能。聚丙烯（Ｐ是一种半结晶聚合物，Ｐ）在其中加入碳酸钙、脱土、灰石等无机填料对其结蒙硅晶动力学的影响已有大量报道［］１。空心玻璃微。珠（称ＨＧＢ是一种质轻、简）高强的无机填充物，可用于与聚合物共混制得使用性能优良的复合
Ｐ／ＰＨＧＢ复合材料的非等温结晶过程，通过Ｊｚｒｙ和莫志深方程研究了非等温结晶动力学。结果表明，降温速率的并ｅｉｎｏ随
增大，Ｐ和Ｐ／ＰＰＨＧＢ复合材料的结晶峰温和结晶度降低，晶速率增大；结ＨＧＢ的加入降低了Ｐ的结晶速率。Ｐ关键词：聚丙烯空心玻璃微珠复合材料非等温结晶动力学
ｐｒｔｒｎｒｓａｉｉｆＰｎＰＨＧｏｏｉｓｅｒａｅｅａｕｅａｄｃｙｔｌｎｔｏＰａｄＰ／Ｂｃｍｐｓｅｃｅｓ，ｗｈｌｔｅｃｙｔｌｚｔｎｒｔｌｙｔｄｉｈｒｓｌａｉａｅｅａｉｏ
ｉｒａｅ。ＨｏｖｒＨＧＢｅｃｓｈｃｙｔｌｉａｉｎｒｔｆｎｃｅｓｓｗｅｅ，ｒｄｕｅｔｅｒｓａｌｚｔｏａｅｏＰＰ．Ｋｅ、ｏｄｙ】ｒｓ：ｐｏｙｐｏｐｅ．ｒｌｒｙｌｎｅ；ｈｏｌｗａｓｅｄｌｏｇｌｓｂａｓ；ｃｏｍｐｏｉｅ；ｎｏ－ｓｈｒａｃｙｔｌｉｓｔｓｎｉｏｔｅｍｌｒｓａｌ—

柠檬石膏聚丙烯复合材料的非等温动力学

１ｍｇ。快速升温到２０ｃ，恒温５ｎ０５ｏｍｉ消除热历史，然后分别以
５ｍｉ，１ ℃／ｎ０ｍｉ，４ ℃／ｎ ℃／ｎ０ｍｉ，２ ℃／ｎ０ｍｉ的降温速率从２０ｃ降５ｏ
到２ ℃ 。并记录热焓的变化。５
固１ＰＰ和柠檬石膏，ＰＰ复合材料Ｄｃｓ盐线
’ｌ＾
Ｉ一
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＾－； ‘
ＭＯＤＩＩＤＰＬＳＴＩＡＦＥＣＳ
柠檬石膏聚丙烯复合材料的非等温动力学
贾殿坤周正发任凤梅徐卫兵（合肥工业大学高分子科学与工程系，安徽合肥２００３０９）摘要：采用差示扫描量热（ＳＤＯ法研究了柠檬石膏／聚丙烯（Ｐ复合材料的非等温结晶动力学，对所得的数据采用的是Ｐ）修ＩＡｒｍ方＃Ｊｚｏｎ法ＳＩｏｖａｉ￣ｅｉｒｙ［法进行处理。结果表明：柠檬石膏的加入提高了Ｐ的结晶温度Ｔ和结晶速率，同时降低ＭＰｐ了结晶活化能 △Ｅ，使Ｐ结晶更容易，未表面处理的柠檬石膏使结晶活化能 △Ｅ降最多，经过偶联剂表面处理的柠檬石膏Ｐ下使结晶活化能ＡＥ有小幅上升。结果还表明柠檬石膏有明显的异相成核的作用。关键词：柠檬石膏；复合材料；偶联剂；差示扫描量热法；非等温结晶
８．７２８．９９
４Ｏ６．４７＿７
０６．９Ｏ８．６
１４１１２．６
１Ｏ４２．１６８１．
硬脂酸
２０
４０５
８．７６
８．７４８．９１

纳米Al_2O_3改性聚丙烯的非等温结晶动力学

１３测试表征．
ＰＰ及其复合材料的非等温结晶行为采用美
国ＴＡ公司的ＤＣＱｏＳ２ｏ型示差扫描量热仪测试。
作者简介：周红军（９５）男，１７一，博士，副教授。主要从事高分子纳米复合材料结构与性能的研究。ｈｎｊｎｈｕ＠ｏｇｕｚｏ
ＰＰ的相类似。
聚合物填充中也有广泛研究，多用其来改善材料
的摩擦性能和热性能＿－１纳米Ａ：改性Ｐ５６，１ＯＰ的
力学性能和热性能也有研究
。但纳米Ａ。１Ｏ
对ＰＰ结晶性晶直而
粒，５共组试样，其纳米Ａ１的质量分数分别为Ｏ
０，％，１２％，３％，５％。
Ａ对Ｐ１０Ｐ有成核作用，能促进ＰＰ的结晶，但并没有随纳米粒子含量的增大而升高，际上当实
收稿日期：００Ｏ —８２１一１１；修改稿收到日期：０００．。２１，９１０
起来的聚合物改性的一种有效方法，到国内外受
学术与工程界的重视。聚丙烯（Ｐ作为一种综Ｐ）
降至室温，录结晶曲线。记
２结果与讨论
２１降温速率（）结晶的影响．对
合性能优异的通用塑料，电子、车、品包装在汽食
将ＰＰ与纳米Ａ：，匀，１Ｏ混用南京金吉机械设备有限公司制造的ＳＪ０双螺杆挤出机挤出造Ｈ２

无规抗冲共聚聚丙烯的非等温结晶动力学

结构与性能CHINA SYNTHETIC RESIN AND PLASTICS合成树脂及塑料， 2023， 40（4）： 32聚丙烯（PP）具有无毒、耐化学药品腐蚀、易加工等优良性能，并且易于通过共混和填充等进行改性，广泛应用于建筑、家电、汽车、包装等领域。

然而随着PP应用领域逐渐扩大，对PP性能要求也越来越高。

PP存在一些固有缺陷（如无规共DOI：10.19825/j.issn.1002-1396.2023.04.08 *聚PP的雾度较低且抗冲击性能较差，抗冲共聚PP无规抗冲共聚聚丙烯的非等温结晶动力学李兴珍1，周天达2，张庆国2，陈振斌1*，谢昕2，吴磊1（1. 兰州理工大学材料科学与工程学院，甘肃兰州 730050；2. 中国石油天然气股份有限公司兰州化工研究中心，甘肃兰州 730060）摘要：在Spheripol工艺中试装置上制备了丙丁无规抗冲共聚聚丙烯（记作PP-1）和乙丙丁无规抗冲共聚聚丙烯（记作PP-2），对两种聚丙烯的非等温结晶行为进行了研究，针对无规抗冲共聚聚丙烯实际生产过程中的结晶特点，分别结合Caze法和Mo法提出的理论对非等温结晶动力学Ozawa模型进行了修正。

结果表明：采用修正过的两种方法更加符合无规抗冲共聚聚丙烯实际生产过程中的非等温结晶行为。

采用Caze法修正Ozawa模型后求出的PP-1和PP-2的Avrami指数分别为2.44，2.37，说明乙烯单体的引入并不会使PP-1的成核机理和生长方式发生改变。

采用Mo法修正Ozawa模型后求出的动力学参数F（T）在同一相对结晶度下PP-1小于PP-2，表明在同一时间内PP-2要达到某一结晶度所需冷却速率更大；采用Kissinger法计算的PP-1和PP-2的结晶活化能分别为11.12，14.14 kJ/mol，进一步证实了上述结果。

关键词：无规抗冲共聚聚丙烯非等温结晶动力学结晶活化能中图分类号：TQ 325.1+4 文献标志码：B 文章编号：1002-1396（2023）04-0032-08Non-isothermal crystallization kinetics of random impact copolymerized polypropyleneLi Xingzhen1，Zhou Tianda2，Zhang Qingguo2，Chen Zhenbin1，Xie Xin2，Wu Lei1（1. College of Materials Science and Engineering，Lanzhou University of Technology，Lanzhou 730050，China；2. PetroChina Lanzhou Chemical Research Center，Lanzhou 730060，China）Abstract：Propylene-butylene random impact copolymerized polypropylene（PP-1） and ethylene-propylene-butylene random impact copolymerized polypropylene（PP-2） were prepared in Spheripol pilot plant. The non-isothermal crystallization behavior of the two samples was investigated. The Ozawa model of non-isothermal crystallization kinetics was modified by combining the theories proposed by Caze and Mo methods，respectively，for the crystallization characteristics of random impact copolymerized polypropylene during actual production. The results show that the two modified methods are more applicable for the non-isothermal crystallization behavior during the actual production of random impact copolymerized polypropylene. The Avrami index for PP-1 and PP-2 obtained by the Ozawa model modified with the Caze method are 2.44 and 2.37，respectively，indicating that the introduction of ethylene monomer does not change the nucleation mechanism and growth mode of PP-1. The kinetic parameter F（T） for PP-1 obtained by the Ozawa model modified by the Mo method is smaller than that for PP-2 at the same relative crystallinity，indicating that the cooling rate required for PP-2 to reach a certain crystallinity within the same time is greater. The activation energies of PP-1 and PP-2 calculated by the Kissinger method are 11.12 kJ/mol and 14.14 kJ/mol，respectively，further confirming the above results.Keywords：random impact copolymerized polypropylene； non-isothermal crystalline kinetics； cystallization activation energy收稿日期：2023-01-27；修回日期：2023-04-26。

非等温结晶动力学

非等温结晶动力学一、温度对结晶速率的影响结晶速率受到温度的显著影响。

通常情况下，随着温度的升高，结晶速率会加快，因为较高的温度提供了更多的能量，促进了晶体形成的速率。

然而，当温度过高时，可能会导致晶体结构发生变化或破坏，因此存在一个最佳的温度范围，在这个范围内结晶速率最高。

二、结晶过程中的热量传递结晶过程伴随着热量的传递。

在结晶过程中，由于物质状态的变化（例如从液态到固态），会产生热量。

这些热量可以通过对流、传导或辐射的方式传递到周围环境中。

热量传递的方式和速率对结晶过程的速度和晶体质量有重要影响。

三、结晶温度对晶体结构的影响结晶温度会对最终形成的晶体结构产生影响。

在不同的温度下，同一种物质可能会形成不同结构的晶体。

这是因为不同温度下，分子间的相互作用力和排列方式会有所不同，从而导致晶体结构的差异。

四、结晶过程的动力学模型结晶过程的动力学模型可以帮助我们理解和预测结晶速率。

这些模型通常基于反应速率理论，并考虑了如温度、浓度、压力等变量对结晶速率的影响。

通过这些模型，我们可以预测在不同条件下结晶过程的速度和最终形成的晶体结构。

五、结晶过程中的热力学条件结晶过程不仅受到动力学因素的影响，还受到热力学条件的制约。

热力学条件决定了晶体能否自发形成以及最终的晶体结构。

例如，在一定的温度和压力下，只有满足一定的自由能条件，晶体才能自发形成。

六、温度梯度对晶体生长的影响温度梯度会影响晶体的生长方式和形态。

在温度梯度的作用下，晶体可能会沿着温度降低的方向生长，导致晶体呈现出特定的取向和形态。

了解温度梯度对晶体生长的影响，有助于控制晶体的结构和形态，以适应不同的应用需求。

七、结晶过程的多阶段特性结晶过程通常具有多阶段特性。

这包括形核、生长、粗化等阶段。

每个阶段都有其独特的动力学特性和影响因素。

例如，形核阶段主要受到过饱和度、杂质和表面活性剂等因素的影响，而生长阶段则更多地受到温度和溶质扩散的制约。

了解这些阶段的特点和影响因素，有助于更好地控制结晶过程。

纤维状β成核剂对聚丙烯非等温结晶动力学的影响

纤维状β成核剂对聚丙烯非等温结晶动力学的影响韩锐;胡斌;彭婷【摘要】明晰纤维状β成核剂作用下聚丙烯(PP)的非等温结晶过程,对提升PP的力学性能至关重要.本文通过控制自组装β成核剂TMB-5为点状和纤维状形态,对比研究纤维状TMB-5对PP非等温结晶动力学的影响.结果表明:实验条件下,TMB-5不仅可使PP择优形成β晶,还可促进PP在高温成核,提高PP的结晶速率;不同于点状形态,纤维状TMB-5诱导PP冷却结晶时,α晶易在β晶生长前端异相成核,打断初始晶体的生长,使PP表现出非典型的3段生长模式和相对更慢的结晶过程.%Understanding the nonisothermal crystallization process of polypropylene (PP) under the presence of fibrous β nucleating agents,is essential to improve the mechanical performance of PP.In this paper,the self-assembling β nucleating agent named TMB-5 was controlled to form point and fiber like morphology,and the effect of fibrous TMB-5 on the nonisothermal crystallization kinetics of polypropylene was studied via comparative research method.The results illustrate that TMB-5 can not only impose PP forming β-form crystals,but also help nucleate PP molecules at high temperature and enhance its crystallizationrate.Moreover,unlike the punctate pattern,when fibrous TMB-5 plays the role to control the formation of PP crystals upon cooling,α-form crystal prefers nucleating on the growing front of β-form crystal,which may in turn break the development of initial crystals.As a consequence,the crystallization process is relatively slow,and exhibits an atypical three-stage growth mode when TMB-5 self-assembles into fibrous pattern.【期刊名称】《西华大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(036)004【总页数】7页(P58-64)【关键词】聚丙烯;纤维状β成核剂;β晶;非等温结晶动力学【作者】韩锐;胡斌;彭婷【作者单位】西华大学材料科学与工程学院,四川成都 610039;西华大学材料科学与工程学院,四川成都 610039;西华大学材料科学与工程学院,四川成都 610039【正文语种】中文【中图分类】TQ325.1+4聚丙烯(PP)是一种典型的多晶型聚合物，具有α、β、γ、δ以及拟六方态等多种晶型[1-2]。

PP、PET的等温和非等温结晶动力学

PP、PET的等温和非等温结晶动力学仪器：差示扫描量热仪DSC 1非等温结晶参数(参考文献JAPS,1984,29,1595)Tp －结晶峰温度；T onset －起始结晶温度；T endset －结晶终止温度；T onset -Tp －结晶速度的大小，其值越小，结晶速度越快；Si －结晶放热峰起始斜率,可表示成核速度；ΔW －结晶半峰宽，表示晶体的分布，ΔW 越小，晶体分布越窄。

s i = tg αH e a t f l o w , e x p oTemperature, oCTpT onsetawT endset两种PP 产品的结晶参数对比47.4945.33Xc %382-3MI g/10min 5.5117.7112.2PPS20404.3115.5111.2PPF401T ons e t -T p ,℃T onset ,℃T p ,℃样品非等温结晶动力学方程在DSC 曲线中任意结晶温度时的相对结晶度Ⅹ(T)可用下式进行计算：其中, T 0是开始结晶时的温度, T ∞是结晶完全时的温度，Q T 和Q T ∞是在结晶温度为T 0和结晶温度为T ∞所释放的热量。

Avrami 方程：式中，X (t ) 是不同时间t 的相对结晶度，K (T )是结晶速率常数，n 为Avrami 指数，其值与成核机理和晶体的生长方式有关。

再利用公式t = (T 0-T) / Ф进行时温转换,即可得到试样相对结晶度与结晶温度，结晶时间的关系。

式中t 是结晶时间, T 0是结晶起始温度, T 是结晶温度, Ф是降温速率。

ntT K t X )(exp(1)(−−=(2)∫∫∞∞==T T TT T T dTdT dH dTdT dH Q Q T X 00)()()((1)非等温结晶动力学方程－Ozawa 模型由于未考虑结晶过程中的连续降温对结晶过程造成的影响，用Avrami 方程来分析非等温结晶过程往往不能得到良好的线性关系。

无机填料改性聚丙烯结晶性能的研究进展

ｙｏｌｎｏｉｉｄｂｎｏｇｎｉｉｌｒｉｅｅｅｒ，ａａｎｌｎｔｏｃｓｔｐｐｒｐｙｅｅｍｄｆｅｙｉｒａｃｆｌｅｎｒｃｎｔｙａｓｎｄｍｉｙｉｒｄｕｅｈｅａ — ｐｉａｉｎｏａｃｕｍａｂａｅ，ｍｅａｉｅ，ｏｌｎ，ｆｂｅ，０ＭＭＴ，ＭＷＮＴ，Ｓｉ２ｉｌｃｔｏｆｃｌｉｃｒｏｎｔｔｌｏｘｄｋａｉｉｒ０ｎ
高岭土、维类、纤碳纳米管、氧化硅等。二
１碳酸钙改性Ｐ１Ｐ结晶性能
Ｔｉ速了ＰＯ加Ｐ结晶；Ｐ纳米ＴＯＰ／ｉ复合材料的结晶活化能高于纯Ｐ并且纳米Ｔｉ。含量多且Ｐ，ｔ）均匀时其结晶活化能高，低含量的纳米Ｔｉ可但Ｏ诱导８晶的生成，纳米ＴＯｉ含量为２份时复合材料的结晶速率最大。蔡佑星等口采用纳米材料Ａ）ｌ（粉末充填
（２ ℃）于同等粒子含量（０．）的ｉＰ１３低１ｗｔＰ／
ＨＥａｆｎ，ａｇＹａｚ，Ｘｉｏａｇ～ＺｈｎｎｈｕＺｈａｏｇＤＡＩＹａｉＣＡＯｎｘｎｎｇＣｈｎ，ｈｕ，Ｘｉｉ ’ 。
（，ｃｏｌｆＭａｅｉｌｃｅｃｎｎｉｅｒｎ，Ｈｅａｏｙｅｈｉｉｅｓｔ，Ｊａｚｏ４４０１ＳｈｏｔｒａｉｎｅａｄＥｇｎｅｉｇｏＳｎｎＰｌｔｃｎｃＵｎｖｒｉｙｉｏｕ５００；

PP／s-1,2PB共混物的非等温结晶动力学

ＰＢ使ＰＰ的结晶活化能降低，一，Ｂ在Ｐｓ１２ＰＰ结晶过程中起到异相成核的作用。
关键词：聚丙烯；间同１２聚丁二烯；，－非等温结晶动力学；ｒｍｉＡｖａ方程中图分类号：６１１Ｏ３．３文献标识码：Ａ文章编号：００７５（０８０１８０１０．５５２０）９００ —４
Ｐ／．，Ｂ共混物的非等温结晶动力学Ｐｓ１２Ｐ
张成武黄玉东，，张学全２
（．哈尔滨工业大学应用化学系，１黑龙江哈尔滨１００；５０１２．中国科学院长春应用化学研究所高分子工程实验室，吉林长春１０２）３０２
摘要：ＤＣ方法研究了聚丙烯（Ｐ、Ｐ与间同１２聚丁二烯（－，Ｂ共混物的非等温结晶行为，用ＳＰ）Ｐ，－ｓ２Ｐ）１结果表明：Ｍｏ法处理ＰＰ及Ｐ１２Ｐ９／０共混物是非常适宜的，用Ｏａａ法处理则存在缺陷。Ｐ，Ｂ（０１）而ｚｗ用Ｊｚｍｙ法处理共混物也是适宜的，ｅｉｏ但对ＰＰ处理存在缺陷；１２Ｐｓ，Ｂ对Ｐ－Ｐ有加速结晶的作用；－，ｓ１２
学。
１实验部分１１原料．
（Ｏｌ）混物在不同冷却速率下的热流量与９／Ｏ共温度的关系曲线。图中表明，相同冷却速率在
Ｐ（ｒ０，Ｐ］Ｓ粉料）抗氧剂母料：为中国石３、均油大庆石化公司提供；－，Ｂ：ＲＲ８０粒ｓ１２ＰＪＢ３，Ｓ料，晶度为２％，结９日本合成橡胶公司生产。１２试样制备．按配方准确称量Ｐ抗氧剂母料和ｓ１２Ｐ、－，Ｐ冷混后，１０℃ ～１５℃ 温度下，双螺Ｂ，在８８用杆挤出机挤出造粒，按国家标准注塑制成标并准试样。

三种有机成核剂成核聚丙烯的非等温结晶动力学研究

1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 第23卷第2期中国塑料Vol.23No.22009年2月CHINAPLASTICSFeb.2009三种有机成核剂成核聚丙烯的非等温结晶动力学研究罗筑12宋帅12于杰2田瑶珠12秦军23何敏121.贵州大学材料科学与冶金工程学院贵州贵阳5500032.国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心贵州贵阳5500253.教育部喀斯特重点实验室贵州贵阳550003摘要:采用DSC研究了聚丙烯PP和三种有机成核剂成核的PP在不同的降温速率下的非等温结晶动力学。

用Avrami 方程对DSC的测试结果进行了分析。

结果表明三种有机透明成核剂能显著提高PP的结晶温度和结晶速率。

可以用修正Avrami方程的Jeziorny法来处理三种有机成核剂成核PP的非结晶等温结晶行为结果表明:三种有机透明成核剂成核PP的半结晶时间减少结晶动力学常数Zc增加结晶速率增加松香型成核剂能最快提高PP的结晶速率同一降温速率下三种有机成核透明剂成核PP的n值较纯PP减少结晶成核方式发生了改变。

关键词:聚丙烯松香成核剂山梨醇成核剂有机磷酸盐成核剂非等温结晶动力学中图分类号:TQ325.14文献标识码:B文章编号:10012927820090220079205StudyonNon2isothermalCrystallizitionKineticsofPolypro pyleneFilledwithThreeTypesofOrganicNucleatingAgentsLUOZhu12SONGShuai12YUJi e2TIANYao2zhu12QINJun23HEMin121.SchoolofMaterialsScienceandMetallurgicalEng ineeringGuizhouUniversityGuiyang550003China2.NationalCompositeModifiedPloymer MaterialsEngineeringResearchCenterGuiyang550025China3.KeyLaboratoryofKarstDrain ageMinistryofEducationGuiyang550003ChinaAbstract:Non2isothermalcrystallizationbeh aviorofpolypropylenesneatandcontainingthreetypesnucleatingagentwasstudiedusingdiffer entialscanningcalorimetryDSCwiththedataanalyzedwithJeziornymethod.Itshowedthatallth ethreenucleatingagentsincreasedthecrystallizationtemperatureandrateofPPindicatedbydecr easedt1/2andincreasedZc.Therosintypenucleatingagentwasproventobethemosteffective.In additionatsamecoolingratesthepresenceofnucleatingagentdecreasedthenvalueofPP.Keywo rds:polypropylenerosintypenucleatingagentsorbitolnucleatingagentorganicphosphoricacid nucleatingagentnon2isothermalcrystallizitionkinetics等规PP是高结晶性聚合物通常是不透明的。

β成核剂改性均聚PP非等温结晶动力学研究

２结果与讨论２１ＤＳ分析．Ｃ
从图１出，看随着降温速率）大，Ｐ和增ＰＨ
ｐＰＨ的放热峰位置向低温移动．结晶温度（） —Ｐ
降低，半峰宽ｆ）渐变大。尺越大， △ 逐在较高温度
下形成晶核的时间就越少，在较低温度下形成品核的时间就越充裕，即低温下形成的结晶要比高温多，因此随Ｒ增大而减小。在高温和低温下分子链的活动性不一样，品格堆砌的规整性就不
一
研究领域的热点。另外，聚合物加工过程一般都是非等温过程，所以对聚合物非等温结晶过程进
行研究比等温结晶过程更有实用价值。因此，工本
作对均聚Ｐ（Ｐ）ＩＰＰＨ＊添加Ｂ成核剂的ＰＨ［ＰＨ１Ｐ（一Ｐ１３
出机挤出造粒，塑样条。注
１差示扫描量热法（Ｃ）试．４ＤＳ测
作者简介：覃一锋，９３年生，读硕士研究生，０６年１８在２０毕业于合肥工业大学高分子材料科学与丁程专业．要从主
合成树脂新产品开发与应用专栏
合成树脂及塑料，０，７５Ｉ４２０２（：７１ＰＬ）ＣＨＩＮＡＹＮＴＨＥＴＣＳＩＲＥＳＮＩＡＮＤＡＳＣＳＴ
１３成核剂改性均聚ＰＰ非等温结晶动力学研究

PP_g_MMA对PP_W力学性能和非等温结晶的影响

3 结果与讨论
3. 1 试样的力学性能试样的力学性能如表 1 所示。可以看出 ,由于 W
的填充 ,材料刚性提高 ,而强度下降 ,韧性、冲击韧度则明显下降 ;经 PP2g2MMA 增容后 ,复合材料的刚性进一步提高 , 强度有所回升 , 韧性则大幅回升 ( 超过纯 PP) ,而冲击韧度降低。这是由于 PP2g2MMA 在 W 与 PP 的界面上起着偶联两者的作用 ,其极性基团与 W 的表面产生氢键等形式的化学键结合 ,其非极性 PP 端则与 PP 链相互缠绕 ,从而增强 PP 与 W 的相容性 ; PP 和 W 间的结合增强之后 ,在拉伸过程中 ,针状的 W 就起着阻碍裂纹延展的桥接作用 ;而无 PP2g2MMA 增容时 ,PP 与 W 的界面成为材料的主要缺陷 ,所以其拉伸断裂伸长率大幅下降。材料的冲击韧度是其塑性和
PP 、PP/ W 、PP/ PP2g2MMA/ W 顺序递增 , 说明 W 的填充及 PP2g2MMA 的掺入 ,都导致 PP 结晶成核和生长机理的改变 ; Kc 也按上述顺序递增 ,而 t1/ 2 递减。可见 ,PP/ PP2g2MMA/ W 的结晶速率为最大。
图 3 PP2g2MMA/ W 复合材料相对结晶度 Xt 与结晶时间 t 的关系曲线
于晶体的生长 ;因此只有合适的降温速率 ,使成核和生 Fig 2 Plot s of relative crystallinit y ( Xt ) vs crystalli2
长得到合理的兼顾 ,结晶才会较为完善 ,结晶度也较
zatio n temperat ure of PP/ PP2g2MMA/ W co m2
温度有关) 描述。以 log[ - ln (1 - Xt ) ]对 log t 作图 ,去的结合 ,使成核所需要的能量 (ΔGac ) 减小 ,即提高了成

增容剂对PP／r-PET共混物非等温结晶动力学的影响

合物基复合材料结构与性能的研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｏｎｇｉｕｎｚｈｏｕ＠
一１３５ｄ１３５Ｔａｂ．１ＣｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆＰＰ／卜ＰＥＴｂｌｅｎｓａｍｐｌｅｓ
ｔ— ＰＰ啪啪啪啪踟啪嘞啪ＰＰＰＰＰＰＰＰ
结晶动力学，基本是研究ＰＰ对ＰＥＴ结晶动力学
１．３分析测试
加＝妄ｍ∞ｍｍｍ加加加
加加加
差示扫量热（ＤＳＣ）分析：采用美国ＴＡ公司Ｑ２ｏｏ型差示扫描量热仪测试ＰＰ／卜ＰＥＴ的非等温
１．１主要原料
温５ｍｉｎ消除热历史，然后分别以降温速率（西）５，１Ｏ，２Ｏ，３０￣Ｃ／ｍｉｎ降至３０℃ ，记录结晶曲线。相对结晶度（）和半结晶时间（ｔ）：用
ＤＳＣ分析软件直接积分求能优良
的工程塑料，广泛应用于食品、医药和饮料的包
装，但ＰＥＴ包装多为一次性使用，会造成资源浪费和环境问题。因此，回收利用ＰＥＴ受到国内外的重视。ＰＥＴ比一般聚烯烃具有更高的强度和模量，将回收ＰＥＴ（ｒ．ＰＥＴ）用于聚烯烃的改性将有利
关键词：聚丙烯
聚对苯二甲酸乙二酯
回收增容剂
结晶动力学
非等温结晶
中图分类号：ＴＱ３２５．１４

PP、PET的等温和非等温结晶动力学

Avrami 方程：式中，X (t ) 是不同时间t 的相对结晶度，K (T )是结晶速率常数，n 为Avrami 指数，其值与成核机理和晶体的生长方式有关。

再利用公式t = (T 0-T) / Ф进行时温转换,即可得到试样相对结晶度与结晶温度，结晶时间的关系。

式中t 是结晶时间, T 0是结晶起始温度, T 是结晶温度, Ф是降温速率。

聚丙烯g—聚氨酯共聚物的非等温结晶动力学研究

究ＰＰ和Ｐ．．Ｕ的非等温结晶行为，有测定均ＰｇＰ所在氮气气氛中进行，样品用量为４～７ｍ．定时ｇ测先将样品快速升温至４３Ｋ，恒温５ｍｉ，以消除７ｎ热历史影响，然后将样品分别以２５５１、０和．、、０２４／ｉ０Ｋｍｎ的速率降温至３３Ｋ，记录该过程的热２
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第５期
２００２年１月０
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ＮＯ．５
ＡＣＴＡＯＬＹＭＥＲＩＰＣＡＩＣＡＳＮＩ
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聚丙烯．．氨酯共聚物的非等温结晶动力学研究ｇ聚
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也相应发生改变，其变化规律与接枝物的组成和结构密切相关．而关键词接枝共聚物，聚丙烯，聚氨酯，等温结晶，结晶动力学非
结晶性聚合物的结晶过程是聚合物成型加工过程中的一个重要现象，直接影响着材料的使它用性能．晶性聚合物的物理和力学性能在很大结程度上取决于其结晶结构，括结晶度、包晶粒尺寸和完整性、同晶型的相对含量等０．般来说，不一
１实验部分
１．原料１
所用聚丙烯（号为Ｐ — ４１是广州石化总牌ＰＦ０）厂生产的粉料，融指数（）３０ｇ１ｉ．熔ＭＩ为．／０ｍｎ采用溶液接枝法制备ＭＰ，得ＭＰ中马来酸酐Ｐ所Ｐ

纳米粉体改性聚丙烯材料非等温结晶研究进展

结晶过程直接影响其物理性能和加工性能对高聚物结品行为的研究一直是高分子研究领域中一个非常重要的课题：高聚物结品动力学的研究可
表面积很大、表面高活性的羟基可以与聚合物链在一定条件下发生反应，形成新的Ｓ一０Ｃ共价ｉ一键，些性质会使材料的热稳定性有很大的提高。这除了ｎｎ — ｉ聚合物材料力的作川以外，米ａｏＳＯ与纳颗粒还可能影响到聚合物的结品行为，使材料的结品性发生变化ｌ（Ｉ。黄丽等对纳米ＳＯ采用超声ｉ：
１纳米二氧化硅改性ＰＰ复合材料
纳米二氧化硅（３０ＳＯ）一种质轻无定形１１一ｉ１１是
２１８）１１９
摘要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、米碳酸钙、纳碳纳米管、蒙脱土插层改性聚丙烯的非等温结晶研究状况的进展。
关键词纳米粉体聚丙ｏａｇ・ＤａｎＬｉｆｉＨｕＰｉｇＨｕＬｅｙｌ ’ ＦａｎｎａｆｎｉＸｉｕＹｕｅｎｉａｇｎＢｉｂｉ
（．ｃｏｌｆｔｒａＳｉｎａｄＥｇｎｅｉｇＨｅａｏ）ｅｈｉｎｖｓｔ．ｉｏｕ，５０３１Ｓｈｏｏｅｉｌｃｅｃｎｎｉｅｒｎ．ｎｎＰ１ｔｃｎｃＵｉｍ’ ｙＪａｚｏ４４０；Ｍａｅｉ