石坚
,
卢秀萍
,
李红月
,
李东泽
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.201503.004
为研究多壁碳纳米管(MWNTs)对聚乳酸(PLA)冷结晶动力学和球晶形态的影响,分别以PLA和表面包覆纳米SiO2并接枝硅烷偶联剂的纳米SiO2改性MWNTs(SiO2-MWNTs)为基体和改性剂,经溶液共混法制备了SiO2-MWNTs/PLA复合材料.采用DSC、偏光显微镜、Jeziorny模型和Johnson-Mehl-Avrami模型研究了复合材料的非等温冷结晶动力学和球晶形态.结果表明:SiO2-MWNTs可作为异相成核剂,能有效降低SiO2-MWNTs/PLA复合材料的冷结晶温度,提高晶核生成速率和晶体生长活化能.SiO2-MWNTs/PLA复合材料的冷结晶过程主要由成核作用控制,加入SiO2-MWNTs可同时提高复合材料的结晶速率和结晶度.冷结晶时,PLA球晶尺寸小于熔体冷却结晶时的,且SiO2-MWNTs含量对冷结晶球晶尺寸的影响远小于其对熔体冷却结晶球晶尺寸的.所得结论对优化PLA的结晶结构和性能、制备高性能PLA复合材料具有指导意义.
关键词:
聚乳酸
,
碳纳米管
,
纳米SiO2
,
包覆
,
冷结晶
,
结晶动力学
,
球晶形态
张晓静
,
贾天刚
,
方少明
,
张成贵
,
李亚东
,
马文明
高分子材料科学与工程
采用溶液共混法制备了不同质量分数的笼形氯化氨丙基聚倍半硅氧烷/聚乳酸(OCAPS/PLLA)杂化材料.扫描电镜和能量色散X射线分析仪研究表明,OCAPS在PLLA基体中具有良好的相容性和分散性.利用差示扫描量热仪(DSC)和X射线衍射仪(XRD)对该体系的冷结晶及熔融行为进行了研究.结果表明,OCAPS不会改变PLLA基体结晶的α晶型,但具有异相成核作用,降低了PLLA基体的冷结晶温度;随着升温速率的降低,由于晶粒熔融重结晶导致PLLA基体熔融单峰分裂成为双峰,并且OCAPS促进了PLLA的熔融重结晶过程,使晶粒结构更加完善.
关键词:
笼形聚倍半硅氧烷
,
聚乳酸
,
杂化材料
,
冷结晶
,
熔融行为
吴唯
,
毕丽颖
,
陈玉
,
刘明昌
高分子材料科学与工程
采用双螺杆熔融挤出法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯(PEN)共混材料,利用差示扫描量热法(DSC)研究了不同质量比的PET/PEN共混物的熔融与结晶性能.研究结果表明,PET/PEN共混物为部分相容的两相结构.在PET和PEN等质量共混时,可能形成部分相容且彼此交叠的两个连续相.冷却过程中两共混组分既各自形成结晶,又存在一定的共结晶.PET和PEN分子及其链段间互相缠绕和相互作用干扰大分子的结晶过程,导致冷却(降温)过程中结晶不完善和结晶度降低.PET/PEN共混物与PET和PEN一样,具有明显的冷结晶倾向.
关键词:
聚对苯二甲酸乙二醇酯
,
聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯
,
共混
,
结晶
,
冷结晶
,
机理
吴亮
,
吴德峰
,
张明
高分子材料科学与工程
采用熔融共混制备了聚乳酸/碳纳米管复合材料(PLA/CNTs).利用透射电镜(TEM)、差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TGA)对复合体系的形态、冷结晶行为以及热稳定性进行了研究.结果表明,羧基化的碳纳米管均匀分散于聚乳酸基体中形成了纳米复合材料;PLA/CNTs复合体系不从熔体冷却结晶,但可以在较慢的升温过程中固态下冷结晶,CNTs的存在一定程度上阻碍了PLA基体的冷结晶;此外,复合体系的热稳定性与纯聚乳酸相比有所提高.
关键词:
聚乳酸
,
多壁碳纳米管
,
复合材料
,
冷结晶
,
热稳定性
陈利
,
张建明
高分子材料科学与工程
通过溶液共混法制备了聚乳酸/碳纳米管（PLA/CNTs）复合材料,并利用差示扫描量热分析（DSC）研究了CNTs的种类、长度、直径和质量分数对不同升温速度下PLA非等温冷结晶性能的影响,结果表明,PLA/CNTs复合材料的玻璃化转变温度（Tg）和结晶峰温度（Tc）都随升温速度降低而逐渐降低,而结晶度和熔融温度（Tm）则升高。添加质量分数为0.1%的多壁碳纳米管（MWNTs）即可有效促进PLA的异相成核,提高其结晶速度和结晶度,以10℃/min升温冷结晶时,当CNTs用量达1%时会阻碍PLA的非等温结晶过程,并导致PLA复合材料的Tg、Tm和结晶度降低。MWNTs对PLA非等温结晶的促进作用比SWNTs或DWNTs明显,而较短的MWNTs比长MWNTs的作用略为明显。
关键词:
聚乳酸
,
碳纳米管
,
复合材料
,
非等温结晶
,
冷结晶
闰明涛
,
李鑫
,
孙梅博
,
王增坤
,
姚晨光
高分子材料科学与工程
分别用差示扫描量热法(DSC)、广角X射线衍射(WAXD)、偏光显微镜(POM)和扫描电子显微镜(SEM)研究了聚对苯二甲酸乙二酯/聚对苯二甲酸丙二酯(PE/PTT)共混物的相形态、熔融结晶、冷结晶和结晶形态.结果表明,在熔融混合挤出水冷的条件下,不同组成的混合物在无定型态都具有良好的相容性,但在冷结晶和热结晶过程中发生相分离并分别结晶.热结晶时,具有高过冷度的PET先结晶,然后PTT组分开始结晶,而且先形成的PET微晶可以成为PTT的结晶成核剂;而PTT发挥稀释剂的作用促进PET在高温结晶.冷结晶时,分子链柔顺性好的PTT先结晶,然后PET结晶.共混物的结晶尺寸较小.
关键词:
共混物
,
冷结晶
,
熔融
,
差示扫描量热
,
扫描电镜
吴东森
,
李坤茂
,
刘鹏波
高分子材料科学与工程
采用环氧类扩链剂对聚乳酸进行反应挤出扩链,通过超临界CO2快速降压法对扩链聚乳酸进行发泡.采用凝胶渗透色谱仪、高级动态流变仪、差示扫描量热仪、动态热机械分析仅研究了扩链聚乳酸的动态流变行为、结晶性能及粘弹性;并采用密度仪及扫描电镜研究了发泡温度对聚乳酸泡沫发泡倍率及泡孔形态的影响.研究结果表明,扩链后聚乳酸的相对分子质量增大,熔体的复数黏度和储能模量增加.与聚乳酸相比,扩链聚乳酸的冷结晶现象比较显著,冷结晶温度明显下降,冷结晶热焓明显增大.冷结晶导致扩链聚乳酸在100～120℃温度区间内的储能模量较高,从而有利于泡孔的生长.通过对聚乳酸的扩链改性,采用超临界CO2发泡技术,成功制备出了聚乳酸微孔泡沫材料,发泡倍率可达20倍,泡孔规整,平均孔径43 μm,孔径分布较窄.
关键词:
聚乳酸
,
扩链
,
粘弹性
,
冷结晶
,
超临界CO2发泡
