不同二氧化钛含量的PET非等温结晶动力学研究.pdf

第27卷 第3期 合 成 纤 维 工 业 VolJ.u2n7.2N00o4. 2004年6月 CHINASYNTHETICFIBERINDUSTRY 不同二氧化钦含量的PET非等温结晶动力学研究 胡 盼盼 (东华大学纤维材料改性国家重点实验室，上海 200051) 摘 要:用DSC,非等温结晶动力学方法研究了PET切片中不同二氧化铁含最对其结晶性能的形响。结果 表明适量的二氧化钦在聚合过程中起成核剂作用，随着切片中二氧化饮含量的增加、聚合物结晶速度加快， 质最分数超过0.33%时 对熔体成核结晶有阻滞作用。结晶能力在冷却速率和二氧化钦含最变化时基本不 变，说明二氧化徽的加入对聚合物的结晶能力影响不大。不同二氧化傲含量不同冷却速率的Avremi指数平 均值都在4.0以L，可以认为结晶以均相成核为主，三维生长 关健词:聚酸 二氧化铁 非等温结晶 动力学 差式扫描量热法 *RR41*-T0323.41 女献识别码:A 文童编号:1001-0041(2004)03-0013-03 PET中加入二氧化铁引起聚合物结晶性能的 物结晶过程可以直接用Avmmi方程描述: 变化。高聚物的结晶性和结晶度对纤维的制备过 1一z(1)二ezP(1一Z,t) (1) 程和成纤性质起着重要的作用川。PET中不同含 式中 X(t)-- C时刻的转化率; 量二氧化钦对结晶性能的影响尚未见研究。作者 Z,— 动力学速率常数; 利用DSC方法对二氧化铁质量分数为0.04%- n- Avrami指数，与成核机理和生长方 2%的PET非等温结晶动力学进行了研究。 式有关。 对式(1)取对数得: 1 实验 Ig[一W1 一x)了=1gz,+nlgt (2) 1.1试样制备 由Ig[一In(I一X(t))对Igt分别作图求得直 大有光切片，仪征化纤股份有限公司涤纶二 线截距为lgz、斜率为n。 厂生产;二氧化钦，平均粒径100ran，江苏河海纳 米科技有限公司提供。经偶联剂处理过的二氧化 2 实验结果与讨论 钦以质量分数8%与大有光切片共混，加人分散 2.1熔融结晶峰温度及热怡的变化 剂用Hakke密炼机在260℃造粒。然后用此母粒 比较各试样在相同降温速率下的熔融结晶峰 以不同含量与大有光切片共混，制得不同二氧化 温度，可以判断聚合物的结晶难易程度。从表1 钦含量的PET切片试样，1一7号试样的二氧化钦 中可见，随降温速率的提高各试样的结晶峰都向 质量分数分别为0,0.04%,0.06%,0.08%, 低温区移动。表明结晶过程主要是成核过程控 制，在较慢的降温速率下，相对地有较充分的时间 0.10%,0.33%,2.0%。 在较高的温度活化晶核，因而最大结晶速率出现 1.2 非等沮结晶动力学测试 在较高的温区121。一般来说，成核剂的引人使聚 采用Perkin-ElmerDSC-7型差示扫描量热仪 合物的结晶温度升高，熔融结晶峰温度越高，表明 测定非等温结晶过程。试