尼龙1010的多重熔化

本文用差示扫描量热法(DSC)研究了尼龙1010的多重熔化行为。研究了部分扫描,部分扫描再退火,加热速率,冷却速率,依次降温退火对熔化曲线的影响。实验结果表明,在DSC扫描过程中试样经历了连续熔化与再结晶的过程。尼龙1010含有强烈地依赖于其热历史的晶体完全程度的分布,从结构再组合观点解释了熔化曲线上双重和多重熔化峰的原因。     

半结晶聚合物的多重熔化行为

<正> 半结晶聚合物双重熔化行为研究历史经过拉伸取向、退火、或沉淀的半结晶聚合物常常在具差热分析(DTA)、差示扫描量热(DSC)曲线上出现双重熔化峰。从五十年代以来不断出现有关双重熔化峰产生原因的研究报导。1955年White在拉伸取向的尼龙66、尼龙6、尼龙11、聚胺酯的DTA曲线上,首次观察到双重熔化峰,他将低温峰归因于取向晶体的解取向吸热,将高温峰归因于晶区的熔化。Bell在早期研究拉伸的退火的尼龙66、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)     

热处理对尼龙1010固态结晶和玻璃态热松驰的影响

本文用DSC首先论证淬火尼龙1010试样在DSC曲线上出现的放热峰是冷结晶峰,然后研究淬火尼龙1010在不同热处理条件下,冷结晶峰和玻璃态热松驰峰的变化规律。实验结果表明,等温结晶时间较短,试样的固态结晶速率较快;等温结晶时间较长,固态结晶速率较慢,这可能与在Tg区域等温所形成的新氢键有关。当升高等温温度时,固态结晶速率加快。在低于Tg的不同温度退火,玻璃态热松弛峰的峰高及热焓在281K达最大值,进而确定对玻璃态热松驰影响最敏感的温度区间是277～284K。     

热历史对聚醚醚酮及其碳纤维复合材料——Ⅱ.熔融行为的影响

本文利用差示扫描量热仪(DSC)研究了聚醚醚酮(PEEK)和以PEEK为基体的碳纤维复合材料(APC-2)的热历史对它们熔融行为的影响。在200—315℃结晶并退火热处理后,试样的DSC曲线上出现了两个吸热峰。低温吸热峰(峰温T′_m)较小,并与结晶和退火温度(T_c)有关;高温吸热峰(峰温T_m)较大,几乎不受T_n的影响。T′_m的出现与在不同T_c下生成的不完整晶体的熔融和重结晶过程有关,而T_m的出现则与完整晶体的熔融过程有关。实验结果表明,T′_m与T_c之间呈线性关系。按文献报道的方法,将T′_m与T_c的直线外推至与T′_m=T_c直线相交,其交点温度即为平衡熔点.结果表明,PEEK和APC-2试样的“平衡熔点”受不同热历史条件下生成晶体的完整程度的影响。当结晶并退火时间越长,求出的“平衡熔点”值越低,并与理论值接近。实验结果还表明,碳纤维表面具有促进PEEK树脂基体晶体完整化的作用,因而导致APC-2试样中PEEK树脂基体的熔点高于纯PEEK树脂。     

乙烯-辛烯共聚物/淀粉共混体系的非等温结晶动力学(英文)

通过差示扫描量热仪(DSC)研究了乙烯-辛烯共聚物/淀粉共混体系的非等温结晶动力学,用Jeziorny和Ozawa方程描述了结晶动力学过程.共混物的结晶温度和结晶焓强烈依赖于淀粉含量和冷却速率.结果表明,随着冷却速率的增加,每个试样的结晶放热曲线均变宽,并向低温区移动.当温度一定高时,所有试样均具有较快的结晶速率. Jeniorzy方程可以较好地描述POE/淀粉共混物的非等温结晶模式,而Ozawa方程对于POE/淀粉共混体系不太适合.     

聚乳酸可降解材料结晶和熔融行为的研究

用DSC和XRD研究了聚乙二醇（PEG）用量、分子量和退火温度对PLA结晶和熔融行为的影响。结果表明PEG的加入有利提高PLA的结晶度和结晶温度;PLA／PEG样品在低于10022退火后均表现出双熔融峰特征,退火温度越高,样品的低熔融峰（Tm1）越高且熔融热焓也越高;PEG分子量越大,其低熔融峰的熔融热焓（△H1）越大...     

抗癌药倍半氧化羧乙基锗的DSC曲线解释

本文用 DSC、TG、IR 研究了抗癌药倍半氧化羧乙基锗在温度低于587K 的 DSC 曲线上出现的两个吸热峰的性质。实验结果与 Minora Tsutsai 所作的结论:“试样在低于593K 没有熔化与分解的迹象”不一致。本实验表明在较低温下出现的吸热峰是由于试样晶体的熔化引起,而在高温下出现的吸热峰则归因于试样的分解。实验还联系试样的聚集态结构解释了热处理对低温吸热峰的影响。     

热历史对尼龙1212熔融行为的影响

利用DSC方法研究了不同热历史条件对尼龙1212熔融行为的影响.不同的热历史条件下,在DSC曲线上,观察到尼龙1212产生2个或3个熔融峰,依据聚合物结晶理论,对各峰的来源进行了分析.在160℃下不同温度退火120 min的尼龙1212样品DSC曲线上,低温结晶熔融峰主要由低温结晶形成的一些微晶体或者片晶熔融产生,其晶体完善程度较差,熔融峰值较低,峰面积较小;主熔融峰是由样品在淬火过程中形成的晶体和升温过程中低温结晶形成的晶体的熔融重结晶形成较为完善的晶体熔融所产生,熔融峰值较高,峰面积较大.在不同的升温速率条件下,熔融峰温度有所移动,表明不同升温速率条件下产生的熔融峰的结晶晶型是相同的.在不同结晶时间下结晶,延长结晶时间对较高完善程度晶体的生长有利.在不同温度下依次退火处理的样品,熔融产生两个附加峰,这两个附加峰的峰温都比它们相应的退火温度高,而峰高和峰面积随退火温度降低而减小.根据等温结晶结果,由Hoffman方法确定了尼龙1212的平衡熔融温度为202.8℃.     

热历史对聚醚醚酮及其碳纤维复合材料——Ⅱ.熔融行为的影响

 本文利用差示扫描量热仪(DSC)研究了聚醚醚酮(PEEK)和以PEEK为基体的碳纤维复合材料(APC-2)的热历史对它们熔融行为的影响。在200—315℃结晶并退火热处理后,试样的DSC曲线上出现了两个吸热峰。低温吸热峰(峰温T′_m)较小,并与结晶和退火温度(T_c与在不同T_c下生成的不完整晶体的熔融和重结晶过程有关,而T_m的出现则与完整晶体的熔融过程有关。实验结果表明,T′_m与T_c之间呈线性关系。按文献报道的方法,将T′_m与T_c的直线外推至与T′_m=T_c直线相交,其交点温度即为平衡熔点.结果表明,PEEK和APC-2试样的“平衡熔点”受不同热历史条件下生成晶体的完整程度的影响。当结晶并退火时间越长,求出的“平衡熔点”值越低,并与理论值接近。实验结果还表明,碳纤维表面具有促进PEEK树脂基体晶体完整化的作用,因而导致APC-2试样中PEEK树脂基体的熔点高于纯PEEK树脂。     

N-对甲基苯基-N′-(2-吡啶基)脲的低温热容及热分析

通过低温量热和热分析方法,测定了N-对甲基苯基-N′-(2-吡啶基)脲(以下简称NPMPN′2PU)的低温热容和热力学性质.通过对NPMPN′2PU进行低温量热,得到了NPMPN′2PU在80～370K温区的热容曲线,热容曲线光滑,没有任何热异常现象,由此实验热容数据计算出NPMPN′2PU在这段温区内的热力学数据.从DSC实验结果发现,NPMPN′2PU熔化峰值出现在173.86℃,熔化焓为204.45kJ·mol-1.紧接熔化峰后NPMPN′2PU开始分解,分解峰只有一个,分解峰值温度为226.11℃.TG和DTG的实验结果表明,NPMPN′2PU失重的峰值为227.2℃,这些结果与DSC实验结果吻合.     

N-对甲基苯基-N''''-(2-吡啶基)脲的低温热容及热分析

通过低温量热和热分析方法,测定了N-对甲基苯基-N'-(2-吡啶基)脲(以下简称NPMPN'2PU)的低温热容和热力学性质.通过对NPMPN'2PU进行低温量热,得到了NPMPN'2PU在80～370K温区的热容曲线,热容曲线光滑,没有任何热异常现象,由此实验热容数据计算出NPMPN'2PU在这段温区内的热力学数据.从DSC实验结果发现,NPMPN'2PU熔化峰值出现在173.86℃,熔化焓为204.45kJ·mol-1.紧接熔化峰后NPMPN'2PU开始分解,分解峰只有一个,分解峰值温度为226.11℃.TG和DTG的实验结果表明,NPMPN'2PU失重的峰值为227.2℃,这些结果与DSC实验结果吻合.     

高分子结晶和熔融行为的Flash DSC研究进展

近年来,作为常规示差扫描量热仪(DSC)技术的发展,商业化的快速扫描芯片量热技术(fast-scan chip-calorimeter,FSC)对推动高分子结晶学研究进展发挥了重要的作用.本文首先介绍了闪速示差扫描量热仪Flash DSC的研发历程及其对高分子结晶样品的测试技术,然后举例介绍了其在高分子结晶和熔融行为研究中的一些应用,包括总结晶动力学、晶体成核动力学、成核剂和填料对结晶的影响、共聚单元对结晶的影响、多重熔融峰的鉴定、折叠链片晶的不可逆和可逆熔化、以及极性大分子晶体的熔融等.Flash DSC极大地扩展了扫描温度速率范围,使得其研究的时间窗口能与实际高分子材料加工过程和计算机分子模拟的时间窗口相互匹配,所提供的综合信息有助于我们更好地理解高分子结晶、退火和熔融行为的微观机理.     

聚对苯二甲酸乙二醇酯的DSC研究

用 DSC、动态力学方法和密度测量等手段对经不同条件热处理或拉伸的PET试样进行了研究,结果表明:DSC曲线上放热峰的位置明显地依赖于样品的结晶和取向程度。由放热峰面积算出的结晶过程的热量与试样密度无单值的依赖关系,而线性地依赖于 70℃时的力学损耗值 tanδ,后者为试样中非晶区部分多少的量度。在这一结晶阶段生成不完善的晶区并伴有密度剧增现象。     

N-对甲基苯基-N′-（2-吡啶基）脲的低温热容及热分析

通过低温量热和热分析方法,测定了N-对甲基苯基-N′-（2-吡啶基）脲(以下简称NPMPN′2PU)的低温热容和热力学性质.通过对NPMPN′2PU进行低温量热,得到了NPMPN′2PU在80～370 K 温区的热容曲线,热容曲线光滑,没有任何热异常现象,由此实验热容数据计算出NPMPN′2PU在这段温区内的热力学数据.从DSC实验结果发现, NPMPN′2PU熔化峰值出现在173.86 ℃,熔化焓为204.45 kJ•mol－1.紧接熔化峰后NPMPN′2PU开始分解,分解峰只有一个,分解峰值温度为226.11 ℃.TG和DTG的实验结果表明,NPMPN′2PU失重的峰值为227.2 ℃,这些结果与DSC实验结果吻合.     

水合醛缩酶热变性的DSC研究

本文采用差示扫描量热法(DSC),研究了水合醛缩酶在含水量h从0.08g/g至2.28g/g范围内的热变性行为。实验结果表明,当h=0.08g/g时,水合醛缩酶样品的温度扫描热谱图呈现了两个吸热峰,其中低温峰很小,高温峰很大。随着h的增大,低温峰变得更小,高温峰则出现了分峰现象。当h=0.22g/g时,低温峰消失,高温峰则分裂成了两个独立的吸热峰。随着h的继续增大,其中前峰的位置不断移向低温,直至h_0.65g/g时,才不再变化。后峰的位置则始终保持不变。当再进行第二次温度扫描时,前峰消失,而后峰却能再现。本文给出了两峰在不同含水量时的转变温度、转变焓和转变焓之和,以及它们与含水量的关系。最后,对上述诸峰的起因作了分析讨论,认为低温峰可能起因于水合醛缩酶结晶的熔化作用,前峰和后峰可能起因于醛缩酶中两种A亚基的热变性。     

剪切应力场中聚丙烯熔体在近熔点处冷却结晶的晶体结构研究

通过自主设计的动态保压注塑成型装置研究剪切应力场下聚丙烯(PP)熔体在近熔点处冷却结晶的晶体结构.用扫描电子显微镜(SEM)、示差扫描量热法(DSC)和广角X射线衍射(WAXD)分析了PP试样在近熔点处冷却后从表层到剪切层的结晶结构的变化.SEM研究表明,与传统注塑成型样品(SL)和剪切力场中高熔体温度下冷却得到的试样(DH)相比,近熔点附近冷却得到的PP试样(DL)从表层到剪切层的结晶结构和形态有明显变化.DL从表层到剪切层均生成了尺寸较大的取向结晶结构,无明显的串晶产生.DSC研究表明,与SL和DH相比,DL剪切层无脊纤维晶熔融峰且晶片熔融温度较高,证明其样品内部晶片尺寸较大.WAXD进一步研究显示,DL内部主要晶面(110,040和130)的结晶尺寸与SL和DH相比并没有发生明显改变.     

聚L-乳酸/4,4'-二羟基二苯硫醚共混物的分子间相互作用及结晶和熔融行为

利用红外吸收光谱(FTIR)研究了聚乳酸(PLLA)/4,4'-二羟基二苯硫醚(TDP)熔融共混物的分子间相互作用,结果表明,PLLA的羰基与TDP的羟基之间形成了分子间氢键.通过差示扫描量热(DSC)研究了共混物的玻璃化转变行为及非等温结晶和熔融行为.结果表明,样品的玻璃化转变温度(Tg)随TDP含量的增加呈线性下降.共混物的熔融结晶温度(Tc)、结晶焓(ΔHc)、熔融温度(Tm)及熔融焓(ΔHm)均随TDP含量的增加呈下降趋势,而冷结晶温度的变化趋势则相反.当TDP达到40%(质量分数)时,共混物的DSC曲线既未出现结晶峰,也未出现熔融峰,表明该样品已完全成为非晶态物质.广角X射线衍射(WAXD)分析结果表明,TDP的加入未改变PLLA的晶型,但导致其晶面间距变大,晶体结构变得松散.因此共混物熔点的下降归因于分子间氢键的形成降低了PLLA分子链的运动能力及晶体的紧密程度而非晶型的改变.     

用 DSC 鉴定高分子材料组成的研究

本文用DSC研究了标致汽车保险杆的组成。研究了试样从熔体淬火,加热速率,冷却速率,部分扫描,部分扫描→等温扫描对DSC曲线的影响,从而确定试样是两种高分子材料的共混物。经用Barta的添加热分析法鉴别,证实是聚丙烯和高密度聚乙烯的共混物,然后用红外光谱予以佐证。建立了用DSC确定高分子材料组成的一套方法。     

结晶条件对聚丙烯晶胞参数影响的研究

研究了不同方式和条件下形成的等规聚丙烯结晶的晶胞参数，用步进扫描测定试样的宽角Ｘ 射线衍射，用广义逆矩阵法编的计算机分峰程序和晶胞参数拟合计算程序对测定结果进行计算和数据处理．结果表明结晶方式和条件对晶胞参数的影响是明显的，结晶密度依以下次序减小：１４５℃结晶５ｈ＞初生态＞熔融后冰水淬火＞溶液结晶．用差示扫描量热（ＤＳＣ）考察了这些试样的热行为，表明熔融吸热峰Ｉ与结晶密度相关．     

尼龙1010结晶与熔融行为的研究

用DSC研究了降温速率R对尼龙10 10结晶与熔融的影响,以及室温(RT)和液氮(LN)骤冷退火样品的熔融.降温时结晶温度随R增大线性降低;T_g以上可完成结晶时结晶度相同;结晶起始温度>181℃生成的晶体有三个熔融峰,对应于环状和放射状球晶的转化与熔融;在181℃和T_g间结晶,无放射球晶转化峰;T_g下有结晶放热峰样品加热时有冷结晶发生.RT未退火样品三个熔融峰,退火温度T_α≥180℃样品两个峰,结晶度C∝T_a;LN未退火样品单一熔融峰,T_a>160℃双峰,T_a≤160℃三峰,低温峰温与C均∝T.