表面改性對晶體生長方式和成核方式的影響聚合物的等溫結(jié)晶過程可用Avrami方程描述:1-=exp(-ktn)式中:nAvrami指數(shù);k總結(jié)晶速率常數(shù);t結(jié)晶時(shí)間。根據(jù)上面的公式可以畫出lg<-ln(1-)>與lgt的關(guān)系曲線,回歸這些曲線可得不同Tc下的Avrami指數(shù)n和結(jié)晶速率常數(shù)k,再通過計(jì)算得到樣品在不同Tc下的t1/2,并將各結(jié)晶參數(shù)列于Tab.2.從Tab.2中可以看出:純PA6以及PA6/KF0和PA6/KF1中的尼龍6組分等溫結(jié)晶的Avrami指數(shù)n隨結(jié)晶溫度的升高而增大。同時(shí),PA6/KF0中的PA6的n值與純PA6相比沒有明顯的變化,而PA6/KF1中的PA6的n值比相同結(jié)晶溫度下純PA6的n值小,但變化不是很大,可見KF0和KF1對PA6的成核機(jī)理及晶體生長方式的改變都不明顯,其成核方式及生長幾何形狀仍與純PA6基本相同。
隨著結(jié)晶溫度的增加,PA6/KF0和PA6/KF1中的尼龍6組分與純PA6一樣,它們的結(jié)晶速率常數(shù)k值均變小,說明結(jié)晶速率變慢,這種情況表明尼龍6的結(jié)晶過程主要受成核過程控制;另一方面,在相同的結(jié)晶溫度下,PA6/KF0中的PA6的結(jié)晶速率常數(shù)k值比純PA6顯著增大,這表明KF的引入使尼龍6的結(jié)晶速率明顯變快,說明KF在尼龍6結(jié)晶過程中起到了異相成核作用,從而提高了尼龍6結(jié)晶速率。同時(shí),PA6/KF1的k值也比純PA6顯著增大,表明陰離子接枝尼龍6的KF仍起成核作用,但由于表面接枝了尼龍6的KF提高了KF和尼龍6復(fù)合材料界面的相互作用,使PA6大分子鏈的運(yùn)動(dòng)受到了一定程度的約束,兩種作用的結(jié)果導(dǎo)致PA6/KF1對尼龍6結(jié)晶過程中的成核作用不如PA6/KF0大,因此,與PA6/KF0相比k值變小。
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