测定高聚物动力学结晶能力的非等温DSC方法

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dsc法测定聚合物结晶动力学的例子

dsc法测定聚合物结晶动力学的例子

dsc法测定聚合物结晶动力学的例子聚合物的结晶动力学是指聚合物溶液中聚合物分子从无序状态向有序结晶态转变的过程。

测定聚合物结晶动力学对于研究聚合物的性质和应用具有重要意义。

下面列举了十个以DSC法测定聚合物结晶动力学的例子。

1. 聚乙烯的结晶动力学研究聚乙烯是一种常见的聚合物材料,其结晶动力学对材料的性能有很大影响。

通过DSC法可以测定不同冷却速率下聚乙烯的结晶行为,研究其结晶动力学参数,如结晶度、结晶温度等。

2. 聚丙烯的结晶动力学研究聚丙烯是一种重要的工程塑料,其结晶动力学对材料的性能和加工工艺有很大影响。

通过DSC法可以测定不同加热速率下聚丙烯的结晶行为,研究其结晶动力学参数,如结晶度、结晶温度等。

3. 聚酰胺的结晶动力学研究聚酰胺是一类重要的高分子材料,其结晶动力学对材料的性能和应用有很大影响。

通过DSC法可以测定不同冷却速率下聚酰胺的结晶行为,研究其结晶动力学参数,如结晶度、结晶温度等。

4. 聚氨酯的结晶动力学研究聚氨酯是一种具有优异性能的高分子材料,其结晶动力学对材料的性能和应用有很大影响。

通过DSC法可以测定不同加热速率下聚氨酯的结晶行为,研究其结晶动力学参数,如结晶度、结晶温度等。

5. 聚苯乙烯的结晶动力学研究聚苯乙烯是一种常见的聚合物材料,其结晶动力学对材料的性能和应用有很大影响。

通过DSC法可以测定不同冷却速率下聚苯乙烯的结晶行为,研究其结晶动力学参数,如结晶度、结晶温度等。

6. 聚酯的结晶动力学研究聚酯是一类常见的高分子材料,其结晶动力学对材料的性能和应用有很大影响。

通过DSC法可以测定不同加热速率下聚酯的结晶行为,研究其结晶动力学参数,如结晶度、结晶温度等。

7. 聚甲基丙烯酸甲酯的结晶动力学研究聚甲基丙烯酸甲酯是一种重要的高分子材料,其结晶动力学对材料的性能和应用有很大影响。

通过DSC法可以测定不同冷却速率下聚甲基丙烯酸甲酯的结晶行为,研究其结晶动力学参数,如结晶度、结晶温度等。

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。

dsc法研究高粘度超有光聚酯切片的等温结晶

dsc法研究高粘度超有光聚酯切片的等温结晶

dsc法研究高粘度超有光聚酯切片的等温结晶今天,全球超高分子量聚酯在工业应用中越来越重要,特别是高粘度超有光聚酯。

超有光聚酯在多个领域,包括纤维、涂料、包装材料等,占据着重要的地位。

对于超有光聚合物的结晶是了解结构与性能之间关系的关键点。

因此,如何研究超有光聚酯的等温结晶,是当前许多研究人员致力于研究的重要课题。

本文旨在深入研究超有光聚酯切片的等温结晶现象,以及影响结晶性能的主要参数。

首先,采用淬火后的热力学参数分析聚酯结晶和熔融过程,不同温度条件下分析出各聚酯结晶参数。

然后,采用动力学原理分析聚酯切片的结晶等温参数,研究了不同温度下聚酯切片的结晶速率,探究了聚酯切片的等温结晶机制。

此外,本文采用DSC法研究了聚酯切片的等温结晶曲线,研究了聚酯切片内部不同温度下的熔融和结晶特性。

最后,在实验的基础上,运用多元线性回归分析,研究了聚酯切片的结晶速率和熔融后的流变特性之间的关系。

从实验结果中可以看出,高粘度超有光聚酯切片在不同温度下有明显的结晶习性。

具体而言,随着温度的升高,聚酯切片的结晶率明显提高,而熔融后的流变特性有所降低。

多元线性回归分析结果表明,聚酯结晶速率与熔融后的流变特性之间存在较强的正相关。

这项研究有助于深入分析高粘度超有光聚酯的结晶习性,为开发高性能的聚酯切片提供了有价值的科学依据。

总之,本研究采用DSC法研究了高粘度超有光聚酯切片的等温结晶。

通过热力学和动力学实验,本文探讨了聚酯切片的结晶特性,并
研究了聚酯切片结晶速率和熔融后的流变特性之间的关系。

在本文的研究结果的基础上,为开发高性能聚酯切片提供了有价值的参考。

利用DSC法测定聚合结晶性能

利用DSC法测定聚合结晶性能

Chapter
2
操作方法及应用
操作方法及应用:

开机 选择试验气体,调节流速 建立试验方法(设置试验条件) 选择相应的校正文件(若没有和合适的校正文件要先进行仪器校正再测量样品) 样品测量
数据处理
DSC曲线:
结晶温度:结晶峰的峰值。
DSC曲线:
结晶度:
样品的相变热 ΔH可按下式计

全密度聚乙烯结晶度的计算
对同一批试样采用相同的程序温度重复测试,以时间(min)为横坐标, 温度(℃)和热量 (mW)为纵坐标的DSC 曲线。
实例:差示扫描量热法(DSC) 测定全密度聚乙烯结晶度
以温度(℃)为横坐标,热量(mW)为纵坐标的DSC 曲线:
DSC曲线:
Tg:

确定 Tg 的方法是由玻璃化转
变前后的直线部分取切线,
再在实验曲线上取一点,

使其平分两切线间的距离,
这一点所对应的温度即为 Tg 。
影响实验结果的因素
这些因素有仪器因素、试样因素。
仪器因素主要包括炉子大小和形状、热电偶的粗细和位置、加热速度、测试 时的气氛、盛放样品的坩埚材料和形状等。 升温速度对Tg测定影响较大,因为玻璃化转变是一松弛过程,升温速度太慢 ,转变不明显,甚至观察不到;升温快,转变明显,但移向高温。升温速度 对Tm影响不大,但有些聚合物在升温过程中会发生重组、晶体完善化,使 Tm和结晶度都提高。升温速度对峰的形状也有影响,升温速度慢,峰尖锐
利用DSC法测定聚合物结晶性能
CONTENTS
1
Chapter
1
原理
原理:

差示扫描量热(DSC)法是在程序控温下,测量物质和参比物之 间的能量差随温度变化关系的一种技术 . 该热流差能反映样品

一种研究聚合物非等温结晶动力学的方法

一种研究聚合物非等温结晶动力学的方法

一种研究聚合物非等温结晶动力学的方法作者:莫志深, MO Zhishen作者单位:中国科学院长春应用化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室,长春,130022刊名:高分子学报英文刊名:ACTA POLYMERICA SINICA年,卷(期):2008,""(7)被引用次数:3次1.Di Lorenzo M L.Silvestre C查看详情 19992.殷敬华.莫志深现代高分子物理学 20013.刘结平.莫志深查看详情 1991(04)4.张志英查看详情 1994(03)5.杨森.周正发.任凤梅.黄国庆.徐卫兵查看详情[期刊论文]-高分子材料科学与工程 2008(02)6.刘结平.莫志深.綦玉臣.张宏放.陈冬霖查看详情 1993(01)7.Liu T X.Mo Z S.Wang S G.Zhang H F查看详情 19978.Liu S Y.Yu Y N.Cui Y.Zhang H F Mo Z S查看详情 19989.An Y X.Li L X.Dong L S.Mo Z S,Zhang H F查看详情 199910.Qiao X Y.Wang X H.Zhao X J.Mo Z S Zhang H F查看详情 200011.Ozawa T查看详情 197112.Koimogoroff A N查看详情 193713.Johnson W A.Mehl R T查看详情 193914.Avrami M查看详情 193915.Avrami M查看详情 194016.Avrami M查看详情 194117.Evans U R查看详情 194518.Allegra G.Corradini P.Elias H G.Ceil P H,Keith H D,Wunderlich B IUPAC Commission on Macromolecular Nomenclature 1989(04)19.任敏巧.张志英.莫志深.张宏放查看详情[期刊论文]-高分子通报 2003(03)20.Jeziorny A查看详情 197121.任敏巧.莫志深.陈庆勇.张宏放.宋剑斌.张会良.孙小红查看详情[期刊论文]-高分子学报 2005(03)22.Cebe P.Hong S D查看详情 198623.Wlochowicz E M查看详情 198324.Caze C.Devaux E.Crespy A.Carrot J P查看详情 199725.Liu T X.Mo Z S.Zhang H F查看详情 199826.Liu T X.Mo Z S.Wang S E.Zhang H F查看详情 199727.Qiu Z B.Mo Z S.Zhang H F.Sheng S R,Song C S查看详情 200028.Qiu Z B.Zhou H W.Mo Z S.Zhang H F Wu Z W查看详情 200029.Qiu Z B.Mo Z S.Yu Y N.Zhang H F Sheng S R Song C S查看详情 200030.Song J.Ren M.Chen Q.Sun X Zhang H Song Ch Zhang H Mo Z查看详情 200531.Li Y D.Ma Y Z.Yan F F.Cao S K查看详情 200732.Lu W J.Zhu X L.Zhang Y M.Wang H P,Wang C S,Ye Y T查看详情 200733.Zhao C X.Zhang P.Lu S R.He J P Wang X Y查看详情 200734.Huang X Y.Ke Q Q.Kim C N.Zhong H F Wei P Wang G L Liu F Jiang P K查看详情 200735.Wang J B.Dou Q查看详情 200736.Nandi S.Ghosh A K查看详情 200737.Chen J.Li X H.Wu C F查看详情 200738.Chen G M.Chert Y.Huang Y P查看详情 200739.Zhao L J.Du Q.Jiang G J.Guo S Y查看详情 200740.Grozdanov A.Buzarovska A.Bogoeva-Gaceva G.Avella M Errico M E Gentile G查看详情 200741.Chen Q.Yu Y N.Zhang H F.Mo Z S查看详情 200242.Cai J L.Han Y查看详情 200743.Papageorgiou G Z.Achilias D S.Bikiaris D N查看详情 200744.Hsu S F.Wu T M.IAao C S查看详情 200745.Ren M Q.Chen Q Y.Song J B.Zhang H L,Sun X H,Mo Z S,Zhang H F,Zhaag X Q,Jiang L S查看详情 200546.Buzarovska A.Bogoeva-Gaceva G.Grozdanov A.Avella M Gentile G Errico M查看详情 200747.Huang J W查看详情 200748.Zhang S L.Zhao Y.Sun X B.Jiang Z H Wu Z W Wang G B查看详情 200749.An Y X.Li L X.Dong L S.Mo Z S,Feng Z L查看详情 199850.Tao Y J.Mai K C查看详情 20071.常静.冯连芳.顾雪萍.胡国华PA6T的非等温结晶动力学[期刊论文]-功能高分子学报 2009(1)2.杨立新.王建华.刘继红原位复合阻燃尼龙6的非等温动力学研究[期刊论文]-合成纤维工业 2009(1)3.祝明.李亚鹏.汤军.王书唯.王静媛己内酯和2,2-二羟甲基丁酸共聚酯的非等温结晶动力学研究[期刊论文]-高等学校化学学报 2010(3)本文链接:/Periodical_gfzxb200807005.aspx授权使用:河南理工大学(hnlg),授权号:4ee84841-7e2f-4966-8343-9ddc0115a5c5下载时间:2010年8月24日。

dsc测定结晶度的原理 -回复

dsc测定结晶度的原理 -回复

dsc测定结晶度的原理-回复"DSC测定结晶度的原理"DSC(差示扫描量热法)是一种常用的热分析技术,用于研究材料的热性质。

DSC可以用来测定材料的结晶度,也被广泛应用于材料科学和工程领域。

本文将详细介绍DSC测定结晶度的原理,并分步回答中括号中的问题。

1. DSC测定结晶度的原理DSC测定结晶度的原理基于材料的热性质变化。

当材料经历结晶过程时,其热性质会发生明显的变化,如熔点、热容、热导率等。

DSC测量就是通过对样品在不断升温或降温的过程中对其热性质变化进行监测,从而确定其结晶度。

2. DSC测定结晶度的步骤2.1 样品制备首先,需要制备符合实验要求的样品。

对于有机聚合物或无机晶体材料,常用的制备方法包括溶液蒸发结晶、熔融结晶、溶剂热处理等。

样品的形状和大小应符合实验装置要求,以确保准确的测量结果。

2.2 实验装置设置DSC实验装置由一个样品容器和参比容器组成。

样品容器中放置待测样品,参比容器中放置参比物质,如铁或铂等材料。

两个容器在同一温度条件下进行测量,以消除温度的影响。

2.3 实验条件设置在进行DSC测量前,需要设置合适的实验条件,包括升温/降温速率、测量温度范围等。

这些设置应根据样品的特性和实验目的来确定。

2.4 DSC测量在DSC测量过程中,样品容器和参比容器同时升温或降温。

当样品发生结晶时,其热性质会发生变化,从而引起样品和参比容器的温差。

这个温差被称为峰温差(ΔT),可以被DSC仪器检测到并记录下来。

3. DSC测定结晶度的分析3.1 峰值分析DSC仪器会输出一个温度-时间曲线,其中峰温差会以峰值的形式显示出来。

首先,需要确定峰温差的位置,并记录其温度(Tm)和峰面积(ΔHm)。

峰面积是由样品结晶释放的热量对参比容器释放的热量的积分计算得出的。

3.2 结晶度计算结晶度可以通过测量的峰面积来计算,通常使用以下公式:结晶度(Xc)= ΔHm / ΔHc其中,ΔHc为完全结晶时所释放的热量。

高分子物理 结构与性能 第三章 结晶动力学与结晶热力学

高分子物理 结构与性能 第三章 结晶动力学与结晶热力学
V∞ ——结晶结束时聚合物的比容;
结晶完全时的最大体积收缩:ΔV∞ = V0 - V∞
t 时刻未收缩的体积: t 时刻未收缩的体积分数: ΔVt = Vt - V∞ ΔVt/ΔV∞
结晶速率与应该结晶但尚未结晶部分有关
(或者与应该收缩但尚未收缩体积有关),与结
晶时间t 有关,所以结晶速率可表示为:
d V kVt L dt
对LH方程两边取对数:
Kg U ln G ln Go R(Tc T ) Tc T f
1 U 以 ln G 对 作图,可以得到: Tc T f R(Tc T )
(1) 与成核方式有关的参数Kg
(2) 与晶核生成速率相关的参数Go
(3) 可以求出σσe
mW 开始结晶 t=0 结晶结束 t=t∞
基线
t
t /min
聚合物的DSC结晶曲线
ΔH∞——结晶开始到结晶完成的放热量; ΔHt ——从结晶开始到某时刻的放热量;
t
H t X (t ) H
o

o
dH dt dt dH dt dt
以ΔHt/ΔH∞对时间作图,可以得到结晶程度 与结晶时间的关系曲线。
r P
dr
设单位面积内的平均雨滴数为N,当时间由t增加到 t+dt时,有效面积的增量为2πrdr,平均值E的增量 为: dE N 2rdr 设水波前进速度(球晶生长速度)为v,则有:
r Vt
对上式积分即可得到m的平均值E与 Nv t
4 3 3 E N 4r dr Nv t 3 0
2
vt
N——单位体积的 晶核数
(2) 对于晶核不断形成体系
r 34 2 E I (t )4r dr Iv t t 3 0

利用DSC法测定聚合物结晶性能的原理、方法及实例

利用DSC法测定聚合物结晶性能的原理、方法及实例
当相对分子质量较低时,Tg随相对分子质量的增加而增大, 但当相对分子质量达到一定数值后,相对分子质量对Tg的影响不明显。 Flory-Fox方程:Tg=Tg(∞)- K/Mn 式中:T(∞)为相对分子质量为无穷大的Tg; Mn为数均分子量; K为由聚合Tf的影响(p128)
合成纤维:因其平均分子量较小, 分子量分布以窄为宜。若分布
宽, 小分子的组分含量高, 这对纺丝性能和机械强度都不利。
拉伸强度
相对分子质量太低,材料的强度和韧性都很差,没有应用价值。 随着相对分子质量的增加,拉伸强度提高,但是大于临界相对分子质量后强 度基本恒定。 这是由于分子量的提高增加了晶体间的链缠结,从 而增强了纵向、横向微纤维的联系。当进行拉伸试 验时,链缠结抑制微纤维的相对滑动,从而提高拉 伸强度。反之,如果分子量下降,分子链之间的缠 结减少,作用力减弱,相应的拉伸强度也会下降, 当分子量下降到某一个值时,不具有拉伸强度。
对聚合物物理性能的影响
对熔点(Tm)的影响
在一种聚合物的同系物中,熔点随相对分子质量的增加而增加,直 到临界相对分子质量时,即可忽略分子链“末端”的影响,此后则与 相对分子质量无关。
1/Tm=1/Tom+R/△Hu· 2/Pn
式中:Pn为聚合度
对聚合物物理性能的影响
对熔体黏度的影响(p132)
聚合物熔体的剪切黏度随相对分子质量的升高而增加。
DSC测定曲线
吸热 熔融 分解气化
玻璃化转变
dH/dt(mW)
基线
放热
固固 一级转变
Tg
Tc 结晶
Tm
Td
放热行为 (固化,氧化,反应,交联)
ΔT(℃)
熔点和结晶温度的测定
Tg的测定
dQ/dt
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