PE-LLD/纳米CaCO3复合材料非等温结晶动力学研究
2012-09-11曹新鑫曹四振高俊刚何小芳
曹新鑫,曹四振,高俊刚,何小芳,秦 刚
(1.河南理工大学材料科学与工程学院,河南 焦作454000;2.河北大学化学与环境工程学院,河北 保定071000)
0 前言
由于生产成本低且易成型加工,聚烯烃是目前用途最广的一类合成树脂。其中PE-LLD 因其优异的柔?韧性和延展性,广泛应用于吹塑薄膜、制造容器等,而这些生产过程大多是在非等温条件下进行的,但其非等温结晶动力学方面的研究却鲜见报道[1-2],因此对PE-LLD非等温结晶动力学方面的研究具有重要的理论和实际意义。
纳米碳酸钙(Nano-CaCO3)具有小尺寸效应及表面界面效应,与树脂相容性好,能有效提高制品的刚性、韧性、光洁度、弯曲强度及稳定性等,能取代部分价格昂贵的填料及助剂。Nano-CaCO3与聚合物的共混,在改善基体的力学性能、流变性能及热稳定性能等方面已取得一定的进展[3-5],但在改善基体结晶行为方面的研究报道并不多见。
本文采用熔融共混的方法制得PE-LLD/Nano-CaCO3复合材料,系统研究了不同降温速率下PELLD/Nano-CaCO3的结晶行为,并用Jeziorny法[6]和莫志深法[7]对复合材料的非等温结晶进行研究,求出表征结晶机理的动力学参数。
1 实验部分
1.1 主要原料
PE-LLD,DFDC-7050,中国石化中原石油化工有限责任公司;
Nano-CaCO3,NPCC-201,粒径15~40 nm,山西兰花华明纳米材料有限公司。
1.2 主要设备及仪器
双辊炼塑机,X(S)K-100,江都市天源试验机有限公司;
平板硫化机,XLB-DQ25T,郑州大众机械制造有限公司;
同步热分析仪,Evolution 24,法国SETARAM公司。
1.3 样品制备
将 Nano-CaCO3与 PE-LLD 按 照 m(Nano-CaCO3)∶m(PE-LLD)分别为0∶100,2∶98,5∶95,10∶90,15∶85,20∶80的配比于120℃在双辊炼塑机中混炼均匀,然后于110℃在平板硫化机上压成5 mm厚片材,经90℃退火消除内应力后制样,编号为A、B、C、D、E、F。……
