高分子结晶5crystallizationofpolym

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1、4.4动力学结晶能力(kineticcrystallizability)4.4.1Jeziorny法Jeziorny用下式求Kmax校正后的动力学结晶能力为Gc=G/b4.4动力学结晶能力(kineticcrystallizability)4.4.2ModifiedJeziornymethod用下式求Kmax校正后的动力学结晶能力仍为Gc=G/b4.4动力学结晶能力(kineticcrystallizability)4.4.3IntegrationmethodGc=G/b=-2ln[1-a(Tmax)]4.4动力学结晶能力(kineticcrystallizability)

2、4.4.4Thefittingmethod应用化学，1997，14(5)：32-35第四章高聚物的非等温结晶动力学概述4.1基于经典结晶理论的方法4.2基于等温Avrami方程的方法4.3基于等温Avrami速率方程的方法4.4动力学结晶能力4.5其它方法4.5其它方法4.5.1Caze等人的方法Caze等人利用Ozawa方程导出了如下的方程式组[13]式中，Tp、T1和T2分别为结晶峰值温度、结晶峰第一个拐点对应的温度和结晶峰第二个拐点对应的温度；β为升温或降温速率；n为Avrami指数；a和b为函数F(T)=exp(aT+b)中的实验参数。4.5其它方法4.5.1Caz

3、e等人的方法根据Tp、T1和T2与lnβ的线性关系，求出斜率和截距，再用下面的方程组求出Avrami指数n和参数a与b。4.5其它方法4.5.2Khanna法Khanna[14]提出了一个表征结晶速率的新参数叫“结晶速率系数”(CrystallizationRateCoefficient)(CRC)”，这个参数定义为Δβ／ΔTcc。对于以不同速率降温的高聚物试样，以冷却速率(β)对结晶峰温度(Tcc)作图其斜率即Δβ／ΔTcc。这一参数越大，试样的结晶速率越快。4.5其它方法4.5.2Khanna法图4.5.2几种高聚物的CRC值4.5其它方法4.5.3Kissinger法

4、对于n级的化学反应，当反应速率与温度的关系符合Arrhenius方程时，可得到下式[15]式中，β表示升温速率；A为Arrhenius方程的指数前因子；Ed为反应活化能；R为气体常数；Tp为放热峰的最大值对应的温度；g(α)为转化率的函数。Kissinger方程也常用下面的形式表示根据与1/Tp的线性关系可求出结晶扩散活化能等参数[16,17]。4.5其它方法4.5.3Kissinger法4.5其它方法4.5.4直接从升、降温DSC曲线读取数据作为表征结晶动力学的参数上面介绍的从非等温DSC结晶曲线解析结晶动力学参数的方法一般需要一定的数据处理。下面介绍几个从等速升温或降温

5、DSC结晶曲线获得的简单参数对结晶情况进行表征的方法。(1)过热程度(△Th)：从玻璃态等速升温结晶时，结晶峰极大值对应的温度(Thc)与玻璃化转变温度的差值(Thc-Tg=△Th)称为过热程度。△Th越小表明该高聚物越容易结晶。(2)过冷程度(△Tc)：从熔体等速降温结晶时，高聚物的熔融温度与结晶峰极大值对应的温度的差值((Tm-Tc=△Tc)称为过冷程度。△Tc越小试样越容易结晶。4.5其它方法4.5.4直接从升、降温DSC曲线读取数据作为表征结晶动力学的参数(3)结晶峰的半高宽(D)：结晶峰的半高宽是指结晶峰极大值的一半时结晶峰的宽度。D值越小表明结晶速率越快。(4)

6、结晶最快时间(tmax)：从结晶开始，到达结晶速率最快时的时间称为结晶最快时间。tmax值越小表明结晶速率越快。(5)结晶半时间(t1/2)：结晶进行到总结晶量的50%时所需要的时间。t1/2值越小表明结晶速率越快。(6)最快结晶速率(da/dt)max：最快结晶速率是指结晶量随时间的增长最快时的值。该值越大表示结晶速率越快。(7)可结晶的温度范围(Tm-Tg)：高聚物的结晶一般发生在玻璃化转变温度(Tg)与熔融温度(Tm)之间。用熔融温度与玻璃化转变温度的差值(Tm-Tg)表示材料可结晶的温度范围。