Kumaha pangaruh bahan pangisi kana paripolah kristalisasi polimér?

Kapanggihna sipat-sipat komposit nilon 6/liat anu unggul dina taun 1980-an nyababkeun seueur panalungtikan ngeunaan komposit polimér anu dieusi sareng pamahaman anu anyar ngeunaan peran pangisi dina polimér. Ieu tampilan pangaruh pangisi kana paripolah kristalisasi polimér.

Pangaruh pangisi kana morfologi kristal polimér

Panambahan pangisi mangaruhan morfologi kristalin polimér:

Polimer kristalin ngabentuk bentuk kristalin anu béda-béda dina kaayaan kristalisasi anu béda-béda, sareng kristal buleud mangrupikeun salah sahiji bentuk karakteristik anu paling umum tina kristalisasi polimér. Dina kaayaan pencetakan sareng pamrosésan normal, polimér kristalin biasana ngabentuk bentuk kristalin buleud.

Panambahan bahan pangisi maénkeun peran dina nukleasi hétérogén sareng panyampurnaan séréal:

Kristal buleud anu ageung sareng jarang janten alit sareng kompak, sareng panyampurnaan kristal buleud sareng ningkatkeun kateguhan bahan mangpaat sareng tiasa janten metode anu efektif pikeun ngakeuheulkeun polimér.

Kompatibilitas pangisi sareng matriks résin ogé mangaruhan morfologi kristalin:

Contona, Qiao Fang et al. mendakan yén montmorilonit anu diorganisir ngancurkeun struktur kristal buleud nilon 6, utamina kusabab molekul nilon 6 gaduh pangaruh gandéngan anu kuat sareng partikel montmorilonit anu diorganisir, sahingga gerakan ruas ranté molekul nilon 6 kahambat dina prosés kristalisasi, sareng hésé tumuwuh dina susunan anu simétris sareng teratur sapanjang arah radial, sahingga prosés tumuwuhna kristalisasi kahambat, sahingga ngahasilkeun kristal anu teu lengkep.

Salila prosés nyetak komposit polimér anu dieusi serat, serat-serat éta tiasa maénkeun peran nukleasi sareng kristal buleud henteu deui ngagaduhan kaayaan pikeun kamekaran tilu diménsi salami prosés kamekaran, anu teras nyandak bentuk kamekaran kolom, nyaéta, kamekaran hiji diménsi anu berorientasi anu ngahasilkeun kristal transversal.

Conto：

Agen nukleasi nyaéta kelas zat anu tiasa ngarobih paripolah kristalisasi résin sareng ngarobih morfologi mikroskopis polimér pikeun masihan sipat sareng fungsi énggal, sareng mangrupikeun topik anu rame dina panalungtikan ayeuna di jero sareng di luar negeri.

Mékanisme aksi: Dina kaayaan lebur, nalika agén nukleasi nyadiakeun inti anu diperyogikeun, polimér robah tina nukleasi homogen ka nukleasi hétérogén, anu ngagancangkeun laju kristalisasi sareng ngahalusan struktur butir, sareng ogé ningkatkeun kaku produk.

Agen nukleasi utamina tiasa dibagi kana agén nukleasi anorganik, agén nukleasi organik, sareng agén nukleasi polimér. Agén nukleasi nanopartikel parantos janten tempat anu rame pikeun panilitian agén nukleasi kusabab seueur pusat aktifna dina permukaan, anu tiasa ngabeungkeut raket sareng substrat sareng gaduh kompatibilitas anu langkung saé, sareng partikel henteu gampang dipisahkeun sacara koléktif nalika kakeunaan gaya éksternal.

Pangaruh pangisi kana kinétika kristalisasi polimér

Prosés kristalisasi polimér diwangun ku dua tahapan: nukleasi sareng kamekaran. Persamaan Avrami biasana dianggo pikeun ngajelaskeun prosés kristalisasi isotermal polimér, sareng ku cara milarian indéks Avrami n sareng konstanta laju kristalisasi K, mékanisme kamekaran kristal sareng laju kamekaran tiasa diturunkeun.

Mucha M et al. dina panilitianana ngeunaan kinétika kristalisasi PP anu dieusi karbon hideung mendakan yén aya fénoména kristalisasi dua léngkah: dina tahap awal kristalisasi anu aya hubunganana sareng nukleasi hétérogén PP, nukleasi dina permukaan partikel karbon hideung, teu aya tabrakan inti anu kajantenan dina tahap awal kristalisasi sareng kamekaran henteu diwatesan; dituturkeun ku tahap kristalisasi anu laun dimana laju kamekaran dilambatkeun ku tabrakan silih antara kristal. Dina tahap awal kristalisasi, n sakitar 2.0, sedengkeun dina tahap akhir kristalisasi, n sakitar 3.0. Kapanggih ogé yén panambahan jumlah karbon hideung anu béda-béda gaduh pangaruh anu béda-béda kana nilai K sareng n. Dina suhu kristalisasi anu sami, nilai K ningkat kalayan ningkatna panambahan karbon hideung.

Numutkeun persamaan Avrami, nilai n kedah bilangan bulat positif kirang ti atanapi sami sareng 4. Dina praktékna, nilai n tina prosés kristalisasi polimér biasana mangrupikeun angka desimal sareng sigana sami sareng 5, anu nunjukkeun yén prosés kristalisasi anu saleresna nyimpang tina persamaan Avrami sareng fénoména kristalisasi sekundér atanapi tabrakan kristal buleud lumangsung.

Modél struktur kristalin tina polimér anu dieusi

Dina sababaraha dasawarsa ka tukang, téori sareng ékspérimén parantos nunjukkeun sacara lengkep yén memang aya zona transisi antara daérah kristalin sareng amorf tina kristalin. polimér, nyaéta, lapisan panengah, anu disebut fase panengah kristalin - amorf.

Pangaruh talk kana struktur daérah kristalin, daérah amorf sareng fase antara polietilén kapadetan handap (LDPE) dianalisis ku spéktroskopi infra red dua diménsi dinamis. Hasilna nunjukkeun yén panambahan talk ngadamel parobihan anu tangtu dina modél struktur kristalin LDPE, sareng disimpulkeun yén talk raket patalina sareng daérah kristalin tapi henteu sareng fase amorf, anu ngarah kana skéma struktural anu disimpulkeun.

Ulikan ngeunaan pangaruh pangisi kana paripolah kristalisasi polimér tiasa ngarah kana pamahaman anu langkung saé ngeunaan mékanisme kristalisasi sareng modél kristalisasi polimér kristalin. Leuwih ti éta, paripolah kristalisasi polimér anu dieusi tiasa langsung mangaruhan sipat komposit, janten ieu kedah diperhatoskeun.

Sanaos parantos aya sababaraha kamajuan dina panilitian ngeunaan pangaruh pangisi kana sipat kristalin polimér, masih kénéh kurangna panilitian anu langkung jero, sistematis, sareng lengkep, sareng upami aspék ieu tiasa disistematisasi, éta kedah ngarah kana tingkat panilitian anu langkung luhur dina persiapan sareng sipat bahan.