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1、第41卷第1期塑料工業(yè)CHINAPLASTICSINDUSTRY·67·2013年1月尼龍6／石墨復(fù)合材料非等溫結(jié)晶動力學(xué)研究木李建廣，顏春，李紅周，張笑睛，祝穎丹，范欣愉(中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所，浙江寧波315201)摘要：采用差示掃描量熱法(DSC)研究了不同石墨含量的尼龍6(PA6)／石墨(Gr)復(fù)合材料的非等溫結(jié)晶行為，運用Avrami方程確定其非等溫結(jié)晶動力學(xué)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)Avrami方程可以很好地描述PA6／Gr復(fù)合材料的非等溫結(jié)晶過程。當(dāng)石墨含量增加時，PA6／Gr復(fù)合材料的結(jié)晶放熱曲線出現(xiàn)雙峰，結(jié)晶速率略有提高，但均
2、低于純PA6樹脂的結(jié)晶速率。同時，石墨的加入導(dǎo)致復(fù)合材料的結(jié)晶度減小，而且隨著石墨含量的增加，其結(jié)晶度逐漸降低。關(guān)鍵詞：尼龍6；石墨；復(fù)合材料；非等溫結(jié)晶動力學(xué)DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2013．01．016中圖分類號：TQ323．6文獻標識碼：A文章編號：1005—5770(2013)01—0067—05Non。isothermalCrystallizatiOnKineticsofPolyamide6／GraphiteCompositesLIJian—guang，YANChun，LIHong—zhou，ZH
3、ANGXiao—qing，ZHUYing’dan，F(xiàn)ANXin‘yu(NingboInstituteofMaterialsTechnology＆Engineering，ChineseAcademyofSciences，Ningbo315201，China)Abstract：Thenonisothermalcrystallizationbehaviorsofpolyamide6(PA6)／graphite(Gr)compositeswithdifferentgraphitecontentwereinvestigatedbyDSC．TheAvr
4、amiequationwasusedfordeterminingthenon—isothermalcrystallizationkineticparametersofneatPA6anditscomposites．ItwasfoundthattheAvramiequationcanprovideanadequatedescriptionofthenon‘isothermalcrystallizationprocessofboththeneatPA6andthePA6／Grcomposites．Asgraphitecontentincreas
5、ed，adoublepeaksappearedinthecrystallizationexothermicdiagramofPA6／Grcompositesandthecrystallizationrateincreasedslightly．However，thecrystallizationrateofcompositesobtainedwaslowerthanthatoftheneatPA6．Inaddition，thedegreeofcrystallinityofPA6／Grcompositesdecreasedwiththeincr
6、easeofgraphitecontent．Keywords：Polyamide6；Graphite；Composites；Non。isothermalCrystallizationKinetics石墨具有典型的層狀結(jié)構(gòu)，徑厚比高、比表面積道，Weng等研究了此類材料的等溫和非等溫結(jié)晶大，具有良好的潤滑性、化學(xué)穩(wěn)定性、導(dǎo)電和導(dǎo)熱性動力學(xué)，但石墨的添加量僅有1．50％。而用于導(dǎo)熱等優(yōu)異的物理和機械性能，因此石墨作為一種填料，材料時，一般要求石墨的含量比較大(>30％)才被廣泛地應(yīng)用在復(fù)合材料中。尼龍6(PA6)是一種能滿足散熱要求。石墨含量大
7、不僅加工困難，而且對典型的半結(jié)晶性熱塑性工程塑料，其具有廣闊的應(yīng)用材料的結(jié)晶形貌以及結(jié)晶度也有很大影響，進而影響領(lǐng)域。對于結(jié)晶聚合物，材料的結(jié)晶形貌、晶體結(jié)構(gòu)其綜合性能。因此研究高石墨含量下PA6／石墨復(fù)合以及結(jié)晶度對其物理、化學(xué)和機械性能都有很大的影材料的結(jié)晶動力學(xué)具有一定的意義，為進一步調(diào)控和響。為了能夠控制結(jié)晶速率和結(jié)晶度，以獲得需要的設(shè)計此類產(chǎn)品的微觀形貌和性能提供一定的理論依結(jié)晶形態(tài)和性能，很多學(xué)者研究了材料的結(jié)晶動力學(xué)據(jù)。本文采用差示掃描量熱法(DSC)分析了純PA6及其性能的關(guān)系¨J。等溫結(jié)晶過程是一種比較理和PA6／石墨(高
8、含量)復(fù)合材料的非等溫結(jié)晶行想的結(jié)晶過程，然而在實際生產(chǎn)加工過程中，一般均為，用Avrami方程來確定其非等溫結(jié)晶動力學(xué)參數(shù)。為非等溫過程。因此研究材料的非等溫結(jié)晶行為更能1實驗
