iPP-PET纖維復合材料的結晶行為研究.pdf

1、本課題的主要研究內容是iPP/PET纖維復合材料的結晶行為。包含以下兩個方面:首先，進行iPP/PET纖維復合材料的非等溫結晶動力學研究，將iPP/PET纖維復合材料進行示差掃描量熱儀(DSC)表征，研究不同的降溫速率以及加入PET纖維對iPP結晶速率、結晶溫度、結晶度等的影響。其次，采用本課題組自制的微型共混注塑成型設備，制備了iPP/PET纖維復合材料，并對其進行了一系列的表征，研究注塑過程以及PET纖維的引入對iPP界面結晶的影響

2、。
　　 主要研究內容和研究結果如下:
　　 1.將PET纖維以壓膜的方式引入到iPP基體中，對其進行DSC表征，研究纖維的引入以及不同的降溫速率對復合材料結晶動力學的影響。結果表明:隨著降溫速率的增加，無論是iPP還是iPP/PET纖維復合材料，結晶峰峰位從高溫向低溫方向移動，并且峰形變寬。這主要是由于降溫速率過快會使分子鏈結晶過程中排列的規(guī)整有序度降低，進而使成核滯后，使初始結晶延遲，最終導致結晶峰沿著低溫方向移動;

3、同時，降溫速率越快，分子鏈活性越差，形成的晶體不完善，也會使結晶溫度范圍變大，結晶峰變寬;PET纖維的引入對iPP的成核生長以及整個結晶階段都有促進作用。PET纖維可以作為異相成核劑誘導iPP產(chǎn)生橫晶結構，使晶體沿取向方向生長。
　　 2.采用自制的微型共混注塑機制備了iPP/PET纖維復合材料，廣角X射線衍射的實驗結果發(fā)現(xiàn)，β晶分布于樣條的各個層次（包括皮層、中間層、芯層）。從皮層到芯層β晶的結晶度越來越高。SEM的實驗結果表

4、明，注塑樣條的皮層出現(xiàn)了排列規(guī)整的片晶結構，結合2D-SAXS圖的結果，我們可以推斷出這些排列規(guī)整的結構實際上是shish-kebab結構。在中間層，也出現(xiàn)了取向的shish-kebab結構。在芯層的基體中，出現(xiàn)了明暗分明的球晶。同時，無論是平行于PET纖維方向上，還是環(huán)繞纖維在垂直于纖維方向上，都出現(xiàn)了β晶。β晶在注塑樣條的芯層分布最多。這主要是歸因于熔融的基體和固態(tài)的PET纖維之間的流動速率差，正是由于不同的流動速率帶來的局部剪切力