聚己内酯等温结晶的Avrami动力学研究

摘要

利用示差扫描量热仪(DSC)分析了3种不同分子量的聚己内酯(PCL)在30～45℃的等温结晶,并通过Avrami方程对其进行了等温结晶动力学研究.在此温度范围内,PCL的结晶度与等温结晶时间的关系曲线都呈现S型,说明其均采用异相成核的方式.根据Avrami关系式解出的双对数图都存在很好的直线关系部分, 推导出Avrami指数(n)的值大都约为整数,在相同的Tc下,PCL生长方式类似,与分子量基本无关.lnK(结晶速率常数)随Tc的升高逐渐减小,说明晶体生长速率逐渐下降.在相同的Tc下,随着分子量的增加,结晶速率逐渐下降.半结晶时间(t1/2)随Tc的升高而降低,说明在此温度范围内晶体的生长速率随着Tc的升高而减慢.通过原子力显微镜(AFM)研究了PCL在30～45℃等温结晶的晶体表面,推导出的n值与Avrami方程拟合出的n值基本一致,说明Avrami动力学分析的结果是比较可靠的.