我們研究了引入noncrystalllizable組件上的PBT的結(jié)晶速度和結(jié)晶度的影響。1我們選擇了富馬酸（即，不飽和二羧酸）并且將其引入到PBT鏈。不飽和鍵位點提供進一步的交聯(lián)反應(yīng)，從而導(dǎo)致聚合物具有改進的機械性能。尼科利奇和同事研究了可生物降解的聚（丁二酸丁二醇酯-共-富馬酸丁二醇酯）S的合成和表征。2他們發(fā)現(xiàn)，摻入剛性雙鍵成聚（丁二酸丁二醇酯）（PBS）中鏈增長的熔融溫度和結(jié)晶溫度，但降低了結(jié)晶度在系列。但是，沒有研究成果已經(jīng)發(fā)表在PBT的共聚酯與不飽和段。
表1中。
后等溫結(jié)晶（平衡熔點牛逼米 0）和結(jié)晶活化能（Δ Ë）。
| 樣品 | ? 米 0 / °Ç | Δ ê / kJmol-1 |
|---|---|---|
| PBT | 230.1 | -148.82 |
| PBTF5 | 223.8 | -128.7 |
| PBTF10 | 218.5 | -95.44 |
| PBTF20 | 204.0 | -74.66 |
圖1。
差示掃描量熱法吸熱為（一）聚（對苯二甲酸丁二醇酯）（PBT）和（b）聚（對苯二甲酸丁二醇酯-共-富馬酸酯）以90:10的對苯二甲酸：富馬酸的摩爾比（PBTF10）等溫結(jié)晶化的加熱速度后20 ° C /分鐘。? 米（我），T 米（二）：第一和第二熔化吸熱，溫度分別。
圖2。
第一熔融吸熱的情節(jié)，? 米（I）中，相對于結(jié)晶化溫度（? Ç）對PBT和聚（對苯二甲酸丁二醇酯-共-富馬酸酯），用95:5（PBTF5），90:10（PBTF10）的樣品，和對苯二甲酸的80:20（PBTF20）摩爾比：富馬酸。
我們做了三種形式的聚（對苯二甲酸丁二醇酯-共-富馬酸酯）（PBTF），含95:5，90:10，對苯二酸為80:20摩爾比：富馬酸。我們稱這些PBTF5，PBTF10和PBTF20，分別。PBT和PBTF樣品合成由對苯二甲酸（TPA）和富馬酸（FA）與過量的1,4 -丁二醇（BDO）的丁醇鈦的存在作為催化劑的各種進料比。（TPA + FA）給BDO的摩爾比為1:1.5。詳細的共聚物制備過程已在別處所述。3
差示掃描量熱法（DSC），使我們能夠監(jiān)視純PBT和我們的三種形式PBTF的等溫結(jié)晶動力學(xué)和熔融行為。我們的等溫結(jié)晶完成后，所獲得的DSC加熱掃描每個樣品的兩個吸熱峰。第一熔融吸熱（稱為吸熱I）示出了在結(jié)晶溫度急劇依賴性，? Ç（參見圖 1）。第二吸熱（II），是因為在DSC加熱掃描通過熔化和再結(jié)晶形成的晶體的熔點。這些聚酯的雙熔融行為可以在加熱過程中被賦予重結(jié)晶現(xiàn)象。因此，我們定義? 米（我）（也就是我吸熱溫度）與在生長的晶體的聚變相關(guān)的牛逼Ç為熔點（? 米），并用它來 ??確定平衡熔化溫度（? 米 0）通過繪制為結(jié)晶在不同的溫度，從而影響到結(jié)晶化速度（見圖樣品測得的熔點為 2）。我們使用此數(shù)據(jù)來評估所引起的富馬酸鹽的存在下熔點的變化。4的平衡熔點（? 米 0由霍夫曼周理論減少而增加富馬酸鹽含量（見表1），顯示出確定的），該程度PBTF的結(jié)晶度不同于PBT的不同。
圖3。
阿夫拉米繪制為（一）PBT及（b）PBTF10在四個不同的結(jié)晶溫度。數(shù)據(jù)X（t）：相對結(jié)晶度，定義為時間的結(jié)晶度比噸結(jié)晶度在時間噸 →∞。
相對結(jié)晶度，X（噸），定義為結(jié)晶度在時間開發(fā)的比率噸對結(jié)晶度在時間研制噸 →∞時，可以由Avrami方程相關(guān)聯(lián)：
其中?是等溫結(jié)晶速率參數(shù)和Ñ是Avrami指數(shù)，這是與成核機制和生長的結(jié)晶過程中的尺寸相關(guān)聯(lián)。Avrami方程的曲線可以用來分析等溫結(jié)晶動力學(xué)（見圖 3）。每條曲線示出了初始線性部分，然后從阿夫拉米梯度向上偏離。我們將此歸因于主要是二次結(jié)晶，這是由于球晶的沖擊（即當(dāng)相鄰的球形半結(jié)晶區(qū)域相遇）和內(nèi)部球晶結(jié)晶朝向結(jié)晶過程結(jié)束的完善。5,6的斜率和初始直線的截距該地塊圖的部分 3給出的值Ñ和K表。對于PBT和PBTF共聚物，在Ñ值都是圍繞2.5-2.96，有沒有明顯的變化Ñ值與另外富馬酸段。因此，可以合理地認為，加入富馬酸鹽不影響PBT共聚物的晶體生長的幾何尺寸。在一般情況下，Ñ接近3表示無熱成核過程，隨后三維晶體生長。所獲得的值Ñ是因為在結(jié)晶過程中的結(jié)晶支化或雙級晶體生長的非整數(shù)。7
結(jié)晶化速度參數(shù)?可以近似地描述由下列Arrhenius方程：
其中? 0是與溫度無關(guān)的預(yù)指數(shù)因子，Δ ë是總活化能，它由傳輸活化能和成核的活化能和[R為普適氣體常數(shù)。Δ Ë可以從（1 / N）的地塊LN斜率得到K表和1 / ? Ç。對于PBT，PBTF5，PBTF10和PBTF20，結(jié)晶活化能分別為-148.82kJ/mol，-128.7kJ/mol，-95.44kJ/mol和-74.66kJ/mol（見表1）。可以看出，該共聚酯的活化能強烈地依賴于共聚單體在PBTF的含量和比整齊PBT的更高，這表明除了富馬酸鹽與PBT顯著增加其活化能。這是因為，共聚單體的摻入均聚物擾亂了均聚物鏈的規(guī)整性，然后降低了結(jié)晶順序。
總之，我們已經(jīng)準(zhǔn)備和表征三種形式PBTF，含有TPA和足總杯的不同摩爾比。由于富馬酸增加，等溫結(jié)晶和結(jié)晶活化能增加后PBTF平衡熔點的內(nèi)容。富馬酸似乎不影響PBT共聚物的晶體生長的幾何尺寸，但它并削弱PBT的結(jié)晶化速度在PBTF。我們現(xiàn)在正在努力確定延胡索酸對PBT的熱學(xué)和力學(xué)性能的影響。
曉玲蕭
科學(xué)與技術(shù)化學(xué)工程中國東部大學(xué)研究所
曾座像
科學(xué)與技術(shù)化學(xué)工程中國東部大學(xué)研究所
蔚藍薛
科學(xué)與技術(shù)化學(xué)工程中國東部大學(xué)研究所
孔慶娟香港
科學(xué)化學(xué)工程中國東部大學(xué)研究所技術(shù)
萬裕朱
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