長鏈乙烯酯改性聚乙烯醇的結晶動力學

陳 寧，胡繼鋒，李 莉

（高分子材料工程國家重點實驗室 四川大學高分子研究所，四川省成都市 610065）

長鏈乙烯酯改性聚乙烯醇的結晶動力學

陳 寧，胡繼鋒，李 莉*

（高分子材料工程國家重點實驗室 四川大學高分子研究所，四川省成都市 610065）

通過差示掃描量熱法和熱重分析證明了長鏈乙烯酯改性聚乙烯醇（MPVA）具有40.4 ℃的熱塑加工窗口。采用Avrami方程研究了MPVA的等溫結晶過程，對MPVA初級結晶進行線性擬合，得到Avrami指數為2.2，表明其結晶機理是異相成核，三維球形生長。采用Hoffman-Weeks公式及Arrhenius公式分別計算，得到MPVA的平衡熔點為226.6 ℃，結晶活化能為-334.09 kJ/mol。采用莫志深方程分析了MPVA的非等溫結晶過程，結果表明，MPVA在單位時間內達到更高結晶度所需選取的降溫速率應更大。

聚乙烯醇 熱塑加工 等溫結晶 非等溫結晶 結晶動力學

聚乙烯醇（PVA）是綜合性能優良的多羥基聚合物，由于PVA分子鏈中相鄰羥基間非常容易形成強的分子內氫鍵和分子間氫鍵，使其熔點（tm，226 ℃）與熱分解溫度（td，200～250 ℃）十分接近，難以熔融加工，PVA的應用主要基于溶液法，極大地限制了其應用，因此迫切需要實現PVA熱塑加工，開拓PVA應用新領域［1-2］。前期工作通過乙酸乙烯酯（VAc）與少量含叔碳基團的長鏈乙烯酯溶液共聚后再醇解，在PVA分子鏈上引入少量長鏈側基，減少了PVA分子鏈的規整性，降低了PVA的tm和結晶度，提高了PVA的td，制備了力學性能優良且可熔融加工的長鏈乙烯酯改性聚乙烯醇（MPVA）［3-5］。MPVA為結晶性聚合物，其物理性質和力學性能在很大程度上取決于其晶體結構，包括結晶度、晶粒尺寸等，而MPVA的晶體結構顯著依賴于結晶過程。……