关于成核过程已经有许多文献报道,然而,有关成核的机理仍处于争 论阶段38。成核剂最重要的性能是它的自由表面和以便于快速结晶的、构象编组分子的能 力。成核剂包括各种有机材料和无机材料,包括填料在内。填料表面的改性可提高它的成核 能力,成核有助于加快结晶过程,并使成品具有更好的机械性能。
该公式强调了晶种的扩散对结晶速 率、晶核浓度、分子排列以及对过冷要 求程度的重要性。图10-2表示在二氧 化硅存在下结晶速率提高,这就是成核 作用的结果。填料的表面也使自由焰垒 降低,促进晶核形成。
图10-7表示成核作用在工业加工 中的应用。在PET中添加1%的云母, 结晶速率可提高1倍;加入少量的滑石 粉也能得到同样的结果37。
尝试在聚合物共混物中添加填料产
生了很有意思的结果。大家知道炭黑在聚丙懦中可作为成核剂,但是,在含有聚碳酸酯和聚 丙烯的共混物中加入炭黑,没有发现结品温度提高:形态研究表明炭黑优先存在于聚碳酸酯 相中,因此它对聚丙烯的成核没有影响.
成核剂不但能缩短结晶时间而且能提高/才料的机械性能。在聚丙烯加工中添加成核剂 (2%碳酸钙),其冲击强度和模量提高50%.