《表1 SiO2/P34HB熔融共混物的非等温结晶DSC数据》

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《SiO_2/聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)薄膜研究》

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P34HB是一种半结晶聚合物，其物理性能受P34HB结晶特性的显著影响。与其他半结晶聚合物相似，向P34HB中加入SiO2可影响结晶行为和结晶形貌。具有不同SiO2含量的P34HB纳米复合材料降温和随后二次升温的DSC曲线见图3，DSC曲线的所有参数见表1。在图3a中，纯P34HB的峰值结晶温度（tc）为105.0℃，结晶起始温度（ton）为112.7℃，结晶终止温度（tend）为94.6℃，结晶温度范围为18.1℃。通过加入质量分数为1%的nano-SiO2，P34HB的tc增加到106.5℃，且在更窄的温度范围（16.6℃）内完成结晶，比纯P34HB低约1.5℃。随着SiO2含量的继续增加（质量分数高于2%)，P34HB的tc，ton和tend均降低，但仍高于纯P34HB。较高的tc表明聚合物在相对较高的温度下更容易结晶，而较低的（ton-tend）值意味着结晶速率更快。通过添加SiO2颗粒引起的结晶温度升高和结晶温度范围变窄表明，SiO2是P34HB的有效成核剂，可提高聚合物的结晶度和结晶速率。在结晶过程中，作为异相成核剂的nano-SiO2通过降低成核的自由能势垒，进而增加了成核密度[14]。在低SiO2含量下，SiO2在基质中均匀分散，且具有合适的颗粒尺寸，因此有利于SiO2成核剂引发P34HB结晶。然而，当SiO2/P34HB复合材料中的SiO2含量太高（质量分数大于2%）时，tc，ton和tend降低，这可能是因为nano-SiO2作为杂质，阻断或破坏了聚合物的结晶。