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關(guān)于聚合物的流動性1第1頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三210.3.1聚合物的粘流態(tài)線形聚合物在某一溫度范圍內(nèi),尚未發(fā)生化學(xué)分解,而鏈運(yùn)動已足夠強(qiáng)烈以致能實(shí)現(xiàn)分子間明顯的相對位移,聚合物熔融達(dá)到能流動的狀態(tài)。不存在粘流態(tài)的情況1)、Td<Tf的LinearPolymer:PAN、PTIF2)交聯(lián)度很大(體型)或分子鏈剛性過強(qiáng)的PolymerCuredEpoxyresin、PF、聚乙炔、聯(lián)苯第2頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三310.3.2流動機(jī)理低分子物質(zhì):分子通過分子間的孔穴相繼向某一方向移動(外力作用方向),形成液體宏觀流動現(xiàn)象高分子的流動:(不是簡單的整條分子鏈的躍遷)是通過鏈段的相繼躍遷來實(shí)現(xiàn),即通過鏈段的逐步位移完成整條大分子鏈的位移形象地說,這種流動類似于蚯蚓的蠕動
這模型并不需在高聚物熔體中產(chǎn)生整個(gè)分子鏈那樣大小的孔穴,而只要如鏈段大小的孔穴就可以了。這里的鏈段也稱流動單元,尺寸大小約含幾十個(gè)主鏈原子
第3頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三4
高分子的流動不是簡單的整個(gè)分子的遷移,而是各個(gè)鏈段分段運(yùn)動的總結(jié)果,在外力作用下,高分子鏈不可避免的要順外力的方向有所伸展,即高聚物進(jìn)行粘性流動的同時(shí)伴隨著一定量的高彈形變,外力消失后高分子鏈又要蜷曲,形變要恢復(fù)一部分.高彈形變:由鏈段運(yùn)動產(chǎn)生的不可逆形變:整條大分子鏈質(zhì)心移動產(chǎn)生的。除去外力不能回復(fù)。為什么?10.3.3聚合物粘性流動時(shí)的形變Conclution:聚合物的流動伴有高彈形變(Why)第4頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三5
高彈形變的回復(fù)過程也是一個(gè)松弛過程這個(gè)特點(diǎn)在加工時(shí)必須考慮.鏈的柔順性:好,則回復(fù)快溫度:越高,則回復(fù)越快第5頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三610.3.4
流體的類型-聚合物的流變性
一.牛頓流體:低分子流體在流動時(shí)流速越大,流動阻力越大,切應(yīng)力與切變速率成正比.流動性為可用牛頓流體定律來表示。粘度是流體內(nèi)部反抗這種流動的內(nèi)摩擦阻力,與分子間的纏繞程度和分子間的相互作用有關(guān)。不隨切應(yīng)力或切變速率而變化。單位:N·m/S2,Pa·s第6頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三7二.非牛頓流體:不符合牛頓流動定律,稱為非牛頓流體.通??梢杂昧鲃忧€來作判定。切變速率DNSiBPB切變速率各類流體的流動曲線y圖2各類流體的粘度與切變速率的關(guān)系圖3N-牛頓流體;D-切力增稠流體(脹流體)S-切力變稀流體(假塑性流體)iB-理想的賓漢流體;PB-假塑性賓漢體第7頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三81.賓漢流體(塑性體):
剪切應(yīng)力小于一定值y,流體不動,當(dāng)y時(shí),才產(chǎn)生牛頓流動.例如:牙膏,涂料和泥漿.2.假塑性流體:
粘度隨著剪切速率的增加而變小,切力變稀(流動性變好)—:例如大多數(shù)的聚合物熔體.第8頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三93.膨脹性流體:
隨著剪切速率的增加,粘度變大,切力變稠.例如:分散體系,聚合物懸浮體系,膠乳等.P202.9-4
流凝體:
維持恒定的切變速率,粘度隨著時(shí)間的增加而增大的流體叫流凝體.飽和聚酯等
觸變體:維持恒定的切變速率,粘度隨著時(shí)間的增加而減小的流體叫觸變體.油漆等第9頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三10真正的聚合物流體的流動遵從的規(guī)律:遵循冪律定律第10頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三11絕大多數(shù)實(shí)際的聚合物的流動行為遵從普適流動曲線.圖4聚合物普適流動曲線斜率=1第一牛頓區(qū)第二牛頓區(qū)斜率=1假塑區(qū)㏒㏒∞0第11頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三12
高分子熔體的流動曲線形狀的解釋:分子纏結(jié)理論
分子量超過MC后,鏈間可能因?yàn)槔p結(jié)或者范德華力作用形成鏈間物理交聯(lián)點(diǎn),并在分子熱運(yùn)動的作用下,處在不斷解體與重建的動態(tài)平衡中結(jié)果使整個(gè)熔體具有瞬變的交聯(lián)空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。稱為擬網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。第12頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三131.在足夠小的切變速率下,大分子處于高度纏結(jié)的擬網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),流動阻力很大,此時(shí)纏結(jié)結(jié)構(gòu)的破壞速度等于生成速度,故粘度保持恒定最高值,表現(xiàn)為牛頓流體的流動行為;2.當(dāng)切變速率變大時(shí),大分子在剪切作用下由于構(gòu)象的變化而解纏結(jié)并沿流動方向取向,此時(shí)纏結(jié)結(jié)構(gòu)破壞速度大于生成速度,故粘度逐漸變小,表現(xiàn)出假塑性流體的行為;3.當(dāng)達(dá)到強(qiáng)剪切速率時(shí),大分子的纏結(jié)結(jié)構(gòu)完全被破壞,并完全取向,此時(shí)的流動粘度最小,體系粘度達(dá)到最小值.表現(xiàn)出牛頓流體的行為.第13頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三14表觀粘度a、極限粘度、熔融指數(shù)10.3.5高聚物流動性的表征:熔融指數(shù)(MI):工業(yè)上采用的方法.
在一定溫度下,處于熔融狀態(tài)的聚合物在一定的負(fù)荷(2160g)作用下,10min內(nèi)從規(guī)定直徑和長度的標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管中流出的量(克數(shù)).對同種聚合物,在相同的條件下,MI越大,流動性越好注意:不同聚合物的熔融指數(shù)沒有可比性(測定條件不同)表示方法:MI190/2160測定方法:標(biāo)準(zhǔn)熔融指數(shù)儀.第14頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三15a:由分子間的相互作用和分子鏈間的纏結(jié)程度決定外在條件高分子結(jié)構(gòu)10.3.6影響流動性(a)的因素:
第15頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三161.外界條件:包括T,P,,剪切速率.①溫度:溫度升高,粘度下降原因:T↑,自由體積↑,分子鏈段運(yùn)動能力↑,分子間的相互作用或者纏結(jié)程度減弱,流動單元減小,流動阻力下降,粘度下降.關(guān)系式:影響流動性的因素流動活化能,是鏈段運(yùn)動時(shí)克服分子間的作用力所需的能量第16頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三17ln1/T圖8溫度跟鏈的柔性對粘度的影響剛性鏈柔性鏈第17頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三18剛性鏈:或分子間作用大,或側(cè)基空間位阻大:流動活化能大,對溫度敏感。Eg:PC、PMMA、PAN、PS柔性鏈:分子間作用力?。毫鲃踊罨苄?,粘度對溫度較不敏感Eg:PE、PP、POM第18頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三19②和?↑,↓實(shí)際意義:對于剛性分子:PC,PMMA,用升高溫度的方法,可以有效的降低粘度,使流動性變好.有利于加工對于柔性分子:PE,PP,POM等,由于活化能小,僅靠升高溫度來改善流動性是不可能的,還要用其它方法才行.第19頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三20剛性鏈:兩者↑,下降不明顯柔性鏈:兩者↑,下降明顯.原因:柔性鏈容易通過鏈段運(yùn)動取向或者鏈的解纏結(jié),使擬網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)密度下降,流動單元減小,流動阻力下降明顯.對剛性鏈鏈段長,而在粘度大的熔體中要使整個(gè)分子取向困難,內(nèi)摩擦阻力大,流動過程中取向作用小,隨著剪切速率增加,粘度變化很小.loglog?第20頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三21實(shí)際的意義:
對于剛性鏈不能盲目的通過增加柱塞壓力與螺桿轉(zhuǎn)速來增加流動性,而是提高料筒的溫度對于柔性鏈不能通過提高溫度,應(yīng)是提高柱塞壓力與螺桿轉(zhuǎn)速增加聚合物的流動性.問題:那么對于下述兩種材料,增加熔體流動性可以采取的措施是什么:POM,PC?第21頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三22③壓力P↑,↑原因:(流體靜壓力)熔體是可壓縮液體,p109Pa,導(dǎo)致V收縮,自由體積減少,增加了分子間的相互作用,加大了分子運(yùn)動阻力所以熔體粘度升高.第22頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三232、高分子鏈的化學(xué)結(jié)構(gòu)對粘度的影響:①分子量:M↑,↑原因:分子量越大,完成大分子的質(zhì)心移動所需要的協(xié)同運(yùn)動單元的數(shù)目就越多,內(nèi)摩擦阻力就越大.舉例:LDPE分子量增加不到三倍,則它的粘度增加了四到五個(gè)數(shù)量級,MI下降了四到五各數(shù)量級.MI與分子量的關(guān)系:第23頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三24
許多聚合物熔體的剪切粘度對分子量具有相同的依賴性:聚合物都各自有一個(gè)臨界分子量,當(dāng)小于Mc時(shí),粘度與分子量成正比,當(dāng)大于時(shí),則粘度隨著分子量急劇增大.剪切應(yīng)力和剪切速率很小的情況下原因:當(dāng)?shù)头肿恿?分子間可能有纏結(jié),但是解纏結(jié)進(jìn)行的很快,未形成有效的擬網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).當(dāng)大于臨界分子量時(shí)分子鏈長而互相纏結(jié),流動單元變大,流動阻力增大,因此粘度急劇增加.第24頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三25?=0MClog?=0MClog圖10熔體粘度-分子量關(guān)系對剪切速率的依賴性注意:加工成型角度考慮:降低分子量可以增加流動性,有利于加工。聚合物熔體流動性好,易與配合劑混合均勻,制品表面光潔,但是M↓會影響機(jī)械性能.?=0MCloglogMc第25頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三26②分子量分布的影響.12在分子量相同時(shí),分子量分布窄比分布寬的對粘度影響不明顯?小時(shí),分子量分布寬的比窄的粘度高?大時(shí),分子量分布寬的要比窄的粘度低1-分子量分布寬2-分布窄?圖11第26頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三27
分布窄的長鏈比率小,在剪切速率低時(shí),寬的纏結(jié)結(jié)構(gòu)多,擬網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)密度大,所以粘度高.在高剪切速率時(shí),寬的增加剪切速率破壞的擬網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)多,解纏繞多,擬網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)密度大大降低,流動單元減小,阻力減小,所以剪切變稀明顯.
分子量分布對熔體粘度和流動行為的影響,對于高分子加工有重要的意義。第27頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三28又如:橡膠加工中要求分子量分布寬,因?yàn)榈头肿恿康南喈?dāng)于優(yōu)良的增塑劑,對高分子量的部分起著增塑的作用,與其它配合劑混煉捏合時(shí),比較容易吃料,流動性較好,可減少動力消耗提高產(chǎn)品的外表光潔度,而高分子量則保證產(chǎn)品物理力學(xué)性能。比如:紡絲和塑料的注射和擠出加工中剪切速率比較高,分子量分布的寬窄對于熔體粘度的剪切速率依賴性影響較大,因?yàn)樵诘图羟兴俾氏碌腗I,并不能很好的反映高剪切速率下的粘度,象低剪切速率下相近的試樣,在高剪切速率下分子量分布窄的粘度比分子量分布寬的粘度高。第28頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三29③鏈支化的影響:短支鏈:比線形稍微降低,不能產(chǎn)生纏結(jié),并使分子間距離增加,分子間作用力減小使粘度下降。長支鏈:長支鏈?zhǔn)狗肿娱g易纏結(jié),粘度增大,如當(dāng)支鏈的分子量大于臨界分子量的2~4倍,則粘度升為線性的100倍以上。④其它結(jié)構(gòu)因素的影響。第29頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三30非晶聚合物:Td>T>T?,進(jìn)入熔融態(tài),可進(jìn)行加工結(jié)晶高聚物:T>Tm熔融后進(jìn)入粘流態(tài),Tf
的定義:通過鏈段的協(xié)同運(yùn)動而使整條大分子鏈發(fā)生質(zhì)心位移的溫度
影響T?的因素10.3.7影響粘流溫度(T?)的因素
第30頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三311.分子結(jié)構(gòu)的影響(1)鏈柔性好,則T?
低;剛性大,T?
高。(2)、分子間作用力大,則T?
高;分子間作用力小,則T?低原因:若分子間的相互作用力很大,則必須在較高的溫度下才能克服分子間的相互作用而產(chǎn)生相對位移,因此高分子的極性越大,T?越高解釋:PAN用濕法紡絲而PET用熔融紡絲T?是材料加工的下限溫度,Td是材料加工的上限溫度
PVC的T?
高接近Td在加工中一方面加入增塑劑,降低T?
;另一方面加入熱穩(wěn)定劑,提高Td。第31頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三322.分子量的影響T?
是整個(gè)高分子鏈開始運(yùn)動的溫度,所以T?僅與分子結(jié)構(gòu)有關(guān),與分子量也有關(guān)。分子量大,鏈段數(shù)目越多,克服分子運(yùn)動所需的內(nèi)摩擦阻力越大,T?
升高。第32頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三333.與外力作用時(shí)間和大小的關(guān)系外力作用使T?低增加外力作用時(shí)間有利于分子鏈間的相對位移,從而可以降低T?
。
提高鏈段沿著外力方向向前躍遷的幾率,使分子鏈的質(zhì)心發(fā)生有效的位移。eg:PC的T?
高,所以一般采用較大的注射壓力來降低T?
,便于成型,但是壓力不能太大,否則聚合物表面不光潔或表面破裂第33頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三34§10.4結(jié)晶行為和結(jié)晶動力學(xué)(結(jié)晶過程)
KineticsofCrystallization1、結(jié)晶速率的定義及測試方法2、結(jié)晶過程及其影響因素要點(diǎn)3、影響結(jié)晶速率和結(jié)晶能力的因素第34頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三35
高聚物的結(jié)晶過程與小分子類似,包括晶核的形成和晶粒的生長兩個(gè)步驟,因此結(jié)晶速度也包括:成核速率:偏光顯微鏡,電鏡觀察單位時(shí)間內(nèi)形成的晶核數(shù)目。結(jié)晶生長速率:偏光顯微鏡,小角激光散射法測定球晶的徑向生長速度。10.4.1結(jié)晶速率第35頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三36結(jié)晶總速率:在某一特定的T下,因結(jié)晶而發(fā)生的體積變化的1/2所需時(shí)間的倒數(shù)。測試方法:膨脹計(jì)法,光學(xué)解偏振法、DSC法等為什么要用體積變化的1/2所需要的時(shí)間而不用發(fā)生體積變化的全部時(shí)間表示?第36頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三37為了描述高分子晶體的形成機(jī)理和結(jié)晶速度的快慢(結(jié)晶過程)可用描述小分子結(jié)晶過程的Avrami(阿芙拉米)方程來描述:(一定在等溫下結(jié)晶)均相成核時(shí)間維數(shù)1異相成核時(shí)間維數(shù)010.4.2結(jié)晶動力學(xué)
第37頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三38n=1+0n=1+1一維生長(針狀晶體)n=2+0n=2+1二維生長(片晶)n=3+0n=3+1三維生長(球晶)異相成核均相成核成核方式生長方式表1不同成核核生長類型的Avrami指數(shù)值A(chǔ)vrami指數(shù)n=空間維數(shù)+時(shí)間維數(shù)第38頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三39那么Avrami方程的意義是什么??①研究結(jié)晶機(jī)理、結(jié)晶生長方式和結(jié)晶過程由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作圖就可以得到n和k,從而知道成核機(jī)理和生長方式.(4.9)第39頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三40②研究結(jié)晶的快慢所以,Kt1/2結(jié)晶越快
Kt1/2結(jié)晶越慢K的意義:它的大小可表征結(jié)晶過程的快慢。第40頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三4110.4.3結(jié)晶速度和結(jié)晶溫度的關(guān)系(結(jié)晶過程)以(t1/2)-1對T作圖,即可求得結(jié)晶速度----溫度曲線,可以看出結(jié)晶速率隨T變化過程跟小分子一樣是呈單峰形狀。圖4結(jié)晶速度-溫度曲線分布圖IIIIVIIIT過冷區(qū)(10-30℃)結(jié)晶速度30-60℃第41頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三42晶粒生長:鏈段向晶核擴(kuò)散和規(guī)整的堆砌(鏈段活動能力決定)晶核的形成:由高分子規(guī)則的排列生成一個(gè)足夠大的熱力學(xué)穩(wěn)定的晶核(晶核形成速率是由晶核數(shù)量決定)
所以,(t1/2)-1是晶核的形成速率和晶粒生長速率共同決定的
高聚物的結(jié)晶過程和小分子相同包括兩個(gè)階段——晶核的形成和晶粒的生長。第42頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三43晶核的形成又分為均相成核和異相成核兩類。均相成核:是由熔體中的高分子鏈段靠熱運(yùn)動形成有序排列的鏈?zhǔn)鵀榫Ш水愊喑珊耍阂酝鈦淼碾s質(zhì)、分散的固體小顆粒,未完全熔融的殘余結(jié)晶聚合物或容器壁為中心,吸附熔體中的高分子鏈作為有序排列而形成晶核。第43頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三44
首先,理解產(chǎn)生結(jié)晶的溫度范圍在Tm以上,polymer處于熔融狀態(tài),大分子在不停的運(yùn)動,因此不易形成晶核,即使形成也不穩(wěn)定,容易被分子熱運(yùn)動破壞,但異相成核可在高溫下存在。在Tg以下分子鏈被凍結(jié)不能成核,所以在Tg—Tm之間結(jié)晶性polymer結(jié)晶。另外,結(jié)晶速度和結(jié)晶溫度的關(guān)系(結(jié)晶過程)曲線呈現(xiàn)單峰形狀第44頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三45TgTmaxTm玻璃體過冷流體流體過冷亞穩(wěn)流體成核速度t1/2T晶粒生長速率晶核生長總速度圖5結(jié)晶速度-溫度曲線第45頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三46
在Tm以下30-60℃內(nèi),開始晶核的生成速率極?。ㄖ饕钱愊喑珊耍S著T的降低,均相成核數(shù)目增加,晶核形成速度增加,同時(shí)晶粒開始生長,結(jié)晶速度增大;到某個(gè)適當(dāng)?shù)臏囟葧r(shí),晶核的形成速率和晶粒的生長速率都較大,結(jié)晶速率出現(xiàn)極大值,隨著溫度的降低,晶核的形成速率仍然較大,但晶粒生長速率逐漸下降(鏈段活動能力下降),結(jié)晶速率也隨之下降,曲線呈現(xiàn)單峰形狀第46頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三47Ⅳ區(qū):盡管成核速率很大,但是擴(kuò)散速率慢,結(jié)晶速率隨著溫度的降低變的越來越慢。Ⅰ區(qū):在Tm以下10-30℃
,是過冷區(qū),即使放入晶核也不會結(jié)晶。Ⅱ區(qū):位于Ⅰ下30-60℃
,主要是異相成核,均相成核速率很慢。控速因素為異相成核。Ⅲ區(qū):均相成核區(qū),生成大量晶核,結(jié)晶速率很大,控速因素為均相成核,是聚合物成型加工發(fā)生結(jié)晶的主要區(qū)域。第47頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三48(1)從t1/2-1—T曲線上可看到T對t1/2-1的影響,Tmax=0.85Tm結(jié)晶速度最大(2)通過結(jié)晶速度來控制結(jié)晶度fw例如:在注射成型中PE和PET等纖維和塑料,為了提高fw,增大制品強(qiáng)度,采用結(jié)晶冷卻速度宜慢的方法,使鏈段有足夠的時(shí)間向晶核擴(kuò)散和規(guī)整堆砌,這樣形成這部分就多,而薄膜,為了降低w,要增加透明度,就要急冷(淬火)從分析結(jié)晶速率與T的關(guān)系可以得到以下的結(jié)論:第48頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三49(3)成核劑:在結(jié)晶過程中,加入成核劑,在Tg~Tm內(nèi),它起著不同的作用(這與溶解性有關(guān),可溶性的起稀釋劑的作用,遲緩結(jié)晶;不溶性時(shí)有的無影響,有的增加結(jié)晶),增加晶核的數(shù)量,從而大大加快t1/2-1第49頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三5010.4.4影響結(jié)晶速度的因素分子結(jié)構(gòu)分子量雜質(zhì)溶劑壓力應(yīng)力(聚合物取向)結(jié)晶過程主要分為成核與生長兩個(gè)過程,因此,影響成核和生長過程的因素都對結(jié)晶速度有影響第50頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三511)分子結(jié)構(gòu):
鏈的規(guī)整性、對稱性越好,支化度越低,取代基空間位阻越小,鏈柔順性越好,鏈運(yùn)動能力強(qiáng)(在結(jié)晶時(shí)鏈段擴(kuò)散、遷移及規(guī)整排列的速度快),t1/2-1越大。例如PEPTIFPA-66iPPPETiPStNR請排列結(jié)晶速率的順序t1/2-1(s)
是依次減慢:前兩者結(jié)晶速度非常快,0.42,1.25,42.0,185,5×103第51頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三52(2)分子量:對同一種聚合物,分子量對結(jié)晶速度影響顯著。在相同結(jié)晶的條件下,分子量增大,結(jié)晶速度減小,(why)?Conclution:為了得到相同的?w分子量高的比分子量低的聚合物需要的熱處理時(shí)間Thermaltreatingtimeislonger第52頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三53(3)雜質(zhì):有些可以稱為成核劑,使聚合物的結(jié)晶速度大大加快。(4)溶劑:例如:無定型PET薄膜浸入適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑中,會因結(jié)晶變得不透明。原因是:溶劑誘導(dǎo)結(jié)晶(針對結(jié)晶速度很慢的結(jié)晶性聚合物)第53頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三54(5)壓力:一般結(jié)晶性聚合物在大熔點(diǎn)附近時(shí)很難發(fā)生結(jié)晶的,但如果將熔體置于壓力下就會引起結(jié)晶。(6)應(yīng)力(聚合物取向)
應(yīng)力可加速聚合物的結(jié)晶,例如拉伸滌綸等。它在低于90~95oC不能結(jié)晶,但是在80~100oC牽伸則結(jié)晶度提高3~4倍
NR、聚異丁烯在室溫下很難結(jié)晶,但拉伸即可結(jié)晶。第54頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三55聚合物的結(jié)晶能力:指聚合物能不能結(jié)晶10.4.5結(jié)構(gòu)因素對結(jié)晶能力的影響第55頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三561)鏈的對稱性:
鏈的對稱性越好,易結(jié)晶,否則不易結(jié)晶。如PE和PTFE的主鏈由C組成,而側(cè)基全部是H或者F,對稱性好結(jié)晶能力非常強(qiáng)(PE95%),而PVC失去了原有的結(jié)晶能力對稱結(jié)構(gòu)的烯類聚合物:聚偏二氯乙烯、聚異丁烯主鏈含有雜原子:POM多聚高聚物:芳香或脂肪族聚酯、聚醚、尼龍、PC第56頁,講稿共63頁,2023年5月2日,星期三572)鏈的規(guī)整性:
等規(guī)聚合物的規(guī)整性好(
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