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(1)缨状微束模型,(2)折叠链模型,(3)插线板模型。 折叠链模型适用于解释单晶的结构,而另两个模型更适合于解释快速结晶得到的晶体结 描述非晶态的模型主要有: (1)无规线团模型,(2)两相球粒模型 总之模型的不同观点还在争论中。对非晶态,争论焦点是完全无序还是局部有序;对于 晶态,焦点是有序的程度,是大量的近邻有序还是极少近邻有序 高分子晶体在七个晶系中只有六个,即不会出现立方晶系(由于高分子结构的复杂性 常见的是正交晶系(如聚乙烯)和单斜晶系(如聚丙烯),各均占30% 高分子在晶胞中呈现两种构象,即平面锯齿形构象(PZ,以PE为例)和螺旋形构象(H 以PP为例)。通过晶胞参数可以计算完全结晶的密度: 式中:Z为晶胞中链节数:V为晶胞体积,通过x光衍射测得晶胞参数即可得到 一种高分子可能由于结晶条件不同而产生不同晶胞,称同质多晶现象。 2.2高聚物的结晶能力与结晶过程 总的来说,影响结构过程的内部因素是聚合物必须具有化学结构的规则性和几何结构的 规整性才能结晶。典型例子如下: 聚乙烯、聚偏氯乙烯、聚异丁烯、聚四氟乙烯、反式聚丁二烯、全同聚丙烯、全同聚苯 乙烯等易结晶。无规聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、顺式聚丁二烯、乙烯丙烯无规 共聚物等不结晶。聚氯乙烯为低结晶度。天然橡胶在高温下结晶。 此外柔性好和分子间作用力强也是提高结晶能力的因素,前者提高了链段向结晶扩散和 排列的活动能力,后者使结晶结构稳定,从而利于结晶,典型例子是尼龙(由于强的氢键) 而影响结晶过程的外界因素主要有: (1)温度(理解为提供热能) (2)溶剂(提供化学能),称溶剂诱导结晶 (3)应力或压力(提供机械能),称应力诱导结晶 (4)杂质(成核或稀释) 温度对结晶速度影响最大,示于图2.2。高于T (熔点)或低于T。(玻璃化转变温度)都不能结 晶。结晶开始的温度比Tm低10~30℃,这一个区 域称为过冷区。结晶速率最大值7m出现在T与 rm之间,可以从Tm和或T值来估计,公式如下 (温度取飞计算): Tm=(0.80~0.85)Tm 0 30150170190210230 Tecc) m=0.637m+0.377g-185 图2.2天然橡胶结晶速度与温度的关系球晶生长速度/μ m·min -1 图 2.2 天然橡胶结晶速度与温度的关系 (1)缨状微束模型,(2)折叠链模型,(3)插线板模型。 折叠链模型适用于解释单晶的结构,而另两个模型更适合于解释快速结晶得到的晶体结 构。 描述非晶态的模型主要有: (1)无规线团模型,(2)两相球粒模型。 总之模型的不同观点还在争论中。对非晶态,争论焦点是完全无序还是局部有序;对于 晶态,焦点是有序的程度,是大量的近邻有序还是极少近邻有序。 高分子晶体在七个晶系中只有六个,即不会出现立方晶系(由于高分子结构的复杂性)。 常见的是正交晶系(如聚乙烯)和单斜晶系(如聚丙烯),各均占 30%。 高分子在晶胞中呈现两种构象,即平面锯齿形构象(PZ,以 PE 为例)和螺旋形构象(H, 以 PP 为例)。通过晶胞参数可以计算完全结晶的密度: N V Z M A c   = 0  式中: Z 为晶胞中链节数; V 为晶胞体积,通过 x 光衍射测得晶胞参数即可得到。 一种高分子可能由于结晶条件不同而产生不同晶胞,称同质多晶现象。 2.2 高聚物的结晶能力与结晶过程 总的来说,影响结构过程的内部因素是聚合物必须具有化学结构的规则性和几何结构的 规整性才能结晶。典型例子如下: 聚乙烯、聚偏氯乙烯、聚异丁烯、聚四氟乙烯、反式聚丁二烯、全同聚丙烯、全同聚苯 乙烯等易结晶。无规聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、顺式聚丁二烯、乙烯丙烯无规 共聚物等不结晶。聚氯乙烯为低结晶度。天然橡胶在高温下结晶。 此外柔性好和分子间作用力强也是提高结晶能力的因素,前者提高了链段向结晶扩散和 排列的活动能力,后者使结晶结构稳定,从而利于结晶,典型例子是尼龙(由于强的氢键)。 而影响结晶过程的外界因素主要有: (1)温度(理解为提供热能); (2)溶剂(提供化学能),称溶剂诱导结晶; (3)应力或压力(提供机械能),称应力诱导结晶; (4)杂质(成核或稀释)。 温度对结晶速度影响最大,示于图 2.2。高于 Tm (熔点)或低于 Tg (玻璃化转变温度)都不能结 晶。结晶开始的温度比 Tm 低 10~30℃,这一个区 域称为过冷区。结晶速率最大值 Tc,max 出现在 Tg 与 Tm 之间,可以从 Tm 和/或 Tg 值来估计,公式如下 (温度取 ºk 计算): Tc,max =(0.80~0.85) Tm Tc,max =0.63 Tm +0.37 Tg -18.5
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