球晶的形成过程包括成核、生长和截顶终止。成核分均相成核和异相成核两种,前者来 源于分子的热运动产生的局部有序排列,因而不是同时出现的:后者来源于杂质或熔融的残 存结构,称“预定核”。 有两类方法测定结晶速度: (1)测定球晶尺寸随时间的变化,以球晶半径对时间作图得到直线,说明球晶径向生长 是等速的,结晶速率为直线斜率,用μm/min表示。常用带热台的偏光显微镜进行。 (2)测定结晶度随时间的变化,这种方法测定的是结晶总速率(包括成核速率和生长速 率)。通常用膨胀计法,由于结晶时有序排列而体积收缩,若比容在时间为0,t和∞时分别 为V,V和V,则结晶过程可用 Avram方程描述: 体积收缩率 1-=ep(-kr) 通过双对数作图,从斜率求n,从截距求k。n称 Avram指数,n=生长的空间维数+ 时间维数,异相成核的时间为0,均相成核为1。k用来表征结晶速率,k越大,结晶速率 越快。用来反映结晶速率的还有另一个参数12,是体积收缩率为一半时所需要的时间,1 越小结晶越快,因为 In 2 表22归纳了一些典型高聚物的结晶参数 表2-2一些典型高聚物的结晶参数之间的关系 高聚物 rg(℃)7cm(℃)Tm(℃) (u m/min) Lu2(s) (TIT.) HDPE 141.4 Nylon66 147(0.78) 267 0.42 IPP 90(082) l86 Nylon6 141(0.82) 232 PET 86(0.85) 170(0.86) 73 24(0.82) 5000 23结晶度 结晶性高聚物与结晶高聚物是两个不同的概念,有能力结晶的高聚物称为结晶性高聚物 但由于条件所限(比如淬火),结晶性高聚物可能还不是结晶高聚物,而是非晶高聚物,但 在一定条件下它可以形成结晶高聚物。 高分子结晶总是不完全的,因而结晶高分子实际上只是半结晶聚合物(semi- crystalline ymer)。用结晶度来描述这种状态,其定义是:球晶的形成过程包括成核、生长和截顶终止。成核分均相成核和异相成核两种，前者来 源于分子的热运动产生的局部有序排列，因而不是同时出现的；后者来源于杂质或熔融的残 存结构，称“预定核”。 有两类方法测定结晶速度： （1）测定球晶尺寸随时间的变化，以球晶半径对时间作图得到直线，说明球晶径向生长 是等速的，结晶速率为直线斜率，用  m/min 表示。常用带热台的偏光显微镜进行。 （2）测定结晶度随时间的变化，这种方法测定的是结晶总速率（包括成核速率和生长速 率）。通常用膨胀计法，由于结晶时有序排列而体积收缩，若比容在时间为 0，t 和  时分别 为 V0 ，Vt 和 V ，则结晶过程可用 Avrami 方程描述： 体积收缩率＝ exp( ) 0 t n kt V V V V = − − −   通过双对数作图，从斜率求 n ，从截距求 k 。n 称 Avrami 指数， n ＝生长的空间维数＋ 时间维数，异相成核的时间为 0，均相成核为 1。k 用来表征结晶速率， k 越大，结晶速率 越快。用来反映结晶速率的还有另一个参数 1/ 2 t ，是体积收缩率为一半时所需要的时间， 1/ 2 t 越小结晶越快，因为 n t k 1/ 2 ln 2 = 表 2-2 归纳了一些典型高聚物的结晶参数。 表 2-2 一些典型高聚物的结晶参数之间的关系 高聚物 Tg (℃) Tc,max ( ℃ ) （ Tm / Tg ） Tm (℃) Vmax (  m/min) 1/ 2 t (s) HDPE Nylon66 iPP Nylon6 PET iPS NR -80 50 5 50 69 105 -73 - 147(0.78) 90(0.82) 141(0.82) 186(0.85) 170(0.86) -24(0.82) 141.4 267 186 232 270 240 28 2000 1200 - 200 7 0.25 - - 0.42 1.25 5.0 42 185 5000 2.3 结晶度 结晶性高聚物与结晶高聚物是两个不同的概念，有能力结晶的高聚物称为结晶性高聚物， 但由于条件所限（比如淬火），结晶性高聚物可能还不是结晶高聚物，而是非晶高聚物，但 在一定条件下它可以形成结晶高聚物。 高分子结晶总是不完全的，因而结晶高分子实际上只是半结晶聚合物（semi-crystalline polymer）。用结晶度来描述这种状态，其定义是：