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XH+W。p(P-2/e P(p-p. X= V+va pc-pa 式中:X。和X分别是重量结晶度和体积结晶度 结晶度常用密度法测定,式中p、Pn、P分别为试样、非晶部分和结晶部分的密度。 其他还有DSC、红外光谱、X光衍射、核磁共振等方法可用于测定结晶度。注意各种方法 的测定结果存在较大的差别 结晶度和结晶尺寸均对高聚物的性能有着重要的影响 (1)力学性能: 结晶使塑料变脆(冲击强度下降),但使橡胶的抗张强度提高。 (2)光学性能 结晶使高聚物不透明,因为晶区与非晶区的界面会发生光散射 减小球晶尺寸到一定程度,不仅提高了强度(减小了晶间缺陷)而且提高了透明性(当 尺寸小于光波长时不会产生散射) (3)热性能 结晶使塑料的使用温度从T提高到Tm (4)耐溶剂性、渗透性等得到提高,因为结晶分子排列紧密。 淬火或添加成核剂能减小球晶尺寸,而退火用于增加结晶度,提高结晶完善程度和消除 内应力 24结晶热力学 与小分子不同,高分子的结晶熔融发生在一个较宽的温度范围,称“熔限”。但高分子结 晶化和晶体熔融仍是一个热力学相变过程,达到平衡时有 △F=△H-Tn△S=0 即Tm=△H/A 式中:ΔH和ΔS为摩尔熔化热和摩尔熔化熵。因而凡是使ΔH增大(相当于分子间作 用力增强)或AS减小(相当于柔顺性减小)的因素都使高分子的熔点升高,从聚合物的结 构出发可以分析出T的大小。 此外T”还受到结晶形态、结晶完善性、杂质等因素的影响,实际聚合物的熔点远低于热 力学预计的平衡熔点Tm。利用这些影响因素,可以用外推法测出平衡熔点 (1)相对分子质量对Tm的影响 =XB(an!Hom方程) TnT△Hnw X c = ( ) ( ) c a c a c a c W W W       − − = + 或 v Xc = c a a c a c V V V     − − = + 式中: w X c 和 v Xc 分别是重量结晶度和体积结晶度。 结晶度常用密度法测定,式中  、  a 、  c 分别为试样、非晶部分和结晶部分的密度。 其他还有 DSC、红外光谱、X 光衍射、核磁共振等方法可用于测定结晶度。注意各种方法 的测定结果存在较大的差别。 结晶度和结晶尺寸均对高聚物的性能有着重要的影响。 (1)力学性能: 结晶使塑料变脆(冲击强度下降),但使橡胶的抗张强度提高。 (2)光学性能 结晶使高聚物不透明,因为晶区与非晶区的界面会发生光散射。 减小球晶尺寸到一定程度,不仅提高了强度(减小了晶间缺陷)而且提高了透明性(当 尺寸小于光波长时不会产生散射)。 (3)热性能 结晶使塑料的使用温度从 Tg 提高到 Tm 。 (4)耐溶剂性、渗透性等得到提高,因为结晶分子排列紧密。 淬火或添加成核剂能减小球晶尺寸,而退火用于增加结晶度,提高结晶完善程度和消除 内应力。 2.4 结晶热力学 与小分子不同,高分子的结晶熔融发生在一个较宽的温度范围,称“熔限”。但高分子结 晶化和晶体熔融仍是一个热力学相变过程,达到平衡时有: F = H -Tm S =0 即 Tm = H / S 式中: H 和 S 为摩尔熔化热和摩尔熔化熵。因而凡是使 H 增大(相当于分子间作 用力增强)或 S 减小(相当于柔顺性减小)的因素都使高分子的熔点升高,从聚合物的结 构出发可以分析出 Tm 的大小。 此外 Tm 还受到结晶形态、结晶完善性、杂质等因素的影响,实际聚合物的熔点远低于热 力学预计的平衡熔点 0 Tm 。利用这些影响因素,可以用外推法测出平衡熔点。 (1)相对分子质量对 Tm 的影响 B m m u X H R T T  − = 0 1 1 ( VantHoff 方程)
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