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先了解影響聚合物結(jié)晶的內(nèi)在因素:
1、高分子鏈的對(duì)稱性:對(duì)稱性好,容易結(jié)晶。(不要求高度對(duì)稱)
比如:PTFE和PE對(duì)稱性好,容易結(jié)晶,其中PEzui高結(jié)晶度高達(dá)95%,當(dāng)PE氯化后,破壞對(duì)稱性,結(jié)晶能力大大降低。高壓制備的支化聚乙烯結(jié)晶能力小于低壓制備的線型聚乙烯。
2、高分子鏈的規(guī)整性:一般考慮含有不對(duì)稱中心的高分子或者具有順?lè)串悏虻母叻肿樱?guī)整性好,容易結(jié)晶。(不是全部鏈接都規(guī)整,允許部分不規(guī)整(支鏈、交鏈、構(gòu)型不規(guī)整),不能太多,規(guī)整占優(yōu)勢(shì)。)
比如:PS、PMMA和PVA等無(wú)規(guī)聚合物,為非結(jié)晶聚合物。
聚丙烯PP,分為三種類型,等規(guī)、間規(guī)和無(wú)規(guī)PP,其中等規(guī)度影響了PP的結(jié)晶能力,等規(guī)PP結(jié)晶度高,而無(wú)規(guī)PP則是非結(jié)晶聚合物,呈無(wú)色透明狀。一般聚α-烯烴需要考慮等規(guī)度。
聚二烯烴類,需要考慮順?lè)串悩?gòu),全順式或全反式結(jié)構(gòu)具有一定的結(jié)晶能力,順?lè)礋o(wú)規(guī)排列,則鏈的規(guī)整性受到破壞,結(jié)晶能力降低。一般,順式聚合物的結(jié)晶能力小于反式聚合物。
特例:聚三氟氯乙烯,既不是對(duì)稱聚合物,又不是等規(guī)聚合物,但是結(jié)晶度可高達(dá)90%。無(wú)規(guī)PVC也有微弱的結(jié)晶能力。
3、鏈接較小和鏈的柔順性:鏈節(jié)小,易形成晶核,柔順性好,提高結(jié)晶能力。
4、交聯(lián):輕度交聯(lián),高聚物結(jié)晶能力下降,但是還能結(jié)晶(交聯(lián)聚合物并非不能結(jié)晶),交聯(lián)度增加到一定程度時(shí),高聚物失去結(jié)晶能力。
5、分子間作用力,分子間能形成氫鍵時(shí),有利于穩(wěn)定結(jié)晶結(jié)構(gòu)。
比如:PVA為非結(jié)晶性聚合物,但是水解后,得到的聚乙烯醇卻能結(jié)晶,為什么呢? 因?yàn)闅滏I的作用。
6、共聚物的結(jié)晶能力:無(wú)規(guī)共聚,結(jié)晶能力降低。嵌段共聚物中,各嵌段保持相對(duì)的獨(dú)立,能結(jié)晶的嵌段將形成自己的晶區(qū)。
注意:材料結(jié)晶,受到內(nèi)因和外因的影響,所以具有結(jié)晶能力的聚合物,即可是晶形的,也可是非晶形的。
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