生意社5月23日訊

1.晶態(tài)高聚物的熱力學(xué)狀態(tài)及轉(zhuǎn)變

對(duì)于晶態(tài)高聚物而言，由于其中通常都存在非晶區(qū)，非晶部分在不同的溫度條件下，也要發(fā)生上述兩種轉(zhuǎn)變。因此，隨著結(jié)晶度的不同，結(jié)晶高聚物的宏觀表現(xiàn)不同。

玻璃化轉(zhuǎn)變

輕度結(jié)晶高聚物，微晶體起著類似交聯(lián)點(diǎn)的作用，仍存在玻璃化轉(zhuǎn)變。

隨著結(jié)晶度的增加，相當(dāng)于交聯(lián)度增加，結(jié)晶高聚物的硬度隨之增加。

結(jié)晶度足夠大時(shí)，微晶體彼此銜接，形成貫穿于整個(gè)材料的連續(xù)結(jié)晶相，此時(shí)結(jié)晶相承受的應(yīng)力要比非結(jié)晶相大得多，使高聚物變得堅(jiān)硬，故宏觀上覺察不到明顯的玻璃化轉(zhuǎn)變。

是否進(jìn)入粘流態(tài)的判定：

①視高聚物的相對(duì)分子量M而定。

②M不太大時(shí)，Tf小于熔點(diǎn)Tm，則晶區(qū)熔融后整個(gè)試樣成為粘性的流體。

③M足夠大時(shí)，Tf大于Tm，則晶區(qū)熔融后，將出現(xiàn)高彈態(tài)，直到溫度進(jìn)一步升到Tf以上時(shí)，才進(jìn)入粘流態(tài)。

2.纖維高聚物的熱力學(xué)狀態(tài)及轉(zhuǎn)變

熱塑性纖維(如合成纖維和醋酯纖維)：其內(nèi)部有結(jié)晶部分，但結(jié)晶并不完整，存在很大的非晶態(tài)區(qū)域。熱力學(xué)行為相繼出現(xiàn)玻璃態(tài)、高彈態(tài)、粘流態(tài)三種物理狀態(tài)，與晶態(tài)高聚物類似。

非熱塑性纖維(如天然和再生纖維素纖維，天然蛋白質(zhì)纖維)：在受熱以后，隨著溫度的提高，將不出現(xiàn)某些物理狀態(tài)的變化過程。視熔點(diǎn)和分解點(diǎn)的大小而定。熔點(diǎn)高于分解點(diǎn)時(shí)，在高溫下不熔融而分解。

3.纖維高聚物的多重轉(zhuǎn)變

非晶態(tài)高聚物的多重轉(zhuǎn)變

在Tg以下，盡管鏈段運(yùn)動(dòng)被凍結(jié)，但多種小尺寸的運(yùn)動(dòng)單元仍能運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗鼈冞\(yùn)動(dòng)所需要的活化能較低，可以在較低的溫度下被激發(fā)。一般將玻璃化轉(zhuǎn)變稱為主轉(zhuǎn)變，用α代表，而將低于Tg的轉(zhuǎn)變稱為次級(jí)轉(zhuǎn)變，并按轉(zhuǎn)變溫度自高而低的順序分別記做β、γ等。

晶態(tài)高聚物的多重轉(zhuǎn)變

除了具有非晶態(tài)高聚物所具有的α、β、γ轉(zhuǎn)變外，還有晶區(qū)部分的轉(zhuǎn)變，包括晶區(qū)的解序、熔融等轉(zhuǎn)變。此外，由于晶區(qū)缺陷的存在，例如鏈的折疊部分、鏈的尾端等運(yùn)動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)變。