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高聚物(聚合物)结晶过程

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发表于 2012-7-7 18:25:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
    高聚物的结晶过程包括晶核的形成和晶粒的生长两个步骤。成核方式可以多角度分类。当成核过程依据成核速录是否是时间的函数来划分时,可分为预先成核(predetermined nucleation)和散现成核(sporadic nucleation)。预先成核指晶核预先存在,成核速率与时间无关,此过程可看做成核是瞬间成核(instantaneous nucleation)。散现成核是指成核速率是时间的函数,晶核数目随着时间而变化。高聚物结晶时,依据结晶条件的不同,晶体会呈现不同的结晶形态。结晶形态主要是晶体的大小和形状。利用光学显微镜和电镜等仪器,可观察到高聚物的多种结晶形态,如单晶、球晶、树枝状晶、串晶和纤维状晶等。其中,球晶是高聚物结晶的一种最常见的结形态。它是高聚物从浓溶液中析出,或从熔体冷却结晶时,在不存在应力或流动的情况下,晶片以球形对称发散状三维生长时形成的较为复杂的结晶体。高合物结晶可以在等温和非等温条件下进行,因此其结晶动力学研究分等温结晶动力学和非等温结晶动力学。对动态条件下结晶行为的深入研究则可以极大地丰富和发展人们对高分子结晶行为的理解,因此具有重要的理论意义和实用价值。另外,对结晶动力学研究的目的是为高分子加工过程提供理论依据,而高分子材料的实际生产过程(如挤出、注射、模压、吹塑等成型过程)常常是在动态、非等温条件下进行并完成的,因此定量地研究其非等温结晶动力学过程对选择合适的加工成型条件、制备性能良好的高分子材料或制品具有十分重要的现实意义,并且日益受到人们的重视。但考虑到绝大多数处理非等温结晶动力学的方法或理论模型是在等温结晶动力学的基础上发展演变而来的,因此对高分子等温结晶动力学的研究有很大的意义。
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