聚酯如何結(jié)晶?
作者:化工綜合網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2023-03-17分類:催化劑及助劑瀏覽:249
聚酯結(jié)晶:
1、聚酯是結(jié)晶性聚合物,在成型過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象,如在熔體冷卻結(jié)晶時(shí)最常見(jiàn)的是生成球晶,在高應(yīng)力作用下也會(huì)形成纖維狀或片狀晶體,隨結(jié)晶條件不同,聚酯可以形成形態(tài)極不相同的晶體。
2、球晶是聚合物多晶體的一種主要形式。就結(jié)構(gòu)層次來(lái)講屬于高次結(jié)構(gòu)。它可以從濃溶液中沉析出來(lái)也可以在熔體冷卻時(shí)得到。當(dāng)它的生長(zhǎng)不受阻礙時(shí)其外形呈球狀,但當(dāng)球晶密集地生長(zhǎng)在一起時(shí)就得到多面體的外形。球晶的基本特點(diǎn)在于它是以核為起點(diǎn),球形對(duì)稱地生長(zhǎng)起來(lái)的,而不在于其外形是否呈球狀。球晶的大小可因聚合物種類和結(jié)晶條件的不同,有很大的差別。小的只有10-3μm的數(shù)量級(jí),大的可達(dá)mm的數(shù)量級(jí)。
3、分子鏈的結(jié)構(gòu)愈簡(jiǎn)單、對(duì)稱性愈高其結(jié)晶速度就愈大;鏈的規(guī)整性愈高其結(jié)晶能力愈強(qiáng)。 相對(duì)分子質(zhì)量及相對(duì)分子質(zhì)量分布:相對(duì)分子質(zhì)量增大,鏈活動(dòng)能力降低,導(dǎo)致結(jié)晶速度下降,所以相對(duì)分子質(zhì)量愈大其結(jié)晶速度就愈慢;相對(duì)分子質(zhì)量分布寬,低相對(duì)分子質(zhì)量的含量則多,使結(jié)晶速度加快,所以相對(duì)分子質(zhì)量分布寬結(jié)晶速度就愈快。
4、聚合物中雜質(zhì)的存在對(duì)其結(jié)晶過(guò)程有很大的影響,有些雜質(zhì)要阻礙結(jié)晶,而另一些雜質(zhì)能促進(jìn)結(jié)晶。
5、溫度對(duì)結(jié)晶速度的影響非常大。聚合物均相成核階段是熱運(yùn)動(dòng)形成有序排列的,如果如果太高(>熔點(diǎn)Tm),分子的熱運(yùn)動(dòng)太劇烈,晶核不易形成或雖形成晶核但不穩(wěn)定,易被分子的熱運(yùn)動(dòng)破壞,因而總的結(jié)晶速度為零;隨溫度降低,均相成核的速度逐漸增大,晶核數(shù)目相應(yīng)增多,由于溫度高,鏈段活動(dòng)能力強(qiáng),晶粒生長(zhǎng)速度快,因而總的結(jié)晶速度增大。當(dāng)溫度降至某一溫度時(shí)晶核形成和晶粒生長(zhǎng)都有較大速度,此時(shí)總的結(jié)晶速度出現(xiàn)極大值。溫度進(jìn)一步下降,熔體粘度增大,鏈段活動(dòng)能力降低,晶粒生長(zhǎng)速度明顯減小,導(dǎo)致總結(jié)晶速度下降,下降程度決定于晶粒生長(zhǎng)速度,當(dāng)溫度繼續(xù)下降至玻璃化溫度(Tg)時(shí)鏈段補(bǔ)凍結(jié),晶粒生長(zhǎng)速度為零,結(jié)晶停止。因而均相成核結(jié)晶過(guò)程是在Tm-Tg范圍進(jìn)行的。
6、聚酯(PET)屬于高分子化合物。是由對(duì)苯二甲酸和乙二醇經(jīng)過(guò)縮聚產(chǎn)生聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,其中的部分PET再通過(guò)水下切粒而最終生成。
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