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为什么聚酯分子量越大结晶性越差

2022.4.18

为什么聚酯分子量越大结晶性越差
聚酯结晶:
1、聚酯是结晶性聚合物,在成型过程中会出现结晶现象,如在熔体冷却结晶时最常见的是生成球晶,在高应力作用下也会形成纤维状或片状晶体,随结晶条件不同,聚酯可以形成形态极不相同的晶体。
2、球晶是聚合物多晶体的一种主要形式。就结构层次来讲属于高次结构。它可以从浓溶液中沉析出来也可以在熔体冷却时得到。当它的生长不受阻碍时其外形呈球状,但当球晶密集地生长在一起时就得到多面体的外形。球晶的基本特点在于它是以核为起点,球形对称地生长起来的,而不在于其外形是否呈球状。球晶的大小可因聚合物种类和结晶条件的不同,有很大的差别。小的只有10-3μm的数量级,大的可达mm的数量级。
3、分子链的结构愈简单、对称性愈高其结晶速度就愈大;链的规整性愈高其结晶能力愈强。 相对分子质量及相对分子质量分布:相对分子质量增大,链活动能力降低,导致结晶速度下降,所以相对分子质量愈大其结晶速度就愈慢;相对分子质量分布宽,低相对分子质量的含量则多,使结晶速度加快,所以相对分子质量分布宽结晶速度就愈快。
4、聚合物中杂质的存在对其结晶过程有很大的影响,有些杂质要阻碍结晶,而另一些杂质能促进结晶。
5、温度对结晶速度的影响非常大。聚合物均相成核阶段是热运动形成有序排列的,如果如果太高(>熔点Tm),分子的热运动太剧烈,晶核不易形成或虽形成晶核但不稳定,易被分子的热运动破坏,因而总的结晶速度为零;随温度降低,均相成核的速度逐渐增大,晶核数目相应增多,由于温度高,链段活动能力强,晶粒生长速度快,因而总的结晶速度增大。当温度降至某一温度时晶核形成和晶粒生长都有较大速度,此时总的结晶速度出现极大值。温度进一步下降,熔体粘度增大,链段活动能力降低,晶粒生长速度明显减小,导致总结晶速度下降,下降程度决定于晶粒生长速度,当温度继续下降至玻璃化温度(Tg)时链段补冻结,晶粒生长速度为零,结晶停止。因而均相成核结晶过程是在Tm-Tg范围进行的。
6、聚酯(PET)属于高分子化合物。是由对苯二甲酸和乙二醇经过缩聚产生聚对苯二甲酸乙二醇酯,其中的部分PET再通过水下切粒而最终生成。

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