晶片晶叠球晶与其他结晶形态-s.pptVIP

* * * * * * * * * * 串晶 shish-kebab structure Folded chain Extended chain 取向状态下结晶 聚合物的7 种结晶形态 结晶形态 单层聚合物单晶—极稀溶液结晶 多层聚合物结晶—稀溶液结晶 聚合物球晶 浓溶液结晶 熔体结晶 聚合物串晶—应力作用下结晶 伸直链晶体—高压下结晶 单链单晶—特殊条件下结晶 聚合物宏观单晶体—单体单晶固态聚合 Conclusion on the crystallization 结晶小节 Single crystal 单晶 稀溶液，慢降温 Spherulite 球晶 结晶性聚合物从浓溶液中析出或从熔体冷却结晶时形成球晶 Branched crystal 树支状晶 溶液中析出，低温或浓度大，或分子量大时生成 shish-kebab structure 串晶 存在流动场，分子链伸展并沿流动方向平行排列。或低温溶液里，边结晶边搅拌 柱晶 熔体在应力作用下冷却结晶。 伸直链晶 高压下熔融结晶，或熔体结晶时加压热处理 Amorphous phase 非晶态 An amorphous polymer is easy to imagine. A bowl of spaghetti is a fair analogy. A bucket of worms is even better, because polymer molecules are constantly in motion. To be analogous to some common polymers, the worms would have to be 10^3 to 10 ^4 times longer than they are stick (i.e. 5mm diameter, 10m long!). Obviously , the constant motion one notes in the bucket is not of whole worms at once but of individual segments. The analogous segmental Brownian motion in polymers is very important in explaining flow and deformation. 非晶态聚合物通常指完全不结晶的聚合物 完全不能结晶的聚合物-因分子链规整性差 结晶聚合物的非晶区 因分子链结晶速度缓慢来不及结晶的聚合物 常温时为高弹态 very neat and orderly big tangled mess Amorphous models 非晶模型 无规线团模型 Flory 50’s: 在非晶态聚合物中，高分子链无论在?溶剂或者本体中，均具有相同的旋转半径，呈现无扰的高斯线团状态。 局部有序模型 Yeh et. al. 认为非晶聚合物中具有3~10nm范围的局部有序性。 小角中子散射本体和?溶剂中的均方回转半径相同 橡胶弹性模量不随稀释剂的加入而变化 密度起伏 结晶速度快 形态结构观察 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 4.4 晶片、晶叠、球晶与其它结晶形态 从熔体结晶的晶片不是独立的单元，而是更高级结构的组成部件 与单晶片之异同： (1)厚度10nm(同) (2)宽度受限，单向纤状生长(异) (3)以晶迭方式生成，少见单片(异) 纤状晶片 10nm 结晶温度越高，晶片初始厚度越大 晶片初始厚度为10nm左右 退火使晶片厚度随时间增长 晶片一般以晶叠形式生成，晶叠中的晶片几乎相互平行，晶片之间存在无定形区 晶迭的形成 折叠链模型 折叠链中的高分子链 The crystal structure of Polymer Chain - Folded Chain model 隧道扫描电镜结果 侧面 俯视 t 反式 g 旁式 t 反式 g 旁式 近邻松散折叠链模型 晶片间的系带分子链 L La Lc Lc：晶片厚度 La：晶片间距 L：长周期 Huyskens, P, Groeninckx, P, Vandevyvere, P, 1990 Spherulite 球晶 当结晶性聚合物从浓溶液中析出或从熔体冷却结晶时，通常形成球晶。 直径 0.5~100?m， 5?m以上的用电子显微镜可以看到 球晶的基本特点在于其外貌呈球状，但在生长受阻时呈现不规则的多面体。因此，球晶较小时呈现球形，晶核多并继续生长扩大后成为不规则的多面体。 在偏光显微镜两偏振器间，球晶呈现特有的黑十字消光现象----Maltese Cross Nikon Polarized