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          1. 河北保溫棉廠家

            影響橡塑結晶能力的結構因素

            聚合物分子結構的對稱性、規整性、柔性和分子間作用力都會影響其結晶能力,下面進行簡單介紹。
            1.分子鏈的時稱性
            橡塑晶體是具有一定對稱性的固體,因而對稱性好的分子鏈容易結晶,對稱性差的不易結晶。例如,聚乙烯和聚四氟乙烯的主鏈上都沒有不對稱的碳原子,而且旁側原子義相同,因而非常容易結晶,結晶度高。支鏈低密度聚乙烯的結晶度為65-75%,而一般聚合物的結晶度在50%左右。
            與聚乙烯相比,聚氯乙烯主鏈上存在著不對稱碳原子,所以無規立構的聚氛乙烯的結品的氯原子呈對稱排列,較為規則,因而其橡塑結晶度可高達75%。當取代聚乙烯氫原子的是體積小而極性強的經基即為策乙烯醉時,其橡塑結晶度也可達30%;但當取代基是體積稍大而極性又弱的甲基即為聚丙烯時,除非是等同立構,否則就不能結晶。
            在雙烯類聚合物中反式的對稱性比順式好,因而反式聚合物比順式容易結晶。例如,反式聚異戊二烯的等同周期是4.8A,比順式的短,很容易結晶;順式聚異戊二烯的等同周期是8.1A,不易結晶。天然橡膠、氯丁橡膠、反式與順式聚丁二烯橡膠等具有等規立構,因而能夠結晶。丁苯橡膠和丁睛橡膠的側基排列不規則,鏈節的首尾相接方式亦無規律,甚至含有支鏈,因而不能結晶。
            2.分子鏈的規整性
            聚合物的等規度越高結晶能力越強。例如聚丙烯、聚苯乙烯和聚甲基丙酸甲醋為無規立構時不能結晶,而為等規立構時卻能結晶。等規立構的聚合物在結晶時其分子鏈一般取螺旋形構象,這既能減小側基間的相互作用力,又能使分子鏈的構象具有較好的對稱性,從而有利于結晶。
            3.分子鏈的柔性
            聚合物結晶時其鏈段運動使分子鏈向晶粒表面擴散并進入結晶結構,因而分子鏈的柔性越好結晶能力越強。聚乙烯的柔性很好,其結晶能力很強,其熔體在液氮中也能結品。
            聚對苯二甲酸乙二醇醋的柔性較差,而聚碳酸醋的柔性很美,因而前者只有在其熔體緩慢冷卻時才能結晶,而后者通常很難結晶。但也有例外,如柔性好的天然橡膠因等同周期( 8.16A)較一長,在室溫下不能結晶,拉伸時才能結晶。丁基橡膠的等同周期最長(18.5A),在較低溫度下亦準結晶,只有拉伸時才能結晶。
            4.分子鏈間的作用力
            極佳強的或帶有苯基的、特別是能形成氫鍵的聚合物,其相互作用力強,有利于將分子結合在晶體中,從而提高結晶能力。但是,若極性太大將使分子鏈的內旋轉比較困難,即柔性太差,則又不利于結晶。例如,纖維素的分子鏈較為規整,但它的極性太強,其柔性太差而不能形成結晶。另一方面,強的相互作用力又使其結晶結構比較穩定,如一但生成結晶,由于氫的作用而使其結晶結構比較穩定,其最大結晶度可達50%.氯了橡膠的極性比天然橡膠強得多,其分子間作用力較大,在常溫下便能結晶,因此冷粘的膠粘劑多選用氯丁橡膠,其初粘力較大。

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