高聚物晶体 高聚物结晶的形态 单晶:在极稀的溶液中缓慢结晶时 生成呈规则几何形状的薄片 厚:~100A大小:~微米级 ■球晶:在浓溶液或熔体冷却时生成 直径可达:毫米~厘米级 ■其它:串晶、树枝状晶、伸直敛片晶等
高聚物晶体 ◼ 高聚物结晶的形态 ◼ 单晶：在极稀的溶液中缓慢结晶时 生成呈规则几何形状的薄片 厚：~100A 大小：~微米级 ◼ 球晶：在浓溶液或熔体冷却时生成 直径可达：毫米 ~厘米级 ◼ 其它：串晶、树枝状晶、伸直敛片晶等
2-2高聚物晶态结构模型 科学理论发现(发展)的两条主要途径: 由已有的理论逻辑推理—提出新的理论 由已有的理论+实验推理—提出新理论 新理论的检验—实践—能否解释各种实验现象 出现矛盾继续研究实验—再提出新的理论
2—2 高聚物晶态结构模型 科学理论发现（发展）的两条主要途径： ◼ 由已有的理论——逻辑推理——提出新的理论 ◼ 由已有的理论+实验——推理——提出新理论 新理论的检验——实践——能否解释各种实验现象 出现矛盾——继续研究实验——再提出新的理论
《1》缨状微束模型(两相结构模型) 40年代 Gerngross提出 实验现象:结晶高聚物的X衍射图上衍射花样和弥散环同时出现 测得的晶区尺寸约为几百A<分子链的尺寸 ■提出模型:晶区非晶区同时存在 晶区尺寸较小,一根高分子链可穿过几个晶区 晶区在通常情况下是无规取向的 可以解释:高聚物宏观密度<晶胞的密度 熔融时由于微晶区的大小不同所以有一个熔限 高聚物拉伸后Ⅹ衍射图上出现圆弧形及光学双折射 (是由于微晶的取向和非晶区中分子链取向的结果) 不能解释:晶区和非晶区可以分开 对片晶、球晶形态无法解释
《1》缨状微束模型（两相结构模型） 40年代Gerngross提出 ◼ 实验现象：结晶高聚物的X衍射图上衍射花样和弥散环同时出现 测得的晶区尺寸约为几百A <分子链的尺寸 ◼ 提出模型：晶区非晶区同时存在 晶区尺寸较小，一根高分子链可穿过几个晶区 晶区在通常情况下是无规取向的 ◼ 可以解释：高聚物宏观密度<晶胞的密度 熔融时由于微晶区的大小不同所以有一个熔限 高聚物拉伸后X衍射图上出现圆弧形及光学双折射 （是由于微晶的取向和非晶区中分子链取向的结果） ◼ 不能解释：晶区和非晶区可以分开 对片晶、球晶形态无法解释
《2》折叠链模型 士 (50年代A。 Keller提出) 实验现象:电子显微镜观察到几十微米范围的PE单晶 测得晶片厚度约为100A,且与分子量无关 Ⅹ衍射还证明分子主链垂直晶片平面 提出模型:分子链规则地折叠形成厚100A的晶片 晶片再堆砌形成片晶 ■可以解释:片晶、球晶的结晶形态 不能解释:单晶表面密度比体密度低
《2》折叠链模型 （50年代 A。Keller提出） ◼ 实验现象：电子显微镜观察到几十微米范围的PE单晶 测得晶片厚度约为100A，且与分子量无关 X衍射还证明分子主链垂直晶片平面 ◼ 提出模型：分子链规则地折叠形成厚100A的晶片 晶片再堆砌形成片晶 ◼ 可以解释：片晶、球晶的结晶形态 ◼ 不能解释：单晶表面密度比体密度低
《3》松散折叠链模型 (60年代 Fischer提出) ■实验现象:用发烟硝酸腐蚀单晶表面密度增大 表明单晶表面有一层结构疏松的无序层 发烟硝酸腐蚀PE单晶表面层的GPC试验 ■提出模型:折叠处为松散的环状结构 可以解释:单晶表面密度低的实验现象 ■不能解释:有些高聚物(PE)结晶过程极快, 而分子链的折叠是一个松弛过程 故很难完成这种折叠
《3》松散折叠链模型 （60年代 Fischer提出） ◼ 实验现象：用发烟硝酸腐蚀单晶表面密度增大 表明单晶表面有一层结构疏松的无序层 发烟硝酸腐蚀PE单晶表面层的GPC试验 ◼ 提出模型：折叠处为松散的环状结构 ◼ 可以解释：单晶表面密度低的实验现象 ◼ 不能解释：有些高聚物（PE）结晶过程极快， 而分子链的折叠是一个松弛过程 故很难完成这种折叠