POLYMER CRYSTALLINITYRaghavendra R.

POLYMER CRYSTALLINITY

Raghavendra R. Hegde, M. G. Kamath, Atul Dahiya
1. INTRODUCTION

Properties of textile fibers are determined by their chemical structure degree of polymerization, orientation of chain molecules, crystallinity, package density and cross linking between individual molecules. Polymer crystallinity is one of the important properties of all polymers. Polymer exists both in crystalline and amorphous form.

Fig 1. Shows the arrangement of polymer chain forming crystalline and amorphous regions. [1]. It can be seen that part of molecules are arranged in regular order, these regions are called crystalline regions. In between these ordered regions molecules are arranged in random disorganized state and these are called amorphous regions.


Crystallinity is indication of amount of crystalline region in polymer with respect to amorphous content.

Crystallinity influences many of the polymer properties some of there are

·         Hardness

·         Modulus

·         Tensile,

·         Stiffness

·         Crease

·         Melting Point

So while selecting polymer for required Application its crystallinity plays foremost role.

1.1  ORIENTATION AND CRYSTALIZATION

When polymer is extruded through the spinneret, the molecules orient themselves in the direction of the extruded melt. Polymer molecule orientation depends on many factors, some of them are,

Draw force
Screw speed
Melt temperature,
Stress force on melts
Number of spinneret holes
Fig 2 bellow shows the schematic diagram of development of PET fiber structure along the spin line. At the take up point, the stress reaches a level of dyn  by take up speed of 3000-4000 m min. As the polymer melt comes out from molten disoriented state, its diameter decreases. With further reduction in diameter oriented mesophase is formed. After mesophase neck like deformation is formed along spin line. After this neck like deformation has been completed, the diameter does not reduces [3,4].

 


Fig.2 Schematic of Development of fiber structure in spin line at high temperature. [3,4]

As the fiber proceeds in spin line during the cooling molecules tend to curl and form ordered package. These orderly packed regions are called crystalline regions and are held together by less ordered regions called amorphous regions. This process of forming regularly ordered packing is called crystallization. The crystallization takes place in between glass transition and melting state. Crystallization is always exothermic.

2. DIFFERENTIAL SCANNING CALORIMERTY (DSC)

One of the methods to measure polymer crystallinity is Differential Scanning Calorimerty (DSC).DSC can be used to determine amount of crystallinity in a polymer. Instrument is designed to measure amount of heat absorbed or evolved from sample under isothermal conditions.DSC contains two pans, one reference pan that is empty and the other pan has polymer sample. In this method polymer sample is heated with reference to a reference pan. Both polymer and the reference pan are heated at same rate. The amount of extra heat absorbed by polymer sample is with reference to reference material. Fig 3 shows DSC curve of a PET bottle sample.

 


Fig 3 DSC curve of a PET bottle sample

 

 
2.1 HEAT CAPACITY

Heat flow  = = . …(1)

The heat rate is given by Change in temperature for given time,
Heating rate= . …(2)

Dividing Equation (1) by (2) we get,

 

Heat capacity =  =  = Cp = heat capacity of the sample.

Big peak in the curve indicates crystallization temperature where polymer gives off huge heat to break hard crystalline arrangement.

Next comes the melting point where polymer completely loses its orderly arrangement. Lets take this temp as Tm. At this point polymer absorbs lot of heat; this is shown by huge dip in the curve.

Heat of melting of the polymer is measured by area of this immerse in curve. Temperature at the tip of this immerse is Melting point Tm.

2.2 CRYSTALLINITY

DSC evaluation can be used to measure amount of crystallinity in the sample.

Let heat of crystallization be , and total heat given off during melting be Ht,

H= -. …(3)

 

Where H is the heat given off by that part of polymer, which was already in crystalline state.

Now by dividing H by Hc (specific heat of melting)

Where Hc is amount of heat given off when 1gram of polymer is melted.

 

H/Hc = = Mc Grams…. (4)

 

This is total amount of polymer that was crystalline bellow , Crystallization temperature.

So Percentage of crystallinity in the polymer sample is

 

 ´ 100 = % of crystallinity in the sample.

 

 Where Mt is total mass of sample taken.

 

So by DSC we can determine Crystallinity, glass transition temperature and Melting Point [2].

3. X-RAY DIFFRACTION

X-Ray diffraction is also used to measure the nature of polymer and extent of crystallinity present in the Polymer sample. Fig 4 shows the schematic diagram of x-ray diffraction pattern. Crystalline regions in the polymer seated in well-defined manner acts as diffraction grating .So the Emerging diffracted pattern shows alternate dark and light bands on the screen. X-ray diffraction pattern of polymer contain both sharp as well as defused bands. Sharp bands correspond to crystalline orderly regions and defused bands correspond to amorphous regions [1].


Fig 4. Schematic diagram of X-ray diffraction pattern [1]

Crystalline structure is regular arrangement of atoms. As per our discussion Polymer contains both crystalline and amorphous phase within arranged randomly. When beam of X-ray passed through the polymer sample, some of the regularly arranged atoms reflect the x-ray beam constructively and produce enhanced intense pattern. Fig. 5 shows schematic pattern of x-ray diffraction. Amorphous samples gives sharp arcs since the intensity of emerging rays are more, where as for crystalline samples, the incident rays get scattered. Arc length of diffraction pattern depends on orientation. If the sample is highly crystalline, smaller will be the arc length [3].

 

 
(a)                                               (b)

Fig 5. X-ray diffraction pattern of (a) amorphous sample and (b) Semi crystalline polymer sample [1]

 

3.1 CALCULATION OF CRYSTALLINITY

The crystallinity is calculated by separating intensities due to amorphous and crystalline phase on diffraction phase. Computer aided curve resolving technique is used to separate crystalline and amorphous phases of diffracted graph.

After separation, total area of the diffracted pattern is divided crystalline () amorphous components ().

Percentage of crystallinity  % is measured as ratio of crystalline area to Total area.

 % = {+ Ac} 100  (%)…. (5)

Where

 = Area of crystalline phase

 = Area of amorphous phase

 = Percentage of crystallinity

Small Angle X-ray Scattering (SAXS), Infrared Spectroscopy, can also be used to measure crystallinity. [3]

REFERENCES

1.                  V.R. Gowariker, N. V. Viswanathan, Jayadev Sreedhar “ Polymer Science” Published by New Age International (P) Ltd., p, 173, 1986.

2.                   www.psrc.usm.edu

3.                  V.B. Gupta and V.K. Kothari, “Manufactured Fiber Technology” Published by Chapman & Hall.p, 225,1997.

4.                  Shimizy, J., Okui, N. and Kikutani, T (1985) in High speed fiber spinning (eds A. Ziabicki and H.Kawai), Wiley-Interscience, New York, p.295.

 

Back to Table of Contents

 

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

CRYSTALLINITY ของพอลิเมอร์เครื่องมือและ R. Raghavendra เครื่อง M. Kamath กรัม Atul Dahiya1. บทนำคุณสมบัติของเส้นใยสิ่งทอถูกกำหนด โดยระดับของโครงสร้างเคมี polymerization วางแนวของโซ่โมเลกุล crystallinity ความหนาแน่นของแพคเกจ และเชื่อมโยงกันระหว่างโมเลกุลแต่ละ Crystallinity ของพอลิเมอร์เป็นหนึ่งในคุณสมบัติสำคัญของโพลิเมอร์ทั้งหมด พอลิเมอร์มีทั้งในแบบผลึก และไปฟิก 1 แสดงการจัดเรียงโซ่พอลิเมอร์ขึ้นรูปผลึก และไป [1] ได้ดังจะเห็นได้ว่า ส่วนหนึ่งของโมเลกุลจัดเรียงลำดับปกติ ภูมิภาคเหล่านี้เรียกว่าภูมิภาคผลึกได้ ระหว่างภูมิภาคเหล่านี้สั่ง จัดเรียงโมเลกุลในสถานะสุ่มโล้เป็นพาย และเหล่านี้เรียกว่าภูมิภาคไปCrystallinity บ่งชี้จำนวนภาคผลึกในพอลิเมอร์กับเนื้อหาไปได้Crystallinity มีผลต่อคุณสมบัติพอลิเมอร์ที่มีอยู่มากมาย· ความแข็ง· โมดูลัส· แรงดึง· ความแข็ง· รอยพับ· จุดหลอมเหลวดังนั้น ในขณะที่การเลือกพอลิเมอร์สำหรับโปรแกรมประยุกต์ที่ต้อง crystallinity ของบทบาทสำคัญ1.1 แนวและ CRYSTALIZATIONเมื่อพอลิเมอร์เป็น extruded ผ่าน spinneret โมเลกุลโอเรียนท์เองในทิศทางของ extruded ละลาย แนวโมเลกุลพอลิเมอร์ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง บางส่วนของพวกเขาออกแรงความเร็วของสกรูละลายอุณหภูมิแรงเครียดในละลายจำนวนรู spinneretซอลเบลโลว์ฟิก 2 แสดงไดอะแกรมแผนผังวงจรของการพัฒนาของโครงสร้างเส้นใย PET ตามแนวการหมุน ที่ใช้ค่าจุด ความเครียดถึงระดับ dyn โดยใช้ความเร็ว 3000-4000 เมตร min ละลายพอลิเมอร์มาออกจากสถานะ disoriented หลอมละลาย เส้นผ่าศูนย์กลางลดลง แนว mesophase มีรูปแบบเพิ่มเติมลดเส้นผ่านศูนย์กลาง หลังจาก mesophase คอเช่นแมพจะเกิดขึ้นตามรายการหมุน หลังจากนี้คอเหมือนแมพเสร็จ เส้นผ่าศูนย์กลางลด [3, 4] Fig.2 แผนผังวงจรของการพัฒนาของโครงสร้างเส้นใยในบรรทัดหมุนที่อุณหภูมิสูง [3, 4]เป็นเส้นใยดำเนินในบรรทัดหมุนระหว่างโมเลกุลเย็น มักจะม้วนและแบบฟอร์มการสั่งซื้อแพคเกจ นี่เป็นระเบียบที่บรรจุภาคเรียกว่าภาคผลึก และจัดขึ้นร่วมกัน โดยน้อยสั่งภูมิภาคเรียกว่าภูมิภาคไป ขั้นตอนการขึ้นรูปสั่งบันทึกสม่ำเสมอเรียกว่าตกผลึก การตกผลึกเกิดระหว่างสถานะการละลายและเปลี่ยนกระจก เกิดได้เสมอ exothermic2. แตกต่างกันแกน CALORIMERTY (DSC)วิธีวัด crystallinity ของพอลิเมอร์เป็น Calorimerty การการสแกนส่วนที่แตกต่าง (DSC)DSC สามารถใช้เพื่อกำหนดจำนวน crystallinity ในพอลิเมอร์เป็น เครื่องมือถูกออกแบบมาเพื่อวัดจำนวนความร้อนดูดซึม หรือพัฒนาจากตัวอย่างสภาวะ isothermalDSC ประกอบด้วยกระทะสอง แพนอ้างอิงหนึ่งที่ว่างเปล่า และกระทะอื่น ๆ มีตัวอย่างพอลิเมอร์ วิธีนี้ เป็นอุ่นตัวอย่างพอลิเมอร์โปร่งปานอ้างอิง พอลิเมอร์และแพนอ้างอิงจะถูกความร้อนในอัตราเดียวกัน จำนวนความร้อนเสริมเข้ากับตัวอย่างพอลิเมอร์ มีเอกสารอ้างอิงอ้างอิงได้ ฟิก 3 แสดงเส้นโค้ง DSC ของตัวอย่างขวด PET ฟิก 3 DSC โค้งของตัวอย่างขวด PET  2.1 ความร้อนจำเพาะกระแสความร้อน== …(1)อัตราความร้อนได้รับ โดยการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิสำหรับกำหนดเวลา อัตราความร้อน = …(2)หารสมการ (1) ด้วย (2) เราได้รับ ความร้อนจำเพาะ === Cp =ความร้อนจำเพาะของตัวอย่างใหญ่สูงสุดในเส้นโค้งแสดงอุณหภูมิการตกผลึกที่พอลิเมอร์จะร้อนมากจะทำลายผลึกจัดหนักต่อ มาจุดหลอมเหลวที่พอลิเมอร์ทั้งหมดสูญเสียการจัดเรียงเป็นระเบียบ ให้ใช้ชั่วคราวนี้เป็น Tm จุดนี้ พอลิเมอร์ดูดซับความร้อน มาก แสดง โดยแช่น้ำขนาดใหญ่ในโค้งความร้อนของการหลอมละลายของพอลิเมอร์ที่วัดตามพื้นที่นี้ในโค้ง อุณหภูมิที่ปลาย immerse นี้จะละลายจุด Tm2.2 CRYSTALLINITYสามารถใช้ประเมิน DSC วัดจำนวน crystallinity ในตัวอย่างให้ความร้อนของการตกผลึกเป็น และความร้อนรวมที่กำหนดปิดระหว่างละลาย เอชทีH= -. …(3) โดยที่ H คือ ความร้อนที่ให้ออก โดยที่ส่วนหนึ่งของพอลิเมอร์ ซึ่งอยู่ในสถานะผลึกตอนนี้ โดยหาร H ด้วย Hc (เฉพาะความร้อนของการละลาย)ที่ Hc คือ จำนวนความร้อนที่ให้ออกเมื่อหลอม 1 กรัมของพอลิเมอร์ H/Hc == Mc กรัม... (4) ยอดเงินรวมของพอลิเมอร์ที่ถูกซอลเบลโลว์ผลึก ตกผลึกอุณหภูมิอยู่ดังนั้นเปอร์เซ็นต์ของ crystallinity ในตัวอย่างพอลิเมอร์  ´ 100 =% crystallinity ในตัวอย่าง  ที่ Mt เป็นมวลรวมของตัวอย่างที่นำมา ดังนั้น โดย DSC เราสามารถกำหนด Crystallinity แก้วเปลี่ยนอุณหภูมิ และจุดหลอมเหลว [2]3. การเลี้ยวเบนเอ็กซ์เรย์การเลี้ยวเบนเอ็กซ์เรย์ยังใช้วัดลักษณะของพอลิเมอร์และขอบเขตของ crystallinity แสดงในตัวอย่างพอลิเมอร์ ฟิก 4 แสดงไดอะแกรมแผนผังตัวอย่างของรูปแบบการเลี้ยวเบนเอ็กซ์เรย์ ภูมิภาคผลึกในพอลิเมอร์นั่งในกระทำโดยลักษณะเป็น grating การเลี้ยวเบนดังนั้น รูปแบบ diffracted Emerging แสดงวงสีเข้ม และสีอื่นบนหน้าจอ รูปแบบการเลี้ยวเบนเอ็กซ์เรย์ของพอลิเมอร์ประกอบด้วยทั้งคม เป็น defused วง วงคมตรงกับภูมิภาคที่เป็นระเบียบแบบผลึก และวง defused กับไปภูมิภาค [1]ฟิก 4 ไดอะแกรมแผนผังตัวอย่างของรูปแบบการเลี้ยวเบนเอ็กซ์เรย์ [1]โครงสร้างผลึกเป็นปกติการเรียงตัวของอะตอม ตามการสนทนาของพอลิเมอร์ประกอบด้วยผลึก และไปขั้นตอนภายในจัดเรียงแบบสุ่ม เมื่อแสงเอกซเรย์ผ่านตัวอย่างพอลิเมอร์ บางอะตอมจัดเป็นสะท้อนแสงเอ็กซ์เรย์สร้างสรรค์ และผลิตรูปแบบเข้มข้นพิเศษ Fig. 5 แสดงรูปแบบแผนผังวงจรของการเลี้ยวเบนเอ็กซ์เรย์ ตัวอย่างไปให้ส่วนโค้งคมเนื่องจากความเข้มของรังสีที่เกิดใหม่มีมากขึ้น ซึ่งสำหรับตัวอย่างผลึก เหตุการณ์ที่ได้รับการกระจายรังสี ความยาวส่วนโค้งของรูปแบบการเลี้ยวเบนขึ้นอยู่กับการวางแนว ถ้าตัวอย่างเป็นผลึกสูง ขนาดเล็กจะได้ความยาวส่วนโค้ง [3]  (ก) (ข)ฟิก 5 รูปแบบการเลี้ยวเบนเอ็กซ์เรย์ของตัวอย่าง (ก) ไปและตัวอย่างพอลิเมอร์ผลึกกึ่ง (บี) [1] 3.1 การคำนวณ CRYSTALLINITYCrystallinity ที่คำนวณ โดยการปลดปล่อยก๊าซที่แยกจากไป และผลึกระยะในขั้นตอนการเลี้ยวเบน คอมพิวเตอร์ช่วยแก้ไขใช้เทคนิคการแยกขั้นตอนไป และผลึกของ diffracted กราฟเส้นโค้งหลังจากแยก พื้นที่รวมของรูปแบบ diffracted ที่ถูกแบ่งออก()()ผลึกประกอบไปเปอร์เซ็นต์ crystallinity %วัดเป็นอัตราส่วนของพื้นที่ทั้งหมดพื้นที่ผลึก % = {+ Ac } 100 (%) ... (5)ซึ่ง = พื้นที่ของเฟสผลึก = พื้นที่ของระยะไป = เปอร์เซ็นต์ของ crystallinityยังสามารถใช้ขนาดเล็กมุมเอกซเรย์ Scattering (SAXS), กอินฟราเรด วัด crystallinity [3]การอ้างอิง1. V.R. Gowariker, N. V. Viswanathan, Jayadev Sreedhar "พอลิเมอร์วิทยาศาสตร์" เผยแพร่ โดยนานาชาติยุคใหม่ (P) Ltd., p, 173, 19862. www.psrc.usm.edu3. V.B. กุปตา และอุโพธิวรคุณ "เทคโนโลยีการผลิตเส้นใย" ที่เผยแพร่ โดยแชปแมนและ Hall.p, 225,19974. Shimizy, J., Okui, N. และ Kikutani, T (1985) ในสูงความเร็วปั่นใย (eds A. Ziabicki และ H.Kawai), p.295 Wiley Interscience นิวยอร์ก กลับไปสารบัญ 

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

POLYMER ผลึกRaghavendra อาร์จด์, MG แมท, Atul Dahiya 1 บทนำคุณสมบัติของเส้นใยสิ่งทอจะถูกกำหนดโดยระดับโครงสร้างทางเคมีของพวกเขาจากพอลิเมอทิศทางของโมเลกุลโซ่ผลึกความหนาแน่นของแพคเกจและการเชื่อมโยงระหว่างแต่ละโมเลกุล ผลึกลิเมอร์เป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญของพอลิเมอทั้งหมด พอลิเมอที่มีอยู่ทั้งในรูปแบบผลึกและสัณฐาน. รูปที่ 1 แสดงการจัดเรียงของห่วงโซ่ลิเมอร์ขึ้นรูปผลึกและภูมิภาคสัณฐาน [1] มันสามารถเห็นได้เป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุลที่จะจัดในลำดับที่ปกติภูมิภาคเหล่านี้จะเรียกว่าภูมิภาคผลึก ในระหว่างภูมิภาคได้รับคำสั่งเหล่านี้จะถูกจัดเรียงโมเลกุลในสถานะสุ่มและไม่เป็นระเบียบเหล่านี้เรียกว่าภูมิภาคสัณฐาน. ผลึกเป็นข้อบ่งชี้ของจำนวนเงินของภูมิภาคผลึกในลิเมอร์ที่เกี่ยวกับเนื้อหาสัณฐาน. อิทธิพลผลึกหลายคุณสมบัติลิเมอร์บางส่วนของที่มีความแข็ง· ·โมดูลัส·แรงดึงความแข็ง· ·ยับ·จุดหลอมเหลวดังนั้นขณะที่การเลือกลิเมอร์สำหรับแอพลิเคชันที่ต้องการของผลึกมีบทบาทสำคัญที่สุด. 1.1 ปฐมนิเทศและ CRYSTALIZATION เมื่อลิเมอร์เป็น extruded ผ่าน spinneret โมเลกุลทิศทางตัวเองในทิศทางของการละลายอัด ปฐมนิเทศโมเลกุลพอลิเมอขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยบางส่วนของพวกเขา, วาดแรงความเร็วสกรูละลายอุณหภูมิ, แรงความเครียดในการละลายจำนวนหลุม spinneret รูปที่ 2 แสดงให้เห็นถึงการร้องแผนภาพของการพัฒนาโครงสร้างเส้นใย PET ตามแนวการหมุน ที่ใช้เวลาถึงจุดความเครียดถึงระดับของ DYN โดยใช้เวลาถึงความเร็วของนาที 3000-4000 เมตร ในฐานะที่ละลายพอลิเมอออกมาจากรัฐ disoriented หลอมเหลวขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของมันลดลง ด้วยการลดลงต่อไปใน mesophase มุ่งเน้นเส้นผ่าศูนย์กลางจะเกิดขึ้น หลังจากที่คอเช่นการเปลี่ยนรูป mesophase มีรูปแบบตามการหมุนเส้น หลังจากที่คอเช่นความผิดปกตินี้ได้รับการเสร็จสมบูรณ์ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางไม่ลด [3,4]. รูปที่ 2 แผนผังของการพัฒนาโครงสร้างในการปั่นเส้นใยเส้นที่อุณหภูมิสูง [3,4] ในขณะที่รายได้ในการปั่นเส้นใยเส้นระหว่างโมเลกุลระบายความร้อนมีแนวโน้มที่จะขดและรูปแบบแพคเกจที่สั่งซื้อ ภูมิภาคบรรจุเหล่านี้จะเรียกว่าเป็นระเบียบภูมิภาคผลึกและมีการจัดขึ้นร่วมกันโดยภูมิภาคที่สั่งซื้อน้อยเรียกว่าภูมิภาคสัณฐาน กระบวนการของการสร้างคำสั่งให้บรรจุเป็นประจำนี้เรียกว่าการตกผลึก ตกผลึกจะเกิดขึ้นในระหว่างการเปลี่ยนกระจกและรัฐละลาย ตกผลึกเป็นคายความร้อนเสมอ. 2 เฟืองสแกน CALORIMERTY (DSC) หนึ่งในวิธีการที่จะวัดความเป็นผลึกลิเมอร์เป็น Differential Scanning Calorimerty (DSC) .DSC สามารถใช้ในการกำหนดจำนวนของผลึกในลิเมอร์ เครื่องดนตรีที่ถูกออกแบบมาเพื่อวัดปริมาณความร้อนดูดซึมหรือวิวัฒนาการมาจากตัวอย่างภายใต้ conditions.DSC isothermal มีสองกระทะหนึ่งกระทะอ้างอิงที่ว่างเปล่าและกระทะอื่น ๆ ที่มีตัวอย่างพอลิเมอ ในตัวอย่างพอลิเมอวิธีการนี้จะมีความร้อนมีการอ้างอิงถึงกระทะอ้างอิง ทั้งลิเมอร์และแพนอ้างอิงมีความร้อนในอัตราเดียวกัน ปริมาณความร้อนพิเศษดูดซึมโดยกลุ่มตัวอย่างเป็นพอลิเมอมีการอ้างอิงถึงวัสดุอ้างอิง รูปที่ 3 แสดงให้เห็นเส้นโค้ง DSC ของตัวอย่างขวด PET. โค้งรูปที่ 3 DSC ของตัวอย่างขวด PET 2.1 ความจุความร้อนไหลของความร้อน = = ... (1) อัตราความร้อนที่จะได้รับจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในช่วงเวลาที่กำหนดอัตราการให้ความร้อน = ... (2) หารสมการ (1) โดย (2) เราได้รับความจุความร้อน = = = Cp = ความจุความร้อนของตัวอย่าง. ยอดใหญ่ในโค้งบ่งชี้ว่าอุณหภูมิที่ตกผลึกลิเมอร์ให้ปิดความร้อนขนาดใหญ่ที่จะทำลายการจัดผลึกยาก. ต่อไป มาจุดหลอมละลายที่พอลิเมอจนสูญเสียการจัดระเบียบของ ช่วยให้ใช้ชั่วคราวเป็น Tm นี้ ที่พอลิเมอจุดนี้ดูดซับความร้อนมาก; นี้จะแสดงโดยกรมทรัพย์สินทางปัญญามากในโค้ง. ความร้อนของการละลายของพอลิเมอวัดจากพื้นที่นี้แช่ในโค้ง อุณหภูมิที่ปลายแช่นี้จะละลาย Tm จุด. 2.2 ผลึกประเมิน DSC สามารถนำมาใช้ในการวัดปริมาณของผลึกในตัวอย่าง. อนุญาตเป็นความร้อนของการตกผลึกและความร้อนทั้งหมดให้ออกระหว่างการละลายเป็น HT, H = - ... (3) ในกรณีที่ H เป็นความร้อนให้ปิดโดยเป็นส่วนหนึ่งของพอลิเมอซึ่งมีอยู่แล้วในรัฐผลึก. ตอนนี้โดยการหาร H โดย Hc (ความร้อนที่เฉพาะเจาะจงของการละลาย) ที่ Hc เป็นปริมาณความร้อนให้ออกเมื่อ 1gram ของพอลิเมอละลาย . H / Hc = Mc กรัม ... (4) นี้เป็นจำนวนเงินรวมของพอลิเมอที่ถูกร้องผลึกอุณหภูมิการตกผลึก. ดังนั้นร้อยละของผลึกในกลุ่มตัวอย่างพอลิเมอเป็น '100 =% ของผลึกในตัวอย่าง.  ที่ไหน Mt เป็นมวลรวมของตัวอย่างที่นำมา. ดังนั้นด้วย DSC ที่เราสามารถทำได้ กำหนดผลึกอุณหภูมิเปลี่ยนกระจกและจุดหลอมเหลว [2]. 3 X-RAY การเลี้ยวเบนX-ray diffraction นอกจากนี้ยังใช้ในการวัดลักษณะของพอลิเมอและขอบเขตของผลึกในปัจจุบันตัวอย่างพอลิเมอ รูปที่ 4 แสดงให้เห็นแผนภาพรูปแบบ x-ray diffraction ภูมิภาคผลึกในลิเมอร์นั่งอยู่ในลักษณะที่ดีที่กำหนดไว้ทำหน้าที่เป็นรั้วการเลี้ยวเบนดังนั้นรูปแบบที่เกิดขึ้นใหม่กระจายแสดงให้เห็นแถบสีคล้ำและเบาสลับกันบนหน้าจอ รูปแบบ X-ray diffraction ของพอลิเมอมีทั้งความคมชัดเช่นเดียวกับวงคลี่คลาย วงคมสอดคล้องกับผลึกภูมิภาคระเบียบและวงดนตรีคลี่คลายสอดคล้องกับภูมิภาคสัณฐาน [1]. รูปที่ 4 แผนภาพรูปแบบ X-ray diffraction [1] โครงสร้างผลึกเป็นปกติของการจัดเรียงอะตอม เป็นต่อการสนทนาของเราพอลิเมอมีทั้งผลึกและเฟสสัณฐานภายในจัดสุ่ม เมื่อลำแสงของ X-ray ผ่านตัวอย่างลิเมอร์บางส่วนของอะตอมจัดอย่างสม่ำเสมอสะท้อนลำแสงเอกซเรย์สร้างสรรค์และผลิตรูปแบบที่รุนแรงเพิ่มขึ้น มะเดื่อ 5 แสดงให้เห็นรูปแบบแผนผังของ x-ray diffraction ตัวอย่าง Amorphous ให้โค้งคมตั้งแต่ความเข้มของรังสีที่เกิดขึ้นใหม่ที่มีมากขึ้นในขณะที่ตัวอย่างผลึกรังสีเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นได้รับการกระจาย ความยาวส่วนโค้งของเลนส์แบบขึ้นอยู่กับการวางแนวทาง ถ้าตัวอย่างเป็นผลึกสูงขนาดเล็กจะมีความยาวส่วนโค้ง [3]. (ก) (ข) รูปที่ 5 รูปแบบ X-ray diffraction ของ (ก) ตัวอย่างสัณฐานและ (ข) กึ่งตัวอย่างพอลิเมอผลึก [1] 3.1 การคำนวณ เป็นผลึกผลึกมีการคำนวณโดยการแยกความเข้มเนื่องจากเฟสสัณฐานและผลึกในเฟสการเลี้ยวเบน โค้งคอมพิวเตอร์ช่วยเทคนิคการแก้ปัญหาจะใช้ในการผลึกแยกต่างหากและขั้นตอนสัณฐานของกราฟกระจาย. หลังจากการแยกพื้นที่ทั้งหมดของรูปแบบการกระจายแบ่งออกผลึก () ส่วนประกอบสัณฐาน (). ร้อยละของ% ผลึกเป็นวัดเป็นอัตราส่วนของพื้นที่ผลึกไปยังพื้นที่ทั้งหมด .  % = {} Ac + 100 (%) ... (5) ในกรณีที่ พื้นที่ = ของผลึก = พื้นที่ของเฟสสัณฐาน = ร้อยละของผลึกมุมเล็กกระเจิงรังสีเอ็กซ์ (SAXS) สเปกอินฟาเรดนอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการวัดความเป็นผลึก [3] อ้างอิง1 VR Gowariker, NV Viswanathan, Jayadev Sreedhar "วิทยาศาสตร์พอลิเมอ" จัดพิมพ์โดย New Age International (P) จำกัด p, 173, 1986. 2 www.psrc.usm.edu 3 VB Gupta และ VK Kothari "เทคโนโลยีไฟเบอร์ Manufactured" เผยแพร่โดยแชปแมนและ Hall.p, 225,1997. 4 Shimizy เจ Okui เอ็นและ Kikutani, T (1985) เส้นใยปั่นความเร็วสูง (สหพันธ์ A. Ziabicki และ H.Kawai), John Wiley & Sons, New York, p.295. กลับไปที่สารบัญ






































 










 




 

 









 

















 







 



 





 



 



 












 

 




 































 



 

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

พอลิเมอร์ผลึก

raghavendra R . ทุกวัน ม. kamath Atul Dahiya G ,
1 บทนำ

คุณสมบัติของสิ่งทอเส้นใยจะถูกกำหนดโดยโครงสร้างทางเคมี degree of polymerization , ทิศทางของผลึกโมเลกุล , โซ่ , ความหนาแน่นของแพคเกจและการเชื่อมโยงระหว่างโมเลกุลของแต่ละบุคคล ผลึกโพลิเมอร์เป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญของพอลิเมอร์พอลิเมอร์ที่มีอยู่ทั้งในรูปของผลึก และสัณฐาน .

รูปที่ 1 แสดงการจัดเรียงของสายโซ่พอลิเมอร์ผลึกและสร้างพื้นที่สำหรับ . [ 1 ] จะเห็นได้ว่าส่วนของโมเลกุลที่จัดเรียงในลำดับปกติ ภูมิภาคเหล่านี้จะเรียกว่าภาค ผลึก ระหว่างโมเลกุลจัดอยู่ในภูมิภาคนี้สั่งแบบไม่เป็นระเบียบ รัฐ เหล่านี้เรียกว่า ภูมิภาคไป

.ผลึกเป็นข้อบ่งชี้ของปริมาณผลึกในพอลิเมอร์ส่วนอสัณฐานเขตเนื้อหา

อิทธิพลหลายผลึกของพอลิเมอร์สมบัติบางประการของมีความแข็ง·        





·        ·        โมดูลัสแรงดึงความแข็ง·        





·        รอยพับ·        จุดหลอมเหลว

ดังนั้นในขณะที่การเลือกสำหรับการใช้โพลีเมอร์ บทบาทของผลึกเล่นชั้นดี

11 ทำไมปฐมนิเทศและ crystalization

เมื่อพอลิเมอร์เป็น extruded ผ่านสปินเนอเร็ต , โมเลกุลโอเรียนท์ตนเองในทิศทางที่ไม่ละลาย ปฐมนิเทศโมเลกุลพอลิเมอร์ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย บางส่วนของพวกเขา , บังคับ



วาดความเร็วสกรูละลายอุณหภูมิ ความเครียดบังคับละลาย


จำนวนสปินเนอเร็ตหลุมรูปที่ 2 ร้องแสดงแผนภาพของการพัฒนาโครงสร้างเส้นใย PET ไปปั่นเส้น ที่ใช้จุดความเครียดถึงระดับของมนุษย์รึเปล่า โดยใช้ความเร็วของหาร 3 , 000-4 , 000 เมตรนาทีพอลิเมอร์ละลายออกมาจากหล่อสับสนรัฐ เส้นผ่านศูนย์กลางลดลง เพิ่มเติมด้วยการลดขนาด mesophase เน้นถูกสร้างขึ้นหลังจาก mesophase คอเหมือนรูปจะเกิดขึ้นไปปั่นเส้น หลังจากคอเหมือนรูปเรียบร้อยแล้ว เส้นผ่าศูนย์กลางไม่ลด [ 3 , 4 ] .

ไหม


fig.2 วงจรของการพัฒนาโครงสร้างในปั่นเส้นใยที่อุณหภูมิสูง . [ 4 ]

เป็นเส้นใยปั่นสายในช่วงเย็น ซึ่งในโมเลกุลมีแนวโน้มที่จะม้วนและแบบฟอร์มสั่งซื้อแพคเกจเจ้าหน้าที่บริการพื้นที่เหล่านี้เรียกว่าภูมิภาคผลึกและจับตัวกันน้อยกว่าภูมิภาค โดยสั่งเรียกภูมิภาคสัณฐาน . กระบวนการขึ้นรูปประจำสั่งบรรจุเรียกว่าผลึกนี้ การตกผลึกเกิดขึ้นในระหว่างการเปลี่ยนกระจก และการละลายของรัฐ การตกผลึกเป็นคายเสมอ

2 ดิฟเฟอเรนเชียลสแกน calorimerty ( DSC )