ABSTRACT: Crystallinity and melting

ABSTRACT: Crystallinity and melting behavior are directly affected by the presence of a noncrystallizable
comonomer. Hydrogenated polybutadiene, HPB, emulates a random ethylene-butene copolymer and
provides the basis for comparison to the equilibrium theory of Flory. Melting behavior, density
(crystallinity), and SAXS long period were measured for HPB’s having 12 to 88 ethyl branches per 1000
backbone C atoms. DSC curves calculated from equilibrium theory are compared to experimental traces.
It is shown that the equilibrium melting temperature Tm
c of infinitely thick crystals, while thermodynamically
correct, is inaccessible to experiment. Thickest crystals with observable populations melt at the
practical final melting temperature Tm
f, which is below Tm
c. The peak melting temperature Tm
p has no
relation to the most populous crystal thickness. Crystallization of molten copolymer chains leads to fewer
thick and thin crystals than predicted by theory; the difference is attributed to kinetic factors of secondary
nucleation barriers and mass transport. Crystallization at feasible rates is achieved when the melt is at
a temperature low enough to undercool a sizable fraction of crystallizable segments. Crystallization
prevents the motion of segments required to achieve equilibrium, so solidification proceeds as if the system
were quenched, accounting for insensitivity of copolymer morphology to cooling rate. Only the size of the
largest crystals which melt at experimental Tm
f can be established by thermodynamics. There is some
evidence that small equilibrium crystallinities are approached in highly branched copolymers.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อ: ผลึกและละลายพฤติกรรมมีผลกระทบโดยตรง โดยการปรากฏตัวของ noncrystallizablecomonomer โคพอลิเมอร์เป็นแบบสุ่มเอทิลีนบาตรจำลองไฮโดรเจน polybutadiene มี และให้ข้อมูลพื้นฐานสำหรับการเปรียบเทียบกับทฤษฎีสมดุลการ Flory ละลายพฤติกรรม ความหนาแน่น(ผลึก), และยาว SAXS งวดถูกวัดสำหรับ HPB มีสาขาเอทิล 12 ถึง 88 ต่อ 1000กระดูกสันหลัง C อะตอม คำนวณได้จากทฤษฎีสมดุลกราฟ DSC จะเปรียบเทียบกับร่องรอยที่ทดลองมันแสดงให้เห็นว่าสมดุลละลายอุณหภูมิ Tmc ของผลึกหนาเพียบ ในขณะที่ thermodynamicallyแก้ไข เข้าทดลองใช้ ละลายผลึกที่หนาที่สุด มีประชากรสังเกตได้อุณหภูมิหลอมเหลวปฏิบัติสุดท้าย Tmf ที่อยู่ด้านล่าง Tmค.ยอดเขาละลายอุณหภูมิ Tmไม่มี pความสัมพันธ์กับความหนาของคริสตัลที่ประชากรมากที่สุด การตกผลึกของโคพอลิเมอร์หลอมโซ่ไปสู่น้อยหนา และบางผลึกกว่าทำนายโดยทฤษฎี ความแตกต่างเกิดจากปัจจัยการเคลื่อนไหวของรองอุปสรรค nucleation และขนส่งมวลชน ตกผลึกในราคาที่เป็นไปได้ที่จะประสบความสำเร็จเมื่อละลายอยู่ในอุณหภูมิต่ำ undercool ส่วนขนาดใหญ่ของกลุ่ม crystallizable การตกผลึกป้องกันการเคลื่อนที่ของส่วนที่ต้องให้สมดุล เพื่อให้แข็งตัวเงินสดรับเป็นถ้าระบบถูกดับ การบัญชีสำหรับการต่อต้านของโคพอลิเมอร์สัณฐานวิทยากับอัตราการเย็น เท่าขนาดของการผลึกที่ใหญ่ที่สุดซึ่งละลายทดลอง Tmf สามารถสร้าง โดยอุณหพลศาสตร์ มีบางหลักฐานที่เข้าใน crystallinities สมดุลเล็กสูงอาจกว้างโค

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

บทคัดย่อ : ผลึก และละลายพฤติกรรมที่ได้รับผลกระทบโดยตรง โดยการแสดงตนของ noncrystallizableดูแล . แอลผู้พอลิบิวตะไดอีน , สุ่มและพอลิเอทิลีนบิวที emulatesเป็นพื้นฐานสำหรับการเปรียบเทียบกับสมดุลทฤษฎีฟลอรี่ . ละลายพฤติกรรม , ความหนาแน่น( ผลึก ) และ saxs นานเป็นวัดสำหรับผู้มี 12 กิ่งต่อ 1000 88 เอธิลแกน C อะตอม ใช้เส้นโค้งที่คำนวณจากทฤษฎีสมดุลเมื่อเทียบกับร่องรอยทดลองมันแสดงให้เห็นว่าสมดุล ซึ่งอุณหภูมิละลายC ขณะที่ thermodynamically เหลือหลายหนารัตนากรที่ถูกต้อง คือ ได้ทดลอง ผลึกที่มีประชากรหนาสังเกตละลายที่ละลายอุณหภูมิสุดท้าย ซึ่งในทางปฏิบัติF ซึ่งอยู่ด้านล่างสำหรับC ละลายอุณหภูมิสูงสุดสำหรับp ไม่มีความสัมพันธ์กับคริสตัลที่มีประชากรมากที่สุด ความหนา การตกผลึกของเหลวที่มีโซ่ทำให้น้อยลงหนาและบางกว่าที่คาดการณ์ โดยผลึกทฤษฎี ; แตกต่างจากปัจจัยทางทุติยภูมิอุปสรรคขนาดและมวลในการขนส่ง การตกผลึกในอัตราที่เป็นไปได้คือความที่เมื่อละลายอุณหภูมิต่ำเพียงพอที่จะ undercool ส่วนขนาดใหญ่ของนกแสกเซ็กเมนต์ การตกผลึกป้องกันการเคลื่อนที่ของกลุ่มที่จำเป็นเพื่อให้บรรลุความสมดุล ดังนั้น เงินแข็ง ถ้าระบบเคยดับ และชื่อสกุลของโคพอลิเมอร์ของอัตราการระบายความร้อน เพียงแต่ขนาดของที่ใหญ่ที่สุดของผลึกซึ่งละลายในการทดลองสำหรับF สามารถจะจัดตั้งขึ้นโดยเทอร์โมไดนามิกส์ มีบางอย่างหลักฐานที่ crystallinities สมดุลเล็กเข้าหาในกิ่งสูงผสม