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2010年6月10日

[塑膠知識] 結晶性和非結晶性塑料


#Crystallinity 結晶性

表示高分子中 crystalline region 和 amorphous content 的比例,它影響高分子的性質包括 Hardness,Modulus,Tensile,Stiffness,Crease,Melting Point。


上圖左邊是amorphous和crystalline的比較,amorphous排列鬆散,crystalline則是很整齊..
上圖右邊是三種熱塑性塑料,根據結晶度的不同,可以分為不定形(amorphous)聚合物、半結晶(semi-crystalline)聚合物和結晶(liquid crystalline)聚合物。




上圖表示"兩相結構模型" (2 phase model),此模型表示高分子只能部份結晶,含有 crystalline及amorphous區,排列的很整齊的是 crystalline region,其他的部份則是 amorphous region。

#DIFFERENTIAL SCANNING CALORIMETRY (DSC , 調幅式示差熱分析儀)
可以用來測量分子的結晶度,以定溫速率下加熱或冷卻,或恆溫測定期熱焓量的變化,以能量差的函數型式連續記錄。利用熱分析圖譜的吸熱或放熱帶,推測樣品性質。
下圖為寶特瓶樣品的DSC


#半結晶性塑膠 / 非結晶性塑膠

結晶性對塑膠性質的影響

1.光學性質
"結晶性高"感覺應該比較透明,因為看到"晶"這個字就讓人有水亮亮的感覺,但是其實結晶性高的塑膠因為排列較整齊,光的折射率較大,反而呈現不透明或是半透明的外觀。而非結晶性的材料,光透率反而較高。
例如我們最常利用其光學特性的材料"PMMA(壓克力)"以及"PC"都是非結晶性的材料。

測量透明度的方法是 ASTM D1003,原理是把樣品放在白旘光源下,看有多少比例的光線能通過樣品 (對照組為沒有擺樣品時的的光線量),測出來的值稱 Transmittance, Opacity = 1 / Transmittance, Optical Density = Common Logarithm (Opacity)。



全光線透光率%
===========================
玻璃------91
LDPE-----57
HDPE-----40
PS--------92
HIPS-----75
AS--------88
PP--------90
PC--------91
PMMA----92

2.機械性質

結晶性高
-> 密度高
-> 低溫下易脆
-> 耐衝擊性較低


2 則留言:

  1. 您好~覺得您是塑膠這方面專家 可以跟您交流一下相關資訊嗎~?buttfartalice@hotmail.com

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  2. 您好~覺得您是塑膠這方面專家 可以跟您交流一下相關資訊嗎~?buttfartalice@hotmail.com

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