结晶聚合物英文解释翻译、结晶聚合物的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 crystalline polymer
分词翻译:
结晶的英语翻译:
crystal; crystallization; crystallize
【化】 crystallization
【医】 Crys.; crystal; crystallization
聚合物的英语翻译:
【化】 polymer
【医】 polymer; polymerid; polymeride
专业解析
结晶聚合物(Crystalline Polymer)是指分子链在固态下能部分或全部规则排列形成结晶区域的聚合物。与完全无序的无定形聚合物不同,结晶聚合物内部同时存在有序的结晶区(晶粒)和无序的非晶区(无定形区),因此常被称为“半结晶聚合物”(Semi-crystalline Polymer)。
核心特征与形成机制
- 分子链规则排列:结晶聚合物中的部分分子链段能通过折叠、伸直或螺旋等方式,在三维空间中形成高度有序、周期性重复的晶体结构。这种排列赋予材料更高的密度、强度、刚度和耐热性。
- 结晶度:指聚合物中结晶部分所占的质量或体积百分比。结晶度是影响材料性能的关键参数,受分子结构规整性(如等规度、对称性)、分子量、冷却速率、加工条件等因素影响。
- 球晶结构:最常见的结晶形态是球晶(Spherulite),由从晶核向外辐射生长的片晶(Lamellae)束组成,片晶间由非晶区连接。球晶的大小和形态直接影响材料的透明度和力学性能。
- 熔融与玻璃化转变:结晶聚合物具有明确的熔点(Tm),此时晶格被破坏;同时其非晶区仍存在玻璃化转变温度(Tg),影响低温韧性。
常见实例与应用
典型的结晶聚合物包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、尼龙(PA)、聚四氟乙烯(PTFE)等。这些材料广泛应用于包装薄膜、纤维、工程塑料、医疗器械等领域,其优异的耐化学性、耐磨性和尺寸稳定性均与结晶结构密切相关。
权威定义参考
- 国际纯粹与应用化学联合会 (IUPAC):将“结晶聚合物”定义为“由分子链在三维空间中周期性排列形成晶区的聚合物”,强调其结构的远程有序性 。
- 美国化学会 (ACS):在聚合物科学术语中指出,结晶聚合物区别于无定形聚合物,其分子链排列具有可检测的X射线衍射图案 。
- 材料科学与工程经典教材:如《Introduction to Polymers》强调结晶聚合物中晶区与非晶区的两相共存模型及其对性能的双重影响 。
网络扩展解释
结晶聚合物(Crystalline Polymer)是指具有较高结晶度的高分子材料,其定义、结构及特性可综合如下:
一、定义与结晶度
结晶聚合物通常指结晶度在80%以上的高分子材料。其结构由规则排列的晶区和无序排列的非晶区组成,结晶度即晶区所占百分比。
二、主要形态与结构
-
晶体形态
包括单晶、球晶、树枝状晶、纤维晶等,形态受结晶条件(如温度、压力)和分子链结构影响。例如:
- 单晶:通过缓慢冷却溶液形成(如聚乙烯菱形片状单晶),厚度约10-50nm,分子链平行于晶面方向。
- 伸直链晶体:分子链完全伸展,热力学最稳定,熔点最高。
-
晶体种类
分为热致晶体(温度诱导)和冷致晶体(压力诱导)。
三、特性与性能
-
物理性质
- 热性质:结晶区熔点高于非晶区,熔融时伴随比体积、折射率等突变;结晶过程释放热量。
- 机械性能:高模量、高强度(如抗拉伸、抗撕裂)。
- 光学性质:结晶区透明度高,部分材料具有发光性。
-
化学稳定性
结晶可提升耐腐蚀性和抗氧化性。
四、应用与检测
- 应用:广泛用于塑料、纤维等领域,如聚乙烯、聚丙烯等。
- 检测方法:通过DSC(差示扫描量热法)、偏光显微镜观察熔融行为或双折射变化。
五、补充说明
“结晶”在化学中指分子有序排列形成晶体,而“聚合物”是由重复单元构成的大分子。两者结合形成的结晶聚合物,既具备晶体的规整性,又保留高分子的长链特性。
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