结晶与有序、链柔性、玻璃化温度相互之间的关系（一）

结晶与有序、链柔性、玻璃化温度相互之间的关系（一）

聚合物是通过很多结构单元通过共价键相互键接而成，分子量很高，聚合物大分子链相互排列和堆积就形成聚集态。所谓的"结晶”就是指链化学单元作三维有序的周期性排列。大多数高分子的结晶与小分子相比较要困难很多，原由具体有两层面：第一是长链结构造成高分子运动困难，产生結晶所需要的时间很长；第二是规整性仅仅是在高分子链的局部，没贯穿于整条高分子链。只有结构规整并有合适的结晶温度及充裕的结晶时间才能确保高分子出现结晶。

一、结晶与有序

对高分子而言，即便其出现结晶，并不是大分子链上的所有结构单元都参与，总会有一部分高分子链或链的一部分处在非晶态。只存在于完全非晶的聚合物，不存在完全结晶的聚合物。结晶聚合物中晶区和非晶区是共存的，这个是结晶聚合物最重要的特征之一。细长而蜷曲的高分子链要在三维空间中排列整齐产生晶体是一件较难的事，所以高分子晶态与小分子物质的晶态相比较有序程度差很多。柔性链高分子在极稀溶液中缓慢结晶时在厚度方向出现近邻折叠，最终形成热力学上亚稳态的折叠链片晶。另外，不发生近邻折叠的地方则出现环圈和连系分子，构成非晶相的主要成分。这样的片晶结构一般在生长时进一步出现分枝从而组装成球晶，这一结晶生长特点决定了高分子的半结晶织态结构。

取向就是指结构单元沿外力作用方向择优排列。取向是具体结构单元的取向，能是链段，能是大分子链，还可以是晶片或晶带。取向是一维或二维有序，而结晶是三维有序。

一些物质的结晶结构受热熔融或者被溶剂溶解后，尽管失去了固体物质的刚性，成为具有流动性的液态物质，但在结构上依然保持着一维或二维的有序排列，物理性质上表现出了各向异性。这种兼有晶体和液体的部分性质的过渡状态称之为液晶态。液晶态介于晶态与昔通液态之间，所以又称为中介相。

除此之外，在提到多组分聚合物的织态结构时，一般会介绍 嵌段共聚物的形态结构。嵌段共聚物是将2种或2种以上性质不同的聚合物链段连在一起制备而成的一种特殊聚合物，不同嵌段间的热力学不相容是它们微相分离的动力，化学键连接又使其形成有限尺寸的有序结构。

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