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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 高分子 » 高分子物理 » 【交流】什么是冷结晶？？
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lxw1812

木虫 (正式写手)

[交流] 【交流】什么是冷结晶？？ 已有3人参与

Sample Text

我一共有三个问题！

第一：什么是冷结晶？

第二：冷结晶峰与熔融峰之间的关系是什么？

第三：什么情况下，没有冷结晶峰了，但是熔融峰还是出现了高、低温两个熔融峰？
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1楼 2010-04-02 15:16:06
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nsno1

至尊木虫 (职业作家)
★ ★ ★ ★
lxw1812(金币+10):回答的很有正对性。 2010-04-02 16:14
对吻鱼(金币+4):感谢应助~~~ 2010-04-02 19:09
第一：什么是冷结晶？
举个例子。将聚丙烯消除热历史，然后在120度恒温15分钟等温结晶。然后，把样品降温到室温，放着。第二天你拿样品以10度每分钟速率升温，看熔融曲线，发现除了高温区域，大约130度及以上出现的熔融峰外，在低温处会出现一个较宽，较矮的熔融峰。这个就是冷结晶形成的晶体的熔融峰。
所谓冷结晶峰，据我所知（可能不确切）就是在温度降到室温时，由于温度仍在材料的Tg以上，故结晶时可以发生的，这时进行的secondary crystallization。
另外一种情况，是将树脂从熔体状态淬冷至低温，这时树脂可能结晶度十分低。
在低温下，只要高于Tg树脂就能结晶，这种行为也叫冷结晶。

第二：冷结晶峰与熔融峰之间的关系是什么？
从第一个问题中的例子，可知冷结晶峰也会有熔融峰产生。但是一般的熔融峰温度都不高
如果你对材料进行了预先的热处理（如等温或SSA热分级等），那么冷结晶峰将位于熔融曲线上，多个熔融峰中最低温的那个。

第三：什么情况下，没有冷结晶峰了，但是熔融峰还是出现了高、低温两个熔融峰？
这样的情况很多。
情况1：同种晶型，完善程度不同。即发生了重结晶。
随着升温熔融，较不完善的晶体熔融，同时结晶形成更完善的晶体，在随后较高温度时，又出现了较完善晶体的熔融峰。

情况2：不同晶型。比如聚丙烯的alpha晶和beta晶。
情况3：同种晶型里不同的种类，由于完善度不同，也会有不同熔融峰。比如聚丙烯的alpha晶又分为alpha 1和alpha 2型，beta晶也分为beta 1和beta 2型。
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3楼2010-04-02 16:07:45
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wp115

铁虫 (正式写手)
★
lxw1812(金币+2): 2010-04-02 20:56
对吻鱼(金币+1):鼓励新虫~~~ 2010-04-04 15:16
冷结晶就是你从室温升高温度到聚合物的熔点会出现先结晶在熔融的现象，热结晶就是你从熔融状态降温聚合物出现的结晶了。PET这种现象，冷结晶峰与Tg的差成为过热度，Tm与热结晶峰的差成为过冷度。结晶分为成核和生长
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7楼2010-04-02 17:23:48
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nsno1

至尊木虫 (职业作家)
★ ★ ★
lxw1812(金币+1):我学过结晶学，晶体成核和结晶过程我非常熟悉。。就是没有学过高分子物理。不过还是谢谢你的建议 2010-04-02 21:22
lxw1812(金币+5):多谢指教 2010-04-02 21:24
对吻鱼(金币+3):鼓励交流~~~ 2010-04-04 15:19
楼主  建议你重新看看高分子物理。
结晶经典理论里，包括晶核形成和晶体生长两个阶段。而这两个步骤具有不同的温度依赖性。
在较低温度时（高过冷度），成核速度很大，但是链段运动能力差，晶体几乎不能生长；反之，在高温时（低过冷度），链段虽然热运动剧烈，但是晶核很难被固定，晶核形成速率很低。

在较低温度时，很难结晶是因为晶体无法生长。而较高温度时不好结晶是因为晶核无法形成。

据我所知，晶体融融的温度，是一定高于其结晶温度的。对于这点，早有人在文献中论述过，并提供了确切的理论计算数据。

你说的冷结晶，应该就是把样品降到室温过程中，以及你再次升温，在低温时发生的结晶。
对于结晶速度较慢的材料，放置一段时间，冷结晶的情况会更显著。
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12楼2010-04-02 21:15:48
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普通回帖

lxw1812

木虫 (正式写手)
怎么没有人回话啊····
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2楼2010-04-02 15:51:02
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lxw1812

木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by nsno1 at 2010-04-02 16:07:45:
第一：什么是冷结晶？
举个例子。将聚丙烯消除热历史，然后在120度恒温15分钟等温结晶。然后，把样品降温到室温，放着。第二天你拿样品以10度每分钟速率升温，看熔融曲线，发现除了高温区域，大约130度及以上出现 ...

我热处理了，冷结晶峰没有。但是，熔融峰有两个，并且低温的熔融峰的焓值大很多，这个怎么解释？？？按我的理解，结晶完善的熔融峰应该是出显在高温位置啊···
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4楼2010-04-02 16:18:18
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lxw1812

木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by nsno1 at 2010-04-02 16:07:45:
第一：什么是冷结晶？
举个例子。将聚丙烯消除热历史，然后在120度恒温15分钟等温结晶。然后，把样品降温到室温，放着。第二天你拿样品以10度每分钟速率升温，看熔融曲线，发现除了高温区域，大约130度及以上出现的熔融峰外，在低温处会出现一个较宽，较矮的熔融峰。这个就是冷结晶形成的晶体的熔融峰。
所谓冷结晶峰，据我所知（可能不确切）就是在温度降到室温时，由于温度仍在材料的Tg以上，故结晶时可以发生的，这时进行的secondary crystallization。
另外一种情况，是将树脂从熔体状态淬冷至低温，这时树脂可能结晶度十分低。
在低温下，只要高于Tg树脂就能结晶，这种行为也叫冷结晶。

按你这样的说法，在DSC上表现出来的放热峰是什么呢？你说的这种冷结晶和热处理的等温结晶又有什么区别呢？

我一直认为冷结晶类似过冷度那样的物理概念，是试样在升温的过程中熔融结晶的，只是它这个结晶程度没有那么完善而已，并且温度低于它的结晶温度。
我这样的认识有什么错误呢？？
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5楼2010-04-02 16:30:17
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lxw1812

木虫 (正式写手)
大家都说说呀，快被沉了哦
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6楼2010-04-02 17:11:34
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wp115

铁虫 (正式写手)
lxw1812(金币+1): 2010-04-02 20:56
过热度越小则试样越容易结晶，过冷度越小试样越易结晶
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8楼2010-04-02 17:29:03
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407768559

铁虫 (小有名气)
冷结晶就是先将物质高温熔融，然后随着温度的下降冷却自然结晶。这样的晶体一般跟固溶体离溶有点类似。
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重在学习交流
9楼2010-04-02 18:01:19
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lxw1812

木虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by wp115 at 2010-04-02 17:23:48:
冷结晶就是你从室温升高温度到聚合物的熔点会出现先结晶在熔融的现象，热结晶就是你从熔融状态降温聚合物出现的结晶了。PET这种现象，冷结晶峰与Tg的差成为过热度，Tm与热结晶峰的差成为过冷度。结晶分为成核和生长

好像说的很教科书··  能白话点吗？？这段话我好像在那见过哦··是文献吗？？
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10楼2010-04-02 20:58:05
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