结构推理 将熔融态的聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚苯乙烯(PS)淬冷到室温,PE是半透明的,而PET和PS是透明的。为什么?
【正确答案】当光线通过物体时,若全部通过,则此物体是透明的。若光线全部被吸收,则此物体为黑色。对于高聚物的晶态结构总是晶区与非晶区共存,而晶区与非晶区的密度不同,物质的折射率又与密度有关,因此,高聚物的晶区与非晶区折射率不同。光线通过结晶高聚物时,在晶区界面上必然发生折射、反射和散射,不能直接通过,故两相并存的结晶高聚物通常呈乳白色,不透明或半透明,如聚乙烯、尼龙等。当结晶度减小时,透明度增加。对于完全非晶的高聚物,光线能通过,通常是透明的,如有机玻璃、聚苯乙烯等。另外结晶性高聚物要满足充要条件(化学结构的规整性和几何结构的规整性,温度和时间)才能结晶,否则是不可能的。PE由于结晶能力特别强,用液氮(-193℃)将其熔体淬冷也得不到完全非晶体,总是晶区与非晶区共存,因而呈现半透明。PET是结晶能力较弱的聚合物,将其熔体淬冷,由于无足够的时间使其链段排入晶格,结果得到的是非晶态而呈透明性。PS没加任何说明都认为是无规立构的。无规立构的PS在任何条件下都不能结晶,所以呈现透明性。
【答案解析】