玻璃成型的过程及玻璃态聚合物加工显微镜应用
玻璃成型的过程
玻璃的成型是当材料还处于液态时，分子发生化学联结
或结合的结果。当温度缓慢下降时，生成的链状和高度支链
结构就更加复杂，材料的熔融粘度大大增加。
由于粘度的增加，阻碍了局部基团的运动以及重排成理想晶
格的能力。较终，无规排列的结构固定下来了，玻璃的成型
特征是通过强大的分子间力构成很大的分子。出于相连基团
的很大的体积，使它难以规裢排列。蔗糖也属这种，经常形成
玻璃状并难以结晶。我们所熟悉的“熬糖”、麦芽糖、乳脂糖
等基本上都是玻璃态。然而，与一般的结晶态相比，肯定是
玻璃态的稳定性比较差。在玻璃成型过程中，如果适当的条
件不能保持，可能会出现不希望的结晶化和反玻璃化作用。
玻璃态聚合物
我们已讨论了关于无机玻璃形成过程中，从液态到固体
的转变过程。对于有机聚合物，相对应的转变是从橡胶态到
玻璃态的转变。除此以外，聚合物转变到玻璃态的过程与无
机玻璃的转变过程相似。由于长链结构的存在及相应的离的
内部粘度，使其自动趋于不规则的玻璃状态而不是规则的结
晶态。然而，许多聚合物冷却到某一温度以下，就会结晶。
还应分析一下为什么某些聚合物可以结晶，而另外一些却仍
然保持无定形或玻璃态的原因。
总的说来，无机玻璃成型材料
中，阻碍结晶的因素同有机物或聚合物材料影响结晶的因素
类似。都是由于分子体积庞大和分子问作用力强所致。对于
较重要的两种有机玻璃，即聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯的
重复单元(链节)如本章第7节的表所示。由表可见，它们
的主链上含有相当大的侧基，这些侧基不仅增强了局部分子
间的作用力，而且单纯从几何学方面来看，这些侧基也阻碍
了链的自由运动。
然而，如果聚合物要结晶，除了这些因素之外，还必须
满足一个更为基本的条件，即分子链的构型是理想的，也就
是说，沿着整个链长一连串的基团应该重复排列。这个条件
在非聚合物材料中是不出现的。
