形態特性

與天然聚合物不同，合成塑膠聚合物通常被稱為“塑膠”，它是從石油或人造聚合物中提取出來的。我們眾所周知的合成聚合物就包括尼龍、聚乙烯 (PE)、聚酯、聚四氟乙烯和環氧樹脂。它們普遍存在於各種消費產品中，例如食品包裝、紙張、薄膜、管材、管道、強力膠等等。根據其實際應用，合成聚合物可分為四大類: 熱塑性塑膠、熱固性塑膠、人造橡膠和合成纖維。

它們廣泛應用在各類消費品的包裝中，包括特殊包裝，例如某些醫療包裝物品或電子設備外殼。包裝塑膠聚合物的形態即是聚合物結構的總體形態，包括結晶度、分支度、分子量 (MW) 和交聯度等等。大多數塑膠聚合物是普通化學意義上的混合物。它們的分子量 (MW) 通常作為單體的序列、取向和連通性，分佈在一個較廣的範圍內。各種不同類型的塑膠聚合物的主鏈和側鏈都各不相同。

諸如聚乙烯和聚苯乙烯的普通合成聚合物主要是由碳-碳鍵組成，而不是主架構中嵌入了其他元素 (例如氧、硫、氮) 的鏈式聚合物 (例如聚醯胺、聚酯、聚氨酯多硫化物和聚碳酸酯)。通過聚合反應，化學家們能夠對聚合物進行工程設計並獲得一系列理想的性能，包括強度、剛度、密度、耐熱性和電導率。

形態性能的測試方法

塑膠聚合物的形態屬於一種微尺度性能，它在很大程度上取決於聚合物鏈的非晶態或結晶部分以及它們之間的相互影響。該測試方法對微觀評估、密度測量、DSC、X 射線衍射、紅外光譜和核磁共振等進行了測試。測量值取決於所使用的方法，因此結晶度將與所使用的方法一起考慮。除了上述不可或缺的方法外，還可以通過利用偏光顯微鏡和透射電子顯微鏡 (TEM) 等顯微觀測技術來觀察結晶體和非晶態區的分佈。

顯微觀測技術在測定這些微尺度性能時特別有用，因為聚合物形態所形成的區域足夠大，可以使用現代顯微儀器觀察。最常用的顯微觀測技術有X射線衍射、透射電子顯微鏡 (TEM) 、掃描透射電子顯微鏡 (STEM) 、掃描電子顯微鏡 (SEM) 以及原子力顯微鏡 (AFM) 。中尺度的聚合物形態 (納米到微米) 對許多材料的力學性能特別重要。與染色技術相結合的透射電子顯微鏡 (TEM) 以及掃描電子顯微鏡 (SEM) 和掃描探針顯微鏡都是優化聚丁二烯-聚苯乙烯聚合物和許多聚合物共混物等材料的形態的重要工具。大多數評估結晶度的方法基於假定材料是完美結晶區和完全無序區的混合物。轉化區有望達到幾個百分點。