1.交聯度
在支化的高分子中，支鏈之間沒有化學鍵的結合。在理論上它們結構上仍近似與線型高分子：可以溶解和熔融。但當同一或不同高分子的側鏈之間形成化學鍵連接后，高分子形成類似網絡狀的結構。網絡的大小取決于高分子支鏈之間以化學鍵交聯的數量。高分子可以通過交聯形成超分子的獨立網絡。兩個獨立互穿的網絡叫做互穿網絡，非交聯的高分子與交聯的網絡互穿稱為半互穿網絡。高分子交聯后，分子的旋轉和運動受到極大的限制，并由此提高高分子聚合物在宏觀上的強度和剛度。此外，交聯的高分子材料還擁有“記憶”效應。當含有足夠高交聯程度的聚合物受拉伸長時，交聯的鏈段阻止鏈間的滑移，鏈段僅能伸直；但當外力去除后，鏈段回復至原位。硫化橡膠是高分子交聯后性質變化并具有“記憶”效應的一個直觀的例子。
高分子的交聯程度用交聯度表示。交聯度通常被定義為：相臨兩個交聯點的平均相對分子量 。
2.交聯度的試驗分析方法
2.1溶脹平衡法
交聯聚合物因其內部的網絡在溶劑中不能溶解，但能產生一定程度的溶脹，溶脹程度取決于網絡的交聯程度。溶劑分子進入高分子聚合物交聯而成的三維網絡時，將引起三維分子網的伸展而使交聯體系體積膨脹。交聯網的伸展導致交聯點間高分子鏈構象熵的降低，從而使交聯網產生彈性收縮力，這種收縮力的大小取決于交聯聚合物中兩交聯點間高分子鏈段的平均分子量值。當溶劑的溶脹力和交聯鏈段的收縮力相平衡時，體系達到了溶脹平衡狀態，測出這時的溶脹度Q值，即可計算出聚合物交聯點間的高分子鏈段的平均分子量值。顯然，值越大，表明該交聯聚合物的交聯程度越小（交聯密度越小）。
溶脹平衡實驗應在恒溫條件下進行。
2.2 動態扭振法
用動態扭振法，（使用“樹脂固化測定儀”（HLX-Ⅱ）），對正在進行固化反應的樹脂以一定速率施以小角度扭振，測定為維持這種扭振所必須施加的扭矩的變化，隨著固化反應的進行，樹脂的模量變大，施加的扭矩也隨之增加，直至施加扭矩不再增加為止。隨測試時間的增加而得出的扭矩的變化圖可以被視為樹脂的固化曲線圖。
動態扭振法適于測定熱固性高分子聚合物的固化過程，并可以間接地評價熱固性聚合物的交聯度。 |
