[发明专利]一种基于超声波速度的聚合物制品结晶度的表征方法

权利要求书

1.一种基于超声波速度的聚合物制品结晶度表征方法，其实施步骤如下：

1)测量已知结晶度为x₁的聚合物制品的超声波速度v₁；

2)测量已知结晶度为x₂的聚合物制品的超声波速度v₂；

3)根据公式，

va=(x1-x2)(x1/v2-x2/v1)]]>

计算完全非结晶聚合物制品的超声波速度v_a；

4)根据公式，

vc=(x1-x2)[(1-x2)/v1-(1-x1)/v2]]]>

计算完全结晶聚合物制品的超声波速度v_c；

5)测量聚合物制品的超声波速度v，根据公式，

x=(1/v-1/va)(1/vc-1/va)]]>

获取聚合物制品的结晶度x。

2.根据权利要求1所述的基于超声波速度的聚合物制品结晶度表征方法，其特征在于：步骤1)中聚合物制品的结晶度x₁以及步骤2)中聚合物制品的结晶度x₂采用差示扫描量热法进行测量。

3.根据权利要求1所述的基于超声波速度的聚合物制品结晶度表征方法，其特征在于：步骤(1)、步骤(2)和步骤(5)中的聚合物制品的超声波速度采用水浸式超声测量方法进行测量。

4.根据权利要求3所述的基于超声波速度的聚合物制品结晶度表征方法，其特征在于：所述的水浸式超声测量方法，具体是指：

(1)在底部水平且光滑的容器中盛满水，超声探头的发射端放入水中，超声探头发射超声波的方向与容器底部相垂直，获取容器底部上的水/容器界面返回的超声波信号，计算从发出超声波信号到接收到超声波信号的时间t₀；

(2)测量超声探头的发射端与容器底部之间的距离L，根据公式，

vwater=2×Lt0]]>

计算超声波在水中的传播速度v_water；

(3)保持容器与超声探头的位置不变，将聚合物制品放入水中，超声探头发射的超声波垂直入射进聚合物制品，聚合物制品的底部与容器底部保持一定的距离，获取靠近超声波声源一侧的水/聚合物界面返回的第一超声波信号、获取远离超声波声源一侧的水/聚合物界面返回的第二超声波信号、获取容器底部上的水/容器界面返回的第三超声波信号，并获取从发出超声波信号到接收到第一超声波信号的时间t₁，获取从发出超声波信号到接收到第二超声波信号的时间t₂，获取从发出超声波信号到接收到第三超声波信号的时间t₃，并根据公式，

v=(1+t0-t3t2-t1)×vwater]]>

计算聚合物制品的超声波速度v。