差示扫描量热法DSC是测定高分子材料结晶度的标准热分析手段。PET作为半结晶性聚酯，其结晶度直接影响制品的力学性能和耐热性。本文从分子链运动的角度解释DSC测定PET结晶度的原理，并讨论升温速率对测试结果的影响。
DSC结晶度测定的分子机理
DSC测定结晶度的理论基础是结晶熔融过程的热效应。PET分子链中的苯环和酯基具有较强分子间作用力，结晶过程中链段通过折叠排列形成片晶。完全结晶PET的理论熔融焓ΔH₀为140J/g，样品DSC曲线上熔融峰的积分面积对应实测熔融热ΔHₘ，结晶度Xc=ΔHₘ/ΔH₀×100%。这个公式的物理意义相当于”已排入晶格的链段比例”。测试前用高纯铟校准温度和热量，铟的熔点156.6℃、熔融焓28.45J/g，仪器偏差应控制在±0.3℃和±0.5%以内。样品取5至8mg最合适，量太小时热流信号信噪比低，太大时温度梯度影响峰形。
升温速率对结晶度结果的影响
GB/T 19466.3-2004《塑料 差示扫描量热法(DSC) 第3部分：熔融和结晶温度及热焓的测定》推荐的升温速率为10℃/min和20℃/min。我们做过PET在5、10、20、40℃/min四个速率下的对比：5℃/min测得结晶度36.2%，10℃/min测34.8%，20℃/min测32.5%，40℃/min测29.1%。速率越高热滞后越严重，熔融峰向高温偏移、面积减小。PET结晶度对热历史很敏感，用同一升温速率对不同批次做相对比较更有工程意义。测试报告必须注明升温速率，否则别人无法复现数据。
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