Химия и физика полимеров. Сутягин В.М - 165 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

H0Δ<
. Это обеспечивается тем, что в кристаллических полимерах
энергия ММВ больше, чем в аморфных, вследствие более плотной
упаковки макромолекул. Последняя характеризуется коэффициентом
упаковки , где V – общий объем, V
з
– объем молекул
полимера (вещества), V–V
з
– его свободный объем. Для
кристаллических полимеров K равен 0,71–0,75, а для аморфных –
0,63–0,68.
з
KV/V=
Кристаллические полимеры, как правило, не являются
однородными и содержат наряду с кристаллической аморфную фазу.
Поэтому для характеристики таких полимеров используется понятие
степени кристалличности, характеризующейся отношением объема
кристаллической фазы полимера к объему кристаллической и аморфной
фаз. Степень кристалличности для большинства полимеров колеблется
от 20 до 80 %. Она определяется по величине какого-либо физического
свойства полимера, различного для кристаллической и аморфной фаз.
Кристаллизация может происходить в следующих случаях:
• при охлаждении расплавов полимеров;
• осаждении полимеров из растворов;
• непосредственно в процессе полимеризации;
• при растяжении аморфного полимера.
Для осуществления процесса кристаллизации полимера
необходимо соблюдение некоторых условий, каждое из которых
является необходимым, но не достаточным.
Во-первых, для построения кристаллической структуры и
особенно правильной решетки необходимо, чтобы макромолекулы
полимера были регулярными, т.е. обладали линейным строением цепи с
определенным чередованием звеньев и однотипным расположением
заместителей в пространстве относительно главной цепи.
Во-вторых, при фазовом превращении взаимная укладка цепей или
сегментов должна происходить по принципу плотной упаковки.
Понятно, что принцип плотной упаковки осуществляется для
макромолекул, не содержащих разветвлений и громоздких заместителей,
которые создают стерические затруднения.
В-третьих, для осуществления кристаллизации макромолекул
полимеры должны обладать определенной подвижностью, чтобы цепи
могли перемещаться и укладываться в кристаллическую структуру.
Практически кристаллизация полимера может осуществляться в
области температур выше Т
с
и ниже Т
пл
, т.е. в области ВЭС.
1
Даже при выполнении всех этих условий полимеры не бывают
полностью кристаллическими: в них наряду с кристаллическими всегда
содержатся аморфные участки. Так, например, содержание
Если не соблюдается хотя бы одно из указанных условий
кристаллизации, полимер будет находиться в аморфном состоянии.
65

Страницы