Кристалічний стан ПОЛИМЕРОВ

характеризується тим, що ланки макромолекул утворюють структури з тривимірним дальнім порядком. Розмір цих структур не перевищує неск. мкм; зазвичай їх називають кристаллитами. На відміну від нізкомол. в-в, полімери ніколи не кристалізуються без остачі, в них поряд з кристаллитами зберігаються аморфні області (з неврегульованою структурою). Тому полімери в кристалічних. стані зв. аморфно-кристалічними або частково кристалічними. Об'ємний вміст кристалічної. областей в зразку зв. ступенем кристалічності. Її визначають кількісно разл. структурно-чувствит. методами, наиб. Найпоширеніші з яких брало - вимір щільності, дифракції. рентгенівський метод, И К спектроскопія, ЯМР. Для більшості полімерів ступінь кристалічності коливається від 20 до 80% в залежності від будови макромолекул і умов кристалізації. Морфологія кристаллитов і тип їх агрегації визначаються способом кристалізації. Так, при кристалізації з розбавляючи. розчинів в нізкомол. р-телеглядачам (концентрація ~ 0, 01%) кристалітів є одиночне правильно ограновані пластини (ламелі), к-які утворюються шляхом складання макромолекули "на себе". При цьому вісь макромолекули виявляється перпендикулярної площини пластини, а на пов-сті пластини локалізуються петлі (рис.1). Через наявність ділянок, в яких брало зібрані петлі складаються макромолекул і тому відсутня кристалічної. порядок, ступінь кристалічності навіть у окремих полімерних монокристалів завжди менше 100% (у поліетилену, напр., 80-90%). Морфологія полімерних монокристалів відображає симетрію їх кристалічної. решіток, а


Рис. 1. Складки макромолекул в кристаллитами поліетилену.

товщина сильно залежить від т-ри кристалізації і може відрізнятися в нсск. раз. При кристалізації з розплаву кристалітів агрегируются в разл. надмолeкулярние освіти, найчастіше в сфероліти, в яких брало ламелі радіально розходяться із загальних центрів (рис. 2). Спостерігаються сфероліти діаметром від дек. мкм до дек. см. Передбачається, що в кристаллитами блокових зразків частина макромолекули має складчасту конформацію, а ін. частина проходить з кристалітів в кристаліт, пов'язуючи їх один з одним. Ці "прохідні" ланцюга і області складання утворюють аморфну ​​частину сферолітів.


Рис. 2. Кільцеві сфероліти поліеткленсебацнната (поляризація. Мікроскопія).

Якщо К. с. п. утворюється з орієнтир. розплаву або внаслідок пластич. деформації ізотропних кристалічної. полімерів, кристалітів орієнтуються в просторі, утворюючи текстуру. У К. с. п. наиб. поширена аксіальна текстура, коли одна з трьох крісталлографіч. осей у всіх кристаллитами має одне й те саме напрямок, наз. віссю текстури (див. Орієнтований стан полімерів ). Основним надмолекулярних освітою орієнтованих кристалічних. полімерів є фібрила (розміри в поперечному напрямку ок. 10 нм, в поздовжньому 100 нм і більше). Кристалітів розташовуються уздовж осі фібрили і розділені аморфними прошарками. Літ. : Вайнштейн Б. К., Дифракція рентгенівських променів па цінних молекулах, М ... 1963. Мандeлькерн Л., Кристалізація полімерів, пров. з англ ... М. -Л ... 1966; Маріхін В. А ... Мясникова Л. П ... Надмолeкулярная структура полімерів. Л ... 1977; Вундерліх Б ... Фізика макромолекул, пров. з англ. , Т. 13. М. 1976 84 В. І. Герасимов.


Хімічна енциклопедія. - М.: Радянська енциклопедія. Під ред. І. Л. Кнунянц. 1988.