ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по Химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.

 
Всё о Химии - Ximia.org

КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЛИМЕРОВ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЛИМЕРОВ, характеризуется тем, что звенья макромолекул образуют структуры с трехмерным дальним порядком. Размер этих структур не превышает неск. мкм; обычно их называют кристаллитами. В отличие от низкомол. в-в, полимеры никогда не кристаллизуются нацело, в них наряду с кристаллитами сохраняются аморфные области (с неупорядоченной структурой). Поэтому полимеры в кристаллич. состоянии наз. аморфно-кристаллическими или частично кристаллическими. Объемное содержание кристаллич. областей в образце наз. степенью кристалличности. Ее определяют количественно разл. структурно-чувствит. методами, наиб. распространенные из к-рых - измерение плотности, дифракц. рентгеновский метод, И К спектроскопия, ЯМР. Для большинства полимеров степень кристалличности колеблется от 20 до 80% в зависимости от строения макромолекул и условий кристаллизации. Морфология кристаллитов и тип их агрегации определяются способом кристаллизации. Так, при кристаллизации из разбавл. р-ров в низкомол. р-рителях (концентрация ~ 0,01%) кристаллиты представляют собой одиночное правильно ограненные пластины (ламели), к-рые образуются путем складывания макромолекулы "на себя". При этом ось макромолекулы оказывается перпендикулярной плоскости пластины, а на пов-сти пластины локализуются петли (рис. 1). Из-за наличия участков, в к-рых собраны петли складывающихся макромолекул и потому отсутствует кристаллич. порядок, степень кристалличности даже у отдельных полимерных монокристаллов всегда меньше 100% (у полиэтилена, напр., 80-90%). Морфология полимерных монокристаллов отражает симметрию их кристаллич. решеток, а
521_540-21.jpg
Рис. 1. Складки макромолекул в кристаллитах полиэтилена.

толщина сильно зависит от т-ры кристаллизации и может различаться в нсск. раз. При кристаллизации из расплава кристаллиты агрегируются в разл. надмолeкулярные образования, чаще всего в сферолиты, в к-рых ламели радиально расходятся из общих центров (рис. 2). Наблюдаются сферолиты диаметром от неск. мкм до неск. см. Предполагается, что в кристаллитах блочных образцов часть макромолекулы имеет складчатую конформацию, а др. часть проходит из кристаллита в кристаллит, связывая их друг с другом. Эти "проходные" цепи и области складывания образуют аморфную часть сферолитов.
521_540-22.jpg
Рис. 2. Кольцевые сферолиты полиэткленсебацнната (поляризац. микроскопия).

Если К. с. п. образуется из ориентир. расплава или вследствие пластич. деформации изотропных кристаллич. полимеров, кристаллиты ориентируются в пространстве, образуя текстуру. У К. с. п. наиб. распространена аксиальная текстура, когда одна из трех кристаллографич. осей во всех кристаллитах имеет одно и то же направление, наз. осью текстуры (см. Ориентированное состояние полимеров). Основным надмолекулярным образованием ориентированных кристаллич. полимеров является фибрилла (размеры в поперечном направлении ок. 10 нм, в продольном 100 нм и более). Кристаллиты располагаются вдоль оси фибриллы и разделены аморфными прослойками.
===
Исп. литература для статьи «КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЛИМЕРОВ»:
Вайнштейн Б. К., Дифракция рентгеновских лучей па ценных молекулах, М.. 1963. Мандeлькерн Л., Кристаллизация полимеров, пер. с англ.. М.-Л.. 1966; Марихин В. А.. Мясникова Л. П.. Надмолeкулярная структура полимеров. Л.. 1977; Вундерлих Б.. Физика макромолекул, пер. с англ., т. 13. М. 1976 84 В. И. Герасимов.

Страница «КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЛИМЕРОВ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учителей, учеников, студентов и просто химиков