Termoplastyczny polimer stanowi układ utworzony z długie liniowe łańcuchy węglowe ; może zawierać łańcuchy boczne . Do odpowiednich materiałów z tworzywa sztucznego jest w zasadzie rozpuszczalny i topliwe . Powyżej określonej temperatury łańcuchy te stają się bardzo ruchliwe pod wpływem mieszania termicznego , materiał jest w stanie „stopionym”. Gdy temperatura spada, łańcuchy zostają unieruchomione, aw niektórych przypadkach tworzą się regularne stosy łańcuchów, które tworzą krystaliczne obszary zwane krystalitami . Ta krystalizacja jest zawsze częściowa, więc mówimy o półkrystalicznym polimerze .
Układanie liniowych łańcuchów polimerowych.
Zbliżenie na krystalit polietylenu .
Widok perspektywiczny.
Porównanie stanów amorficznych i półkrystalicznych.
Gdy polimer liniowy jest podgrzewany, a następnie powoli chłodzony ( wyżarzany ), łańcuchy mają tendencję do rozwijania się, a następnie gromadzenia się. Takie układanie jest korzystne, jeśli można utworzyć wiązania międzycząsteczkowe. Ta krystalizacja nigdy nie jest doskonała, krystality są zwykle rozproszone w bezpostaciowej matrycy . Krystalit to struktura utworzona z łańcuchów złożonych na sobie i ułożonych w stos, jak pokazano powyżej. Łańcuch może znajdować się częściowo w krystalicie, a częściowo w strefie amorficznej, a nawet może być częścią dwóch krystalitów.
Jeśli chłodzenie jest szybkie ( hartowanie ), może nie dojść do krystalizacji, uzyskuje się tak zwany „szklisty” stan amorficzny. Ponadto niektóre polimery mają wiele wad (na przykład rozgałęzienia, nieregularne przemiany „ komonomerów ”), mają bardzo sztywne łańcuchy, które „źle się rozciągają” lub też łańcuchy „nie nadają się do układania w stosy” (na przykład pierścienie aromatyczne ), oraz dlatego krystalizują mało lub nigdy nie krystalizują. Zastosowanie środków zarodkujących może poprawić przyspieszenie krystalizacji.
W rzeczywistości istnieją trzy rodzaje polimerów:
Uwagi: