Способность полимеров к кристаллизации

В кристаллической фазе полимеров имеет место дальний порядок   расположении структурных единиц ; в этом отношении они вполне аналогичны низкомолекулярным кристаллам. Однако и для кристаллической структуры полимеров и для процесса ее образования (процесса кристаллизации) характерны специфические особенности. Способность полимеров к кристаллизации зависит от регулярности их цепи и возможности образования ими плотной упаковки. Регулярность цепи полимера характерны для полимеров, обладающих дальним порядком в одном из направлений совпадающим с осью макромолекулы, то есть полимеры с регулярно построенными цепями, при определенных условиях кристаллизуются . Атактические полимеры не кристаллизуются ни при каких условиях. Не все полимеры способны к кристаллизации, а те, которые способны, никогда не бывают полностью кристаллическими; наряду с кристаллическими участками в них всегда присутствуют аморфные участки. Важной характеристикой полимеров является степень кристалличности – доля объема кристаллической фазы по отношению к общему объему полимера (обычно выражаемая в процентах). Для большинства используемых в практике синтетических полимеров степень кристалличности находится в диапазоне 20-80%; лишь для некоторых образцов, приготовленных в специальных условиях, она может достигать 95%.В узлах кристаллической решетки обычно находятся небольшие части макромолекул и лишь в отдельных случаях – целые макромолекулы (в глобулярных кристаллах белков).
Для осуществления процесса кристаллизации полимера необходимо , что бы полимер обладал следующими способностями:
для построения кристаллической структуры и особенно правильной решетки необходимо, чтобы макромолекулы полимера были регулярными, то есть обладали линейным строением цепи с определенным чередованием звеньев и однотипным расположением заместителей в пространстве относительно главной цепи.
при фазовом превращении взаимная укладка цепей или сегментов должна происходить по принципу плотной упаковки;
принцип плотной упаковки осуществляется для макромолекул, не содержащих разветвлений и громоздких заместителей, которые создают стерические затруднения;
для осуществления кристаллизации макромолекул полимеры должны обладать определенной подвижностью, чтобы цепи могли перемещаться и укладываться в кристаллическую структуру;
при кристаллизации полимеров возрастает прочность, плотность и уменьшается удлинение