* Kristallinitet och amorfousness motsätter sig begrepp: Kristallinitet och amorfousness beskriver graden av ordning inom ett polymermaterial. En mycket kristallin polymer har en hög grad av ordning, med sina polymerkedjor arrangerade i ett regelbundet, upprepande mönster. En amorf polymer har en mycket mindre ordnad struktur, med kedjor slumpmässigt orienterade. De finns på ett spektrum, inte samtidigt.
Faktorer som påverkar kristallinitet i polymerer:
* polymerkedjestruktur:
* regelbundenhet: Polymerer med upprepande, symmetriska enheter (som polyeten) är mer benägna att kristallisera.
* Flexibilitet: Flexibla kedjor (som polyeten) kan packa lättare och bilda kristaller.
* grenning: Förgrening i en polymerkedja stör regelbundenheten och gör det svårare för kedjor att anpassa sig och minska kristalliniteten.
* Bearbetningsförhållanden:
* Kylningshastighet: Snabb kylning leder till mindre tid för kedjor att anpassa och kristallisera, vilket resulterar i ett mer amorft material. Långsam kylning ger mer tid för organisation och ökar kristalliniteten.
* stress/tryck: Tillämpning av stress under bearbetning kan främja kedjanjustering och öka kristalliniteten.
* Intermolekylära krafter:
* starkare krafter: Starka intermolekylära krafter (som vätebindning) hjälper till att hålla kedjor i ett mer organiserat arrangemang och främja kristallinitet.
Varför är det viktigt att förstå kristallinitet:
* Mekaniska egenskaper: Kristallina polymerer är i allmänhet starkare, styvare och har högre smältpunkter än amorfa polymerer. Detta beror på att den ordnade strukturen ger resistens mot deformation.
* Optiska egenskaper: Kristallina polymerer tenderar att vara mer genomskinliga eller ogenomskinliga, medan amorfa polymerer ofta är transparenta.
* löslighet: Kristallina polymerer är mindre lösliga än amorfa polymerer.
Sammanfattningsvis:
Polymerer kan vara antingen mycket kristallina eller mycket amorfa, beroende på deras struktur och bearbetningsförhållanden. Det är inte möjligt för en polymer att vara båda samtidigt. Att förstå de faktorer som påverkar kristallinitet är avgörande för att kontrollera egenskaperna hos polymermaterial.
