- Khác với tinh thể thường, tinh thể polimer khơng cĩ bề mặt phân chia giới hạn rõ rệt và khơng cĩ bước chuyển dời pha chính xác.
- Ngay trong cùng một pha, kích thước của các tinh thể cũng khác nhau rất nhiều. - Khơng xác định được chính xác lượng pha tinh thể cĩ trong polimer. muốn biết polimer cĩ cấu tạo tinh thể hay khơng thì cĩ thể dựa vào một số tính chất vật lý như hiệu ứng nhiệt khi kết tinh, giảm thể tích ở nhiệt độ kết tinh...hoặc nghiên cứu các cấu trúc trên phân tử. Để xác định mức độ kết tinh của polymer cĩ thể sử dụng các phương pháp sau:
+ Dựa vào tỷ trọng: Mư ïc đơ ü kê út tinh Đơ ü nhơ ït 1 2 Tg (t0) Tkết tinh ρthí nghiệm ρamophr ρtinh thể 100% (X-ray) Tthí nghiệm T
Mức độ kết tinh được tính như sau:
% kết tinh = ((KLRthí nghiệm - KLRvơ định hình)/(KLRtinh thể 100% - KLRvơ định hình)).100 + Dựa vào nhiệt nĩng chảy:
% kết tinh = (nhiệt nĩng chảy của mẫu/nhiệt nĩng chảy của tinh thể 100%).100
Các polymer bán tinh thể cĩ mức độ kết tinh từ 45 đến 75%, riêng teflon cĩ thể đến 90% và PVC nhỏ hơn 15%.
- Để một polimer kết tinh thì một trong những yếu tố cần thiết là sự kết bĩ chặt chẽ do đĩ quá trình quá trình duổi thẳng mạch và định hướng của mạch trong trạng thái vơ định hình thường dẫn đến quá trình kết tinh. Những tinh thể tạo thành theo kiểu này cĩ tính chất bất đẳng hướng.
- Do mạch phân tử polimer lớn nên khơng thể biến đổi các hình thái sắp xếp tức thời. Do đĩ quá trình kết tinh địi hỏi phải cĩ thời gian.
- Việc tạo thành tinh thể trong polimer làm mất tính chất mềm cao của polimer vơ định hình nên khi kết tinh những polimer mềm cao mạch mềm dẻo sẽ làm tăng độ cứng của mạch dẫn đến mơđun tăng, khả năng biến dạng giảm. Vì vậy tính chất cơ học của polimer bị biến đổi và độ bền của polimer tinh thể lớn hơn rất nhiều so với độ bền của polimer vơ định hình.
- Polimer kết tinh sẽ cĩ nhiệt nĩng chảy. Nhiệt độ này cĩ thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn nhiệt nĩng chảy (Tf). Tuỳ thuộc vào M vì Tnc khơng phụ thuộc vào trọng lượng phân tử. Trong khi đĩ Tf lại phụ thuộc vàotrọng lượng phân tử . Cho nên nếu Tf < Tnc thì sau khi nĩng chảy polimer sẽ thể hiện trạng thái chảy nhớt. Cịn nếu Tf > Tnc thì sau khi nĩng chảy polimer sẽ chuyển qua trạng thái mềm cao. Điều này rất bất lợi cho việc tạo hình các sản phẩm vì cần phải đun nĩng thêm mới làm cho polimer linh động được, mà điều này cĩ thể dẫn đến những biến đổi hố học (phân huỷ). Vì vậy các polimer ở trạng thái kết tinh dùng trong gia cơng bằng phương pháp ép đúc, rĩt và các phương pháp khác địi hỏi polimer ở trạng thái chảy nhớt phải cĩ M khơng quá cao.
Biê
ún da
ûng
Nhiệt độ
1: Tf < Tnc. 2: Tf > Tnc.
