Kunststoffe aus Makromolekülen
Kunststoffe aus Makromolekülen
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nur sogenannte Parakristallbereiche bildet. Ähnliches wie für das PAN gilt für viele andere<br />
Hochpolymere (z.B. Polyethylenterephthalat). Nach den älteren Vorstellungen konnten die<br />
Kristallbereiche als physikalische Netzstellen aufgefasst werden, so dass vor allem der<br />
"Kristallinitätsgrad" von Interesse war. Nach den neueren Vorstellungen bilden dagegen die<br />
Grenzflächen der Kristallbereiche wegen der hohen Konzentration an Rückfaltungen eher<br />
Schwachstellen. Statt des "Kristallinitätsgrades" gewinnt deshalb die Struktur dieser Grenzflächen<br />
mehr und mehr an Bedeutung.<br />
Die mechanischen Eigenschaften teilkristalliner Thermoplaste (s. Kapitel 4.1.) hängen außer vom<br />
Kristallinitätsgrad vor allem von der Struktur der Korngrenzen zwischen den Kristallbereichen ab.<br />
Prinzipielle Möglichkeiten für eine Optimierung der Korngrenzen sind u.a. durch eine Variation der<br />
Polymerisationskinetik wie auch durch eine gezielte Modifizierung des Kettenbaues gegeben (s.<br />
hierzu W. Holzmüller und K. Altenburg "Physik der <strong>Kunststoffe</strong>", Akademie-Verlag Berlin).<br />
Doch zurück zu möglichen Formen der Tertiärstruktur. In Abbildung 10 b ist der teilkristalline<br />
Zustand sehr anschaulich mit dem <strong>aus</strong> dem Jahre 1931 stammenden Modell einer Fransenmizelle<br />
beschrieben. Sie weist in regelloser Anordnung kristalline Bereiche auf, in denen die Ketten gestreckt<br />
sind und parallel liegen, und nichtkristalline Bereiche mit verknäuelten Ketten. Jedes Molekül geht<br />
durch mehrere Bereiche hindurch. Dieses Modell kann aber nur zutreffen, wenn keine Sphärolithe<br />
vorhanden und die Ketten nicht gefaltet sind.<br />
Das Wachstum der Kristallite in Hochpolymeren geschieht in sehr vielen Fällen von einem Kern <strong>aus</strong><br />
und setzt sich radial nach außen hin fort, besonders bei geringer Keimbildungsgeschwindigkeit. Es<br />
kommt dabei zu kugelförmig angeordneten kristallinen Bereichen, die man Sphärolithe nennt. Die<br />
Kettenmoleküle sind in den in Abbildung 10 d dargestellten Sphärolithen tangential geordnet. Sie<br />
bilden lamellenartige Mizellformationen, die sich mehr oder weniger symmetrisch um einen<br />
Kristallisationskeim lagern.<br />
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