Волокнообразующие полимеры
Волокнообразующис полимеры по своей надмолекулярной структуре относятся к фибриллярным соединениям. Согласно современным представлениям развернутые макромолекулы благодаря действию межмолскулярных сил объединяются в линейные пачки, в которых они располагаются последовательно-параллельно относительно друг друга.
Отдельные пачки и пучки макромолекул образуют микрофибриллы, на основе которых формируются более крупные агрегаты надмолекулярной структуры--фибриллы. Для микрофибрплл характерны небольшие поперечные размеры, равные нескольким межмолекулярпым расстояниям, и длина, превышающая длину макромолекул. Микрофибриллы по своему строению неоднородны и имеют кристаллические и аморфные области, чередующиеся вдоль оси микрофибриллы. Переход от кристаллической области к аморфной происходит постепенно через ряд промежуточных форм упорядоченности. Характер чередования, размеры и степень упорядоченности областей в микрофибриллах зависят от вида по лимера и условий его получения. Длинные цепные макромолекулы могут проходить через несколько кристаллических и аморфных областей микрофпбриллы и даже переходить из одной микрофибриллы в другую, соседнюю, прочно соединяя их в структуре фибриллы. В настоящее время известно несколько вариантов надмолекулярной структуры микрофнбрилл, характерных для полимеров различной химической природы.
Структурные элементы не полностью заполняют объем полимера, между ними располагаются микропустоты, поры. Причины возникновения и размеры пор могут быть различными. Поры, возникшие из-за неплотного расположения макромолекул, имеют радиусы порядка 1—2 им; радиусы пор, появившихся из-за неплотной упаковки микрофнбрилл, колеблются в пределах 3—5 им, а радиусы пор между крупными элементами структуры — фибриллами достигают 10—15 им. Возможны и более крупные образования (пустоты, поры, трещины), связанные с морфологическими особенностями строения волокон. Пористостью структуры определяется ряд физико-механических свойств волокон, их прочность, способность к сорбированию влаги, набуханию, окрашиванию и т. д.