FIBRE TEXTILE

16 MANUALUL INGINERULUI TEXTILIST – FIBRE TEXTILE
Printr-o astfel de prelucrare se conferă catenelor o mai mare flexibilitate şi, în acest caz,
valorile temperaturilor de vitrifiere şi de curgere scad, punându-se în evidenţă intervalul
caracteristic stării înalt-elastice a polimerului studiat.
Starea de fază fluid-vâscoasă. La polimerii amorfi, această stare are ca limită inferioară
temperatura de curgere pentru mase moleculare mari şi ca limită superioară, temperatura de
descompunere (Td). Peste temperatura de curgere polimerul se comportă ca un fluid, ca rezultat
al învingerii forţelor de coeziune de către energia termică. Trecerea din starea înalt-elastică în
cea fluidă se desfăşoară într-un interval mai larg, denumit şi „zonă de tranziţie difuză“, ca efect
al trecerii progresive de la mişcarea segmentelor la mişcarea întregii catene, făcând posibilă
deplasarea (alunecarea) relativă a macromoleculelor. Deformaţiile ireversibile sunt determinate
de creşterea mobilităţii segmentelor sau catenelor în întregime, prin reducerea energiei de
coeziune. Temperatura de curgere creşte o dată cu masa moleculară a polimerilor liniari, precum
şi cu polaritatea grupelor funcţionale, responsabilă de valoarea energetică a coeziunii.
Cunoaşterea temperaturii de curgere prezintă importanţă pentru procesele de filare a
polimerilor.
Starea de fază cristalină. Aceasta se realizează la polimeri dacă sunt îndeplinite atât
condiţiile de structură referitoare la regularitatea intramoleculară şi conformaţională, cât şi la
cele de prelucrare tehnologică de filare şi etirare.
Realizarea ordinii tridimensionale este posibilă atunci când, pe lângă condiţiile de
structură impuse, există şi posibilitatea aranjării paralele a catenelor la distanţe fixe în cele trei
direcţii ale spaţiului.
O reprezentare schematică a unor posibile împachetări ale catenelor este sugestiv
reprezentată în fig. I.1.6.
Fig. I.1.6. Tipuri de împachetări ale catenelor.
Împachetarea de tip a corespunde ordinii la mare distanţă în toate direcţiile, atât în
privinţa aşezării lanţurilor, cât şi a unităţilor structurale. Împachetarea de tip b corespunde
ordinii la mare distanţă doar în privinţa aşezării catenelor, pe când orientarea secţiunilor
unităţilor structurale este întâmplătoare. Împachetarea de tip c corespunde ordinii la mică
distanţă, atât în privinţa aranjamentului catenelor, cât şi a unităţilor structurale.
Din toate aceste cazuri, numai împachetarea de tip a corespunde unei structuri cristaline
veritabile, varianta b poate fi considerată ca o structură cristalină cu defecte de structură, iar
varianta c este tipică structurilor amorfe.
Faptul că lanţurilor orientale paralel, deseori, nu le corespunde o stare cristalină se
datoreşte fie rigidităţii părţilor de catenă, fie lipsei regularităţii intramoleculare.
Uneori, chiar dacă sunt îndeplinite condiţiile structurale de cristalizare, polimerii se pot
găsi în stare amorfă, datorită faptului că procesul de cristalizare trebuie să se realizeze într-un
anumit timp, necesar rearanjării catenelor şi unităţilor structurale într-o reţea cristalină, ori dacă
acest timp de „relaxare a cristalizării“ nu este respectat tehnologic, nu se realizează cristalizarea
[4], [5], [6].