高聚物取向态结构

高聚物取向态结构（orientation state structure of polymer），工学-材料科学与工程-高分子材料-高分子物理-高分子结构-聚合物凝聚态结构，高聚物分子链、链段或结晶聚合物的晶片和晶带沿着特定方向的择优排列所形成的聚集态结构。高聚物由于结构上的不对称性，在某些情况下，如成型过程中受到剪切流动或受力拉伸时，不可避免地沿某特定方向做占优势的平行排列，形成取向结构。取向分为单轴取向和双轴取向，取向度一般用取向函数F表示：式中为分子链主轴与取向方向的夹角。高聚物取向过程包括链段取向和大分子链取向两种。链段取向通过单键的内旋转运动实现，而整个大分子链的取向需要大分子各链段的协同运动才能完成。在外力作用下首先发生链段取向，随后发生大分子链取向。由于取向过程是有序化过程，而热运动使大分子链趋向紊乱无序，因而取向态在热力学上是一种非平衡态，一旦除去外力，链段或分子链自发解取向而恢复原状。因此，欲获得高聚物的取向态结构，必须在取向后迅速降温到高聚物的玻璃化转变温度以下，将分子链或链段的运动冻结起来。