НАДМОЛЕКУЛЯРНАЯ СТРУКТУРА - НАДМОЛЕКУЛЯ́РНАЯ СТРУКТУ́РА полимеров (см. ПОЛИМЕРЫ), физическая структура полимерных тел, обусловленная различными видами упорядочения макромолекул (см. МАКРОМОЛЕКУЛА).
Надмолекулярная структура аморфных полимеров (см. АМОРФНЫЕ ПОЛИМЕРЫ) и кристаллических полимеров (см. КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ПОЛИМЕРЫ) различается.
Надмолекулярная структура аморфных полимеров
В полимерах, находящихся в аморфном состоянии, имеет место только ближний порядок (см. БЛИЖНИЙ ПОРЯДОК), распространяющийся на области, образованные различной конформацией (см. КОНФОРМАЦИИ МОЛЕКУЛЫ) молекул.
Для аморфных полимеров характерно образование упорядоченных областей доменов. Домены соединяются между собой с помощью проходных цепей. Междоменные области состоят из звеньев неупорядоченно расположенных цепей, а также включают в себя проходные цепи и свободные концы цепей, не вошедшие в домены. Различают три возможных вида доменов: складчатые (гофрированные), снопообразные (мицеллорные) и глобулярные.
Глобулярные, (состоящие из глобул (см. ГЛОБУЛЫ (в физике))), или фибриллярные (пачечные) агрегаты макромолекул, представляющие собой длительно живущие флуктуационные образования большого размера, являются простейшими формами надмолекулярной структуры в аморфном состоянии полимеров
Надмолекулярная структура кристаллизующихся полимеров
В кристаллизующихся полимерах образуются области как ближнего, так и дальнего порядка (см. ДАЛЬНИЙ ПОРЯДОК И БЛИЖНИЙ ПОРЯДОК). В них может образовываться простейший элемент надмолекулярной структуры кристаллизующихся полимеров - кристаллографическая ячейка. Элементарные ячейки, как правило, образуют многослойные плоские пластинки - кристаллиты. Кристаллиты могут объединяться и в более сложные формы надмолекулярных структур - фибриллы, сростки сферолитов в виде лент и пластин и т. д. В межсферолитном пространстве и между кристаллитами, кроме проходных макромолекул, находятся длинные и короткие петли, образованные молекулярными цепями, свободные концы макромолекул, примеси и различные дефекты. Наблюдать их во многих случаях возможно при помощи электронной и оптической микроскопии.
Различия в надмолекулярных структурах заметно влияют на физические свойства полимера, которые поэтому не определяются одним лишь его химическим строением. Направленное изменение надмолекулярных структур, достигаемое температурными, механическими и другими воздействиями, существенно влияет на комплекс свойств полимерного тела и широко применяется в промышленности (изготовление высокопрочных волокон и пленок, модифицирование пластмасс). Пространство между надмолекулярными структурными образованиями имеет менее совершенное и более дефектное строение с низкой молекулярной плотностью. Это пространство фактически и определяет механические и физико-химические свойства полимеров.
Надмолекулярные структуры в полимерах исследуются методами электронной микроскопии, нейтронографии, рентгеновской дифракции, светорассеяния, двойного лучепреломления и др.