بررسی پارامترهای موثر بر پدیده خودهسته زایی در پلیمرهای نیمه بلوری

بلورینگی پلیمرهای نیمه بلوری تحت تاثیر دو فرایند هسته گذاری و رشد بوده و مرحله هسته گذاری واپایشگر سینتیک بلورینگی است. به طور کلی، دو نوع هسته گذاری همگن و ناهمگن وجود دارد. خودهسته زایی یا اثر حافظه، نوعی از هسته گذاری همگن است. این پدیده زمانی رخ می دهد که هسته های بلوری پلیمر باقی مانده ناشی از دما یا زمان ناکافی ذوب در مرحله سرمایش بعدی، به شتاب دهی هسته گذاری منجر شوند. با وجود پژوهش های بسیاری که در زمینه خودهسته زایی انجام گرفته است، هنوز مفهوم این پدیده و عوامل موثر بر آن نیاز به مطالعه و بررسی دارد. در این مقاله، پس از معرفی پدیده خودهسته زایی و پدیده شناسی آن، روش اندازه گیری و تعیین دامنه های خودهسته زایی معرفی می شود. سپس، به بررسی دقیق عوامل موثر بر این پدیده، مانند اثر جرم مولکولی، توپولوژی و اثر محدودیت ساختاری زنجیرهای پلیمری پرداخته می شود. جرم مولکولی و توپولوژی، با ایجاد ممانعت های حاصل از گره خوردگی های سامانه های پلیمری، پایداری خودهسته زاها و اثر حافظه را افزایش می دهند. محدودیت های ساختاری در سامانه های دارای نانوذرات نیز همانند کوپلیمرهای دست ه ای، تحت تاثیر محدودیت های ناشی از کاهش تحرک نفوذی زنجیرها هستند. در این سامانه ها، اتصال زنجیرها به سطح نانوذرات یا محدودیت های ناشی از اتصالات کووالانسی دو انتهای زنجیر به حذف دامنه خودهسته زایی (دامنه 2) و کاهش اثر حافظه منجر می شود.