Vergleichende Bestimmungen des Schmelzpunktes an synthetischen Faserstoffen / Forschungsberichte des Landes Nordrhein-Westfalen Bd.1205 (PDF)

Mit dem Ausdruck» Schmelzpunkt« verbindet man bekanntlich die Vorstellung, daß eine Substanz bei einer genau definierten Temperatur aus dem festen in den flüssigen Zustand übergeht. In dieser Form hat der Begriff» Schmelzpunkt« jedoch nur für einheitliche kristalline niedermolekulare Verbindungen Gültigkeit. Hochpolymere, wie z. B. Polyamide, Polyurethane, Polyester, Polyäthylen, haben keinen Schmelzpunkt im ursprünglichen Sinne des Wortes; denn sie schmelzen nicht bei einer scharf definierten Temperatur, sondern innerhalb eines SchJllelz­ bereiches, der von Fall zu Fall verschieden ausgeprägt ist. Wenn im normalen Sprachgebrauch bei Hochpolymeren dennoch der Begriff »Schmelzpunkt« gebraucht wird, so ist man übereingekommen, darunter die­ jenige Temperatur zu verstehen, bei der die letzten Kristallite geschmolzen sind und daher die Doppelbrechung verschwindet [1], [2]. Während bei niedermolekularen Verbindungen ein unscharfer Schmelzpunkt in der Regel auf Verunreinigungen zurückzuführen ist, liegen die Ursachen bei den Hochpolymeren tiefer, vorausgesetzt, daß niedermolekulare Anteile, z. B. mono­ meres oder dimeres Caprolactam, entfernt sind, was ja im allgemeinen der Fall ist. Das besondere Verhalten der Hochpolymeren liegt vielmehr in ihrer Zweiphasen­ struktur begründet, nach der diese Stoffe aus kristallinen und nichtkristallinen Bereichen aufgebaut sind. Die Abhängigkeit des Schmelzpunktes von der Kettenlänge bei einer homologen Reihe (z.B. unverzweigte Paraffin-Kohlenwasserstoffe) ist bekannt und zeigt folgendes Bild [1]: Bei niederem Polymerisationsgrad nimmt der Schmelzpunkt zunächst rasch mit der Kettenlänge zu. Die Verbindungen sind kristallin, schmelzen scharf bei einer bestimmten Temperatur zu einer leicht beweglichen Flüssigkeit.