第四节　高分子材料加工中的聚集态

高分子材料在加工中的聚集态变化主要是指结晶结构和取向结构的变化。结晶与取向这些物理变化与加工时的工艺参数以及制品的性能关系极大。

一、加工过程中的结晶

结晶型高分子材料在加工过程中一定会结晶。大多数高分子材料结晶的基本特点是：结晶速度较慢、结晶具有不完全性和结晶型高分子材料没有清晰的熔点。

1.高分子材料的结晶能力

结晶能力的含义是指可否结晶、结晶的难易程度和可达到的最大结晶度。不同种类的高分子材料结晶能力差别很大，主要决定于化学结构，如分子链的对称性和柔性、分子链的相互作用、共聚等。

再生料（也称回料）是指塑料加工中的边角料或其他来源的废塑料，经过适当处理而使其能再用于制造质量较低制品的物料。新料是指除在原来合成与配制的过程中经过加工外，没有在成型加工中使用过的一种塑料或树脂。一般说来，再生料比新料的结晶度要低，并且再生的次数越多，则结晶度越低，因为再生料的分子结构的对称性、规整性受到一定的破坏。因此，尽管热塑性塑料能够再回收利用，然而，在实际生产中我们也要尽可能减少回料。

结晶能力只是高分子材料具有结晶倾向的内因；这些材料也只有在适宜的外界条件（即外因）下才能结晶。因此，结晶高分子材料在加工中既可以形成结晶型的材料，也可以形成非结晶型的（或者说结晶度相当低的）材料。

2.球晶形成速度与温度

高分子熔体或浓溶液冷却时发生的结晶过程是大分子链段重排进入晶格并由无序变为有序的松弛过程。大分子链进行重排运动需要一定的热运动能，要形成结晶结构又需要分子间有足够的内聚能。所以，热运动的自由能和内聚能要有适当的比值是大分子进行结晶所必需的热力学条件。

均相成核时，高分子材料结晶速率与温度的关系见图1-17。

由图1-17可知，在均相成核的条件下，当温度很高时（T>T_m），分子热运动的自由能显著地大于内聚能，该体系中难以形成有序结构，故不能结晶。当温度很低时（T<T_g），因分子链的双重运动处于冻结状态，不能发生分子链的重排运动，因而也不能结晶。

所以，高分子材料结晶过程只能在T_g<T<T_m温度范围内发生。但在T_g～T_m区间，温度对这两个过程有不同的影响。在图1-17中v_i线可以看出，在接近T_m的温度范围内，由于晶核的自由能高，晶核不稳定，故单位时间内成核的数量少、时间长、速率慢。降低温度则自由能降低，成核数量和成核速率均增加。所以，成核速率最大时的温度偏向T_g一侧；在图1-17中v_c线，在T_g～T_m之间晶体生长的速率取决于链段重排的速率，温度升高有利于链段运动，所以，晶体生长最快时的温度则偏向于T_m一侧。在T_g和T_m处成核速率和晶体生长速率均为零。高分子的结晶速率（v）是晶核生成速率（v_i）和晶体生成速率（v_c）的总效应，最大结晶速率（v_max）必然在T_g～T_m之间有一对应的温度，此温度即为最大结晶速率温度（T_max）。

T_max对实际生产有重大的指导意义。例如，对某一高分子材料所制得的制品，如果制品需要较高的结晶度（详细情况以下将讨论），则在成型过程中，冷却时要在T_max附近保温一段时间；如果制品的结晶度要尽可能低，则在冷却时必须以最快的冷却速率偏离T_max。常见几种聚合物的T_m和T_max见表1-2。

根据表1-2的数据，有人仅从T_m对T_max提出了简便的估算式（以下三个公式中的温度单位为K）：

T_max=（0.80～0.85）T_m　　（1-21）

也有资料提供的估算式是：

T_max=0.85T_m　　（1-22）

还有人考虑了T_m和T_g这两个因素，提出了T_max的经验式如下：

T_max=0.63T_m+0.37T_g-18.5　　（1-23）

尽管这些估算［即表1-2中的数据与式（1-22）、式（1-23）的计算值］还相当粗略，但在加工的通常情况下是很有用的。

3.结晶度

结晶型高分子材料中通常总是同时包含晶区和非晶区两个部分。为了对这种状态作定量的描述，结晶度作为结晶部分含量的量度，通常以质量分数或体积分数来表示：

　　（1-24）

　　（1-25）

式中　W——质量；

V——体积；

c——结晶部分；

a——非结晶部分。

结晶度的概念虽然沿用了很久，但由于高分子材料的晶区与非晶区的界限不明确（即缺乏明确的物理意义）：在一个样品中，实际上同时存在着不同程度的有序状态。这自然要给准确确定结晶部分的量带来困难。由于各种测定结晶度的方法所涉及不同的有序状态的认识不同，或者说，各种测试方法对晶区和非晶区的理解不同，因此，用不同的测试方法测定同一试样结晶度时有很大的差别。表1-3给出三种试样用不同方法测得的数据。

从表1-3中可以看出，不同方法测得的数据的差别远远超过测量误差。因此，在指出某种高分子材料结晶度的同时，通常必须说明测量方法。因为现在还不能清楚地指明各种测量方法涉及何种有序状态。当然，对于有些试样，如PE和顺1，4-聚异戊二烯，不同方法又都能得到比较一致的结晶度数据。

尽管结晶度的概念缺乏明确的物理意义（即结晶度的数值随测定方法不同而有较大的差别），但是，为了描述高分子材料的聚集态结构或加工中结构的变化情况，比较各种结构状态对高分子材料物理性质的影响，结晶度的概念仍是不可少的，仍是加工工艺中一项很有用的工艺参数。

4.结晶速率

实践证明，结晶速率曲线为S形，PP在不同温度下结晶时的体积变化曲线见图1-18。这表明：结晶速率在中间阶段最快，结晶后期速度愈来愈慢；结晶初期的速度缓慢说明高分子材料由熔融状态冷却到T_m以下出现结晶诱导时间t_i。

由于高分子材料达到完全结晶需很长时间，因此，通常将结晶度达到50%的时间（t_1/2）的倒数作为高分子材料结晶速率的比较标准，称为结晶速率常数（K）。很明显，t_1/2小则K值大，结晶速率快。

5.二次结晶、后结晶和退火处理

二次结晶是在一次结晶完成之后，在一些残留的非晶区和晶体不完整的部分（即晶体的缺陷或不完善区域）继续进行结晶和进一步完整化的过程。这些不完整的部分可能是在初始结晶过程中被排斥的比较不容易结晶的物质。高分子材料二次结晶的速度很慢，往往需要很长的时间（有的可能是几年甚至几十年）。

一次结晶和二次结晶是结晶动力学的范畴，而在实际生产中，按生产过程顺序，我们称之为在位结晶（也称在线结晶）和后结晶现象。在位结晶是指在成型模具中的结晶；而后结晶是高分子材料在加工过程中一部分来不及结晶的区域在加工后（一般是指离开加工设备后）发生的继续结晶过程。它发生在球晶的界面上，并不断地形成新的结晶区域，使晶体进一步长大，所以，后结晶是加工中在位结晶的继续。因此，可以这样认为：在后结晶的前阶段仍属于一次结晶，只不过是制品离开加工设备；在后结晶的后阶段属于二次结晶过程。当然，一次结晶过程和二次结晶过程之间尚无明显的界限。

二次结晶和后结晶都会使制品性能及尺寸在使用和贮存中发生变化，有时也影响制品的正常使用。因此，常在T_g～T_m温度范围内对制品进行热处理（即退火处理），以加速高分子链的二次结晶或后结晶的过程。退火处理实质上是分子链的松弛过程。通过退火处理能促使分子链段加速重排，以提高结晶度并使晶体结构趋完善，制品尺寸和形状的稳定性得到提高，内应力降低。也就是说，经过退火处理，制品的微观结构发生了变化。

在实际生产中，退火处理的温度通常控制在这种材料的热变形温度以下10～20℃，以保证制品在退火处理过程中不发生大的变形。

二、成型-结晶-性能之间的关系

结晶型高分子材料的物理力学性能和化学性能与结晶度、结晶形态等因素有关，而这些晶体结构的变化取决于加工条件。虽然，这给结晶型高分子材料的加工和应用带来了一定的复杂性，但当人们弄清楚这三者之间的关系后，应用其规律，可以有效地在很大范围内改善制品的性能。

1.结晶-性能的关系

在结晶对制品性能影响的诸因素中，着重讨论结晶度对制品性能的关系，晶体尺寸对制品性能的影响也略加论及。

（1）结晶度的影响　结晶过程中分子链的敛集作用使高分子材料体积收缩、比容减小、密度增加；通常，密度和结晶度之间有线性关系。密度增大意味着分子链之间吸引力增加，所以，结晶度高的高分子材料的力学性能和热性能（包括耐热性、熔点以及热变形温度等）都相应提高。高分子材料中的晶体类似分子链中的“交联点”，有限制链段运动的作用，也能使结晶高分子材料的力学性能、热性能和其他性能发生变化。结晶度不同的塑料材料可以有不同的性能，见表1-4。结晶度较高的高分子材料，耐环境应力开裂性下降。

（2）晶体尺寸的影响　在高分子材料的晶体形态中，球晶结构比较普遍。球晶直径对高分子材料许多性能也有较大的影响，其中尤其光学性能（即透明度）。当球晶直径大到大于可见光波长时，则可见光就要在球晶表面产生散射，因而使制品变得浑浊，透明性下降。另外，当球晶直径增大时，材料的韧性也下降，屈服应力也降低。

2.成型-结晶的关系

影响结晶过程一个极其重要的因素是冷却速率。在理论上，研究高分子材料结晶过程是处于等温（或温度变化很小）条件下的结晶，这种结晶称为静态结晶过程；但实际上高分子材料在加工过程中的结晶大多数情况下都不是在等温条件下进行的，温度是在逐渐下降，而且熔体还要受外力（如拉伸应力、剪切应力和压缩应力）的作用，产生流动和取向等。这些因素都会影响到高分子材料的结晶过程。这种多因素影响下的结晶称为动态结晶过程。影响结晶过程的主要因素讨论于下。

（1）冷却速率的影响　温度是高分子材料结晶过程中最敏感的因素。温度相差无几（有时甚至1～2℃）而结晶速率可相差若干倍。在不同温度下，对于同一材料可得到不同的结晶度，见表1-5。高分子材料从T_m以上降低到T_g以下的冷却速率（过去称“冷却速率”），实际上决定了晶核生成和晶体生长的条件，所以，高分子材料在成型加工过程中能否形成结晶以及结晶的程度、晶体的形态和尺寸等都与熔体的冷却速率有关。

冷却速率取决于熔体温度（T_m，0）和冷却介质温度（T_c，0）之间的温度差（即ΔT=T_m，0-T_c，0），ΔT称为冷却温差。如果熔体温度T_m，0一定，则ΔT决定于冷却介质的温度T_c，0。据冷却温差ΔT的大小，将冷却速率大致可分为如下三种情况。

①缓慢冷却　当T_c，0接近高分子T_max时，则ΔT值很小（即熔体的过冷程度小），冷却速率缓慢，结晶过程实际上接近于静态结晶过程。如果结晶是通过均相成核作用而开始的，由于冷却速率缓慢，则要制品容易形成直径较大的球晶，而较大的球晶结构可使某些力学性能（如拉伸强度）提高，但也会使制品的有些力学性能下降（如韧性），即制品发脆；同时由于冷却速率缓慢使生产周期增长（即生产效率降低）。故大多数高分子材料加工厂家很少采用缓慢冷却的作业方式。有没有这样的一种方式，使制品的结晶度相当高的同时使球晶直径又比较小呢？有，这就要使用成核剂（后面讨论）。

②急冷　当T_c，0低于T_g以下很多时，ΔT很大（即熔体的过冷很大），冷却速率很快。在这种情况下，大分子链段重排的松弛过程将滞后于温度变化的速率，以致高分子材料的结晶温度降低。使分子链来不及结晶而呈过冷液体（即冷却的高分子仍保持着熔体状态的液体结构）的非晶结构，因而，制品具有十分明显的体积松散性。当然，在厚制品内部仍有微晶结构的形成。这种内层与表层结晶程度的不均匀性会使制品的内应力增大。同时，制品中的过冷液体或微晶结构都具有不稳定性。特别是像PE、PP和POM等这些结晶能力强，T_g很低的高分子材料，后结晶会使制品的力学性能和尺寸及形状发生改变。这种情况虽然可使成型周期缩短，但由于上述种种缺陷使高分子材料加工厂家也很少采用急冷的作业方式。当然，在加工的中间过程采用急冷措施以降低材料的结晶度，使得下道工序能顺利进行，这也是常有的事。例如，高分子材料在拉伸取向之前就必须尽可能地降低结晶度。

③中等冷却速率　当T_c，0处于T_g以上的某一温度范围，则ΔT不很大。此时，高分子熔体表层能在冷却的时间内冷却凝固形成壳层，冷却过程中接近表层的区域最早结晶。制品内部也有较长时间处于T_g以上的某一温度范围，因此，有利于晶核的生成和晶体的长大，结晶速率常数也较大。在理论上，这一冷却速率或冷却程度能获得晶核数量与其生长速率之间最有利的比例关系。在这种情况下，晶体生长快，结晶结构完整、稳定，所以，制品的尺寸稳定性好，且生产周期也较短。高分子材料加工厂家常采用中等冷却速率，其办法是将冷却介质（在注塑工艺中就是模具）的温度T_c，0控制在该材料的T_g～T_max之间的某一温度，当冷却介质接近这一温度时再降温，进行第二阶段的冷却，使制品脱模后不变形。

（2）熔融温度和熔融时间的影响　任何能结晶的高分子材料在加工前的聚集态中都具有一定数量的晶体结构，当其被加热到T_m以上温度，还需要一定的时间才能使高分子的原始晶体熔化；因此，熔化温度的高低与在该温度的停留时间长短会影响到高分子熔体中是否残存原始的微小有序区域或晶核的数量。实际生产中，加工温度总要高出T_m许多，且有足够的保温时间，因此，残存晶核是不存在的。

（3）应力的影响　高分子材料在纺丝、薄膜拉伸、注射、挤出、模压和压延加工过程中受到应力作用，应力会加速结晶。原因是应力作用下高分子熔体取向产生了诱发成核作用所致，例如，高分子材料受到拉伸或剪切应力作用时，大分子沿受力方向伸直并形成有序区域。在有序区域中形成一些“原纤”，它使初级晶核生成时间大大缩短，晶核数量增加，以致结晶速率增加。

由于“原纤”的浓度随拉伸或剪切速率增大而升高，所以，熔体的结晶速率随拉伸或剪切速率增加而增大。例如，受到剪切作用的PP生成晶体所需的时间比静态结晶少一半；PET在熔融纺丝过程中受拉伸时，其结晶速率甚至比未拉伸时要大1000倍。应力使高分子熔体的结晶温度升高，因而使产品的结晶度提高。

应力对晶体结构和形态也有相当影响。例如，在剪切或拉伸应力作用下，熔体中往往生成一长串的纤维状晶体，随应力或应变速率增长，晶体中伸直链含量增多，晶体熔点升高。

压应力也能影响晶体的大小和形状。低压下能生成大而完整的晶体，高压下则生成小而形状很不规则的晶体。在加工过程中，熔体所受力形式也影响晶体的形状和大小。例如，螺杆式注塑机的注塑制品中具有均匀的微晶结构，而用柱塞式注塑机所注塑制品中则有直径小而不均匀的晶体。

在加工过程中，必须充分地估计应力对熔体结晶过程的作用。例如，应力的变化使结晶温度变化，在高速流动的熔体中就有可能提前出现结晶，从而导致流动阻力增大，使加工发生困难。

（4）成核剂与结晶行为　用来提高结晶型高分子材料的结晶度、加快结晶速率，完善晶体结构，有时也能改变高分子晶体形态的物质叫成核剂。添加成核剂可使球晶直径变小。添加成核剂在工艺上的优点是注塑制品能在较高的温度下脱模，大幅度地缩短了加工周期。这是因为添加成核剂后，在较高的温度下即可达到完善的结晶，不致在室温下存放时再继续结晶而引起尺寸变化，这样不仅对缩短加工周期有利，而且对提高制品质量也有利。

成核剂的作用机理大致有两种。其一，成核剂为高分子链段的成核提供了表面，可大大增加晶核数目，提高了结晶速率。其二，有些成核剂还能与高分子链段存在某种化学作用力，促使分子链在其表面作定向排列而改变高分子链的结晶过程。

成核剂的用量及其添加方式，对制品性能的影响也是不同的。成核剂的用量为1份左右。除了直接添加外，也时先做成母料，然后再加入，这样才能保证成核剂均匀分散。

三、加工中的取向

在流动的状态下，高分子材料中存在的细而长的纤维状填料和大分子链在很大程度上顺着流动的方向作平行的排列，这种排列常称为取向。在剪切作用下所产生的取向称为剪切取向，简称取向。如前所述，高分子熔体在导管（如圆管）内流动的速度是管道中心最大，管壁处为零。在导管截面上各点的速度分布呈扁平的抛物线（见图1-17）。取向的原因是：如果不作这样的平行排列，那么，细而长的单元势必以不同的速度运动，这实际上是不可能的。当然，由于同样的原因对处于T_g与T_m或（T_f）之间的热塑性高分子材料受到拉伸应力时，大分子链也必然会沿着流动方向作平行排列，这称为拉伸取向。

形成取向的结果使产品有了各向异性（力学性能）。其原因有二：首先，使主价键与次价键分布不均，在平行于流动方向上以次价键为主。因为，克服次价键所需的力要比克服主价键所需的力要小得多。其次，取向过程可消除存在于未取向材料的某些缺陷（如微孔等），或使某些应力集中同时顺着力场方向取向，这样，应力集中效应在平行的方向上减弱，而在垂直的方向上加强。

1.纤维状填料的取向

塑料熔体中纤维状填料在扇形制品中的取向过程见图1-19。

在注塑扇形薄片制品时，熔体的流线自浇口处沿半径方向散开，在扇形模腔的中心部分熔体流速最大，当熔体前沿到达模壁被迫改变流向时，流线转向两侧形成垂直于半径方向的流动，熔体中纤维状填料也随熔体流线而改变方向，最后纤维状填料形成同心环似的排列，尤以扇形边沿部分最为明显。由图1-19分析可知，填料的取向方向总是与液体的最终流动方向一致的。在扇形制品中，填料的取向具有平面取向的性质。

实验证明：扇形片状试样在切线方向上的力学强度总是大于径向方向上的力学强度；而在切线方向上的收缩率和后收缩率又往往小于径向。因为纤维状填料的力学强度往往比树脂要大；其收缩率往往比树脂小。实验结果与理论分析是一致的。

影响纤维状填料取向方向与程度的因素主要依赖于浇口的形状（因它能影响物料流动的速度梯度）和位置，充模速率对此也有一定的影响。

应当注意，纤维状填料一旦形成取向结构就无法解除。这与热塑性塑料的分子取向有本质的区别。

2.加工过程中的分子链取向

在剪切流动中，高分子材料的分子链同时存在着取向与解取向两方面的作用：在速度梯度的作用下，蜷曲状的长链分子逐渐沿流动方向舒展伸直而引起取向；由于熔体温度很高，分子热运动剧烈，故在大分子流动取向的同时必然存在着解取向的作用。因此，在分析大分子取向的程度就是分析这两方面综合平衡的结果。

在流动过程中，可从塑料熔体在管道和模具中的流动情形（图1-20）中分析长链大分子取向结构的分布规律。

在等温流动区域，由于管道截面小，故管壁处的速度梯度最大，靠管壁附近的熔体中取向程度最高；在非等温流动区域，熔体进入截面尺寸较大的模腔后压力逐渐降低，故熔体中的速度梯度也由浇口处的最大值逐渐降低到料流前沿的最小值。所以熔体前沿区域分子取向程度低。当这部分熔体首先与温度很低（与熔体相比）的模壁接触时，被迅速冷却，只能形成很少的取向结构的冻结层，即表层。但靠近表层内的熔体仍然流动，且黏度高、速度梯度大，故这层（称为次表层）的熔体有很高的取向程度，再加上次表层物料的热量散失较快（因为表层很薄，热传导所需的时间较短），故次表层的取向结构大多数能够保留下来。模腔中心部分的熔体由于速度梯度小，取向程度本来就很低，加之中心层的温度高、冷却速度慢，分子链解取向的时间充足，故最终中心层的取向程度极低。

在模腔中，熔体的速度梯度沿着流动方向降低，因此，在流动方向分子的取向程度是逐渐减小的。但取向程度最大的区域不在浇口处，而在距离浇口不远的位置（即熔体首先与模壁接触点）上。因为熔体进入模腔后首先充满在此处，有较长的冷却时间，冻结层厚，随后进入的熔体在通过此处时受到的剪切作用也最大，因此，这个部位的取向程度最高。图1-21表示了注塑长条试样中取向结构的分布情况。

注塑过程中，高分子熔体的流动取向是复杂的，取向情况和这样两类因素有关：一类是模具因素，主要表现为浇口长度和模型深度这两方面。浇口的长度愈长，则制品的分子取向程度愈大；模腔深度（即物料的流程）越深，则分子的取向程度就越大。另一类是工艺因素，主要是熔料温度、模具温度、注射压力与保压时间这四个因素对制品分子取向程度均有一定的影响。

3.塑料材料的拉伸取向

在高分子材料中，橡胶材料不采用拉伸取向工艺。本书只讨论塑料拉伸取向制品，即塑料丝的生产工艺。

（1）无定形塑料材料的拉伸取向　拉伸取向过程包含着链段取向和大分子取向这两个过程。两个过程可以同时进行，但速率不同。在外力作用下最早发生的是链段的取向，链段取向进一步发展引起分子链的取向，见图1-22。

在拉伸过程中，由于材料变细，材料沿拉力方向的拉伸速率是逐渐增加，则必然使材料的取向程度沿拉伸方向逐渐增大。

当温度低于T_g（或T_m）时，由于分子链处于冻结状态，链段也处于冻结状态，即使用很大的拉力，由于此时材料的弹性模量较大，所以，发生的形变很小，分子链很难进行重排。所以，在玻璃态下，高分子材料是不能进行拉伸取向的。

在T_g～T_f（或T_m）温度区间，升高温度时，材料的拉伸弹性模量和拉伸屈服应力降低，所以，拉伸应力可以减小；如果拉伸应力不变，则拉伸应变增大。所以，升高温度可以降低拉伸应力和增大拉伸速率。当温度足够高时，不大的外力就能使高分子产生连续的均匀性的塑性形变，并获得较稳定的取向结构和较高的取向程度。

当温度升高到T_f（或T_m）以上时，高分子材料的拉伸称为黏流拉伸。由于温度很高，大分子的活动能力很强，即使应力很小也能引起大分子链的解缠、滑移和取向，但此时分子链的解取向也很快，因而，保留下来的有效取向程度非常低。同时，由于熔体黏度低，拉伸过程极不稳定，容易造成拉伸材料中断，使生产不能连续进行。要使在此温度区间已取得的取向结构能较好地保留下来，则必须采用非常快的冷却速度，在大分子没有来得及解取向之前就使温度降低到很低的温度（如T_g），这实际上是不可能的。

综上所述，无定形塑料材料在工业生产中拉伸工艺要诀可用六个字概括：低温、快拉、骤冷，其中低温的含义是在T_g～T_f区间内，拉伸温度偏向于T_g。

（2）结晶型塑料的拉伸取向　结晶型塑料的拉伸取向通常在T_g以上适当的温度进行。拉伸时所需应力比非结晶型塑料大，且应力随结晶度的增加而提高（因此，结晶塑料在拉伸取向之前要设法降低其结晶度）。

结晶塑料取向过程中包含着晶区与非晶区的形变。两个区域的形变可以同时进行，但速率不同。结晶区的取向发展快，非晶区的取向发展慢。晶区的取向过程很复杂，取向过程包含晶体的破坏，大分子链段的重排和重结晶以及微晶的取向等，取向过程伴随着相变化的发生。

结晶高分子拉伸取向的工艺要点如下。首先，在拉伸之前，将结晶型塑料在特定条件下转变为无定形（指结晶度相当低并不是结晶度等于零）塑料。在工业生产采取的措施通常是熔融挤出后的骤冷（一般是水冷）来降低其结晶度。其次，经急冷的材料（一般为片材，也有薄膜）需将温度回升至T_g～T_m之间的某一适当的温度（称为拉伸温度T_dr）才能进行拉伸，并且拉伸温度T_dr要偏离最大结晶速率温度T_max。拉伸时按无定形塑料拉伸取向工艺要诀进行。再次，取得取向结构以后，同样也要通过冷却使取向结构得以保留。最后，进行热处理。即已经取向的材料在张紧的条件下，在T_max附近一段时间，然后再冷却下来。热处理的目的有二：一是恢复材料原有的结晶度，改善其结晶结构；二是在保留分子链取向的基础上，解除链段的取向。因为链段的取向对材料力学强度的贡献不大，却能引起制品有较大的收缩率，而较大的收缩率是制品在使用过程中所不需要的。

（3）拉伸温度的讨论　拉伸温度制定在T_g～T_max之间，还是制定在T_max～T_m之间呢？从理论上讲，应该取决于该材料的结晶速率。如果某种高分子材料的结晶速率较快（例如PP），其半结晶时间t_1/2较快（如t_1/2，PP=1.25s），为了减轻晶区与非晶区变形的不均匀性，则拉伸温度T_dr应该取在T_max～T_m之间。如果某种高分子的结晶速率较慢，如PET，则拉伸温度T_dr应该取在T_g～T_max。然而，在实际生产中，无论材料的结晶速率是快还是慢，都将T_dr取在T_g～T_max之间。这样做的好处有二：其一，减少了能源的消耗；其二，减轻了冷却设备的负担，生产中也不会出现问题。