يمكن أن توجد البوليمرات في أربع حالات فيزيائية - ثلاثة غير متبلورة وواحدة بلورية.
يتوافق كل فاصل زمني لدرجة حرارة البوليمر مع حالته الفيزيائية الخاصة، والتي يتم تحديدها من خلال خصوصيات حركة الذرات ومجموعات الذرات وأجزاء الجزيئات الكبيرة والهياكل فوق الجزيئية عند درجة حرارة محددة معينة.
في البوليمر، يحدث الانتقال من حالة فيزيائية إلى أخرى مع مرور الوقت. تسمى ظاهرة انتقال المادة من حالة توازن إلى أخرى في الزمن الاسترخاء. ويتميز معدل عمليات الاسترخاء بـ وقت الاسترخاء.
بالنسبة للبوليمرات، يمكن أن يكون وقت الاسترخاء طويلًا جدًا ويؤثر بشكل كبير على سلوكها.
البوليمرات غير المتبلورةيمكن أن يكون في ثلاث حالات استرخاء (جسدية):
- زجاجي،
- مرونة عالية،
- التدفق اللزج.
البوليمرات البلوريةوعندما ترتفع درجة الحرارة، فإنها تتحول أيضًا إلى حالة فيزيائية مختلفة؛ أولاً إلى مادة مرنة للغاية، ومن ثم إلى سائل لزج.
يكون البوليمر الزجاجي والبوليمر عالي المرونة في حالة تجميع صلبة، في حين أن البوليمر اللزج يكون بالفعل في حالة تجميع سائلة (ذوبان البوليمر). حالة مرنة للغاية - حالة خاصةوالتي توجد فقط في البوليمرات.
التحولات في البوليمرات غير المتبلورة من حالة فيزيائية إلى أخرى هي مرحلة غير طورية؛
تحدث انتقالات البوليمر من حالة فيزيائية إلى أخرى في نطاق درجة حرارة معين. ويطلق على متوسط درجات الحرارة لهذه الفترات درجة حرارة التحول. وتسمى درجة حرارة الانتقال من الحالة الزجاجية إلى الحالة المرنة للغاية والعكس بدرجة حرارة التزجج ( تمع). تج = تف، حيث تف - درجة حرارة التليين.
تسمى درجة حرارة الانتقال من حالة المرونة العالية إلى حالة التدفق اللزج والعودة بدرجة حرارة السيولة ت T. الفاصل الزمني تمع - ت T يتوافق مع حالة مرنة للغاية. تسمى درجة حرارة انتقال الطور من الحالة البلورية إلى الحالة غير المتبلورة (إلى حالة شديدة المرونة أو مباشرة إلى حالة سائلة لزجة) بنقطة الانصهار تبل. تسمى درجة حرارة انتقال الطور من الحالة غير المتبلورة إلى الحالة البلورية بدرجة حرارة التبلور تك ر. للبوليمرات تبل> تك ر.
كل حالة فيزيائية للبوليمرات لها سلوكها الخاص تحت الحمل، أي. منظر تشوه.
حدود التعايش الظروف الماديةيمكن تركيب البوليمرات باستخدام الطريقة الميكانيكية الحرارية. باستخدام هذه الطريقة، يتم تحديد درجة حرارة التحول من المنحنى الميكانيكي الحراري (منحنى TM).
خصائص البوليمر لا تعتمد فقط على التركيب الكيميائي للبوليمر وشكل الجزيء الضخم، ولكن أيضا على خصائصها. الموقف النسبي. الجزيئات الكبيرة من البوليمرات المختلفة تختلف التركيب الكيميائيوالطول والشكل ودرجة المرونة. تتأثر مرونة سلاسل الجزيئات الكبيرة بشكل كبير بقوى التفاعل بين الجزيئات. تحد هذه القوى إلى حد ما من حرية حركة روابط السلسلة الفردية.
يتم تحديد طبيعة دوران السلسلة من خلال الطاقة الحركية للجزيء الكبير، ولتغيير كل من طبيعة الدوران وشكل السلسلة، من الضروري نقل كمية معينة من الطاقة إليها (على سبيل المثال، الحرارية)، وهو ما يسمى حاجز الطاقة للجزيء الكبير. اعتمادًا على الترتيب المكاني للجزيء الكبير بالنسبة لبعضها البعض، تتغير درجة مرونتها ومرونة البوليمر، والتي بدورها تحدد طبيعة تشوه المادة تحت التأثير الميكانيكي.
بناءً على درجة الترتيب في ترتيب الجزيئات الكبيرة، يتم التمييز بين نوعين من حالات الطور للبوليمرات: غير متبلور وبلوري. غير متبلورتتميز المرحلة بالترتيب الفوضوي للجزيء الكبير في IMC مع بعض الترتيب للهيكل، والذي يتم ملاحظته على مسافات قصيرة نسبيًا تتناسب مع حجم الجزيء الكبير. بلوريتتميز المرحلة بترتيب منظم للجزيئات الكبيرة في البوليمر، ويتم الحفاظ على النظام على مسافات تتجاوز حجم الجزيء الكبير بمئات وآلاف المرات (الشكل 1).
المنطقة البلورية
منطقة غير متبلورة
أرز. 1. تمثيل تخطيطي لكريات البوليمر
تختلف البوليمرات غير المتبلورة والبلورية بشكل كبير في خصائصها.
يمكن أن توجد البوليمرات غير المتبلورة ذات البنية الجزيئية الخطية أو المتفرعة في ثلاث حالات فيزيائية:
1. زجاجي. تتميز هذه الحالة بأقوى قوى ربط بين الجزيئات، وبالتالي، أقل مرونة للجزيء الكبير. كلما انخفضت درجة حرارة البوليمر في الحالة الزجاجية، قل عدد الوحدات القادرة على الحركة، وعند درجة حرارة معينة تسمى درجة الحرارة الهشة، تنهار البوليمرات الزجاجية دون تشوه (أو تشوه صغير)، مثل النظارات ذات الوزن الجزيئي المنخفض.
2. مرونة عاليةتتميز الحالة بقوى ربط أقل قوة بين الجزيئات الكبيرة، ومرونتها أكبر، ونتيجة لذلك، قدرة الجزيئات طويلة السلسلة على تغيير شكلها باستمرار. في الحالة شديدة المرونة، تسبب الضغوط الصغيرة تغيرًا سريعًا في أشكال الجزيء واتجاهه في اتجاه القوة. بعد إزالة الحمل، تأخذ الجزيئات الكبيرة، تحت تأثير الحركات الحرارية، الأشكال الأكثر ملاءمة للطاقة، ونتيجة لذلك يتم استعادة الأبعاد الأصلية للبوليمر (تشوه قابل للعكس). في هذه الحالة، يتغير موضع الروابط الفردية وأقسام السلاسل فقط، ولا تؤدي الجزيئات الكبيرة نفسها حركة انتقالية بالنسبة لبعضها البعض. تسمى البوليمرات التي يكون طورها غير المتبلور في حالة مرنة للغاية على نطاق واسع من درجات الحرارة اللدائنأو المطاط(على سبيل المثال، يتراوح نطاق درجة الحرارة لحالة المطاط الطبيعي عالية المرونة من -73 إلى +180 درجة مئوية، ومطاط السيليكون العضوي من -100 إلى +250 درجة مئوية).
3. لزجتتميز الحالة باختفاء قوى الترابط بين الجزيئات الكبيرة، ونتيجة لذلك فهي غير قادرة على التحرك بالنسبة لبعضها البعض. يمكن أن يحدث هذا عندما يتم تسخين البوليمر إلى درجة حرارة معينة، وبعد ذلك يتم استبدال الحالة المرنة للغاية (أو الزجاجية) بحالة التدفق اللزج. تعتبر الحالة المرنة للغاية سمة مميزة للـ IUD.
تتميز البوليمرات البلورية بحقيقة أنها تحتوي مع الطور البلوري على طور غير متبلور. نظرًا للطول الكبير جدًا للجزيئات واحتمال إضعاف قوى التفاعل بين الجزيئات في الأقسام الفردية من سلاسل البوليمر، كقاعدة عامة، لا يمكن تشكيل مرحلة بلورية مستمرة. جنبا إلى جنب مع المقاطع المرتبة من السلاسل، تظهر المقاطع ذات الروابط الموجودة بشكل عشوائي، مما يؤدي إلى تكوين مرحلة غير متبلورة في البوليمر البلوري. الشرط الرئيسي الذي يحدد إمكانية تبلور البوليمرات هو البنية الخطية والمنتظمة للجزيئات الكبيرة، فضلا عن قابلية تنقل عالية بما فيه الكفاية للوحدات عند درجة حرارة التبلور. إذا كانت الذرات البديلة صغيرة، فيمكن أن تتبلور البوليمرات حتى لو تم ترتيبها عشوائيًا، على سبيل المثال، ذرات الفلور في فلوريد البولي فينيل
(−CH 2 −CH−) ن
في ظل وجود ذرات هيدروجين جانبية بديلة للمجموعات (C 6 H 5 ~، CH 3 ~، وما إلى ذلك)، لا يكون التبلور ممكنًا إلا إذا كانت الجزيئات الكبيرة لها شكل مطوي، ويكون اتجاهها بالنسبة لبعضها البعض صعبًا وتتطلب عمليات التبلور تعبئة كثيفة للجزيئات، لا تتسرب - البوليمر في حالة غير متبلورة.
لتكوين مرحلة بلورية، من الضروري أن يكون للجزيئات الكبيرة شكل مستقيم نسبيًا وأن تتمتع بمرونة كافية؛ وفي هذه الحالة، يحدث اتجاه الجزيئات الكبيرة ويتم تحقيق التعبئة الكثيفة. البوليمرات التي تفتقر جزيئاتها الكبيرة إلى المرونة لا تشكل طورًا بلوريًا.
تتطور عمليات التبلور فقط في البوليمرات التي تكون في حالة تدفق مرنة ولزجة للغاية. توجد الأنواع التالية من الهياكل البلورية البوليمرية:
رقائقي،
ليفي,
كروية.
لاميلارالهياكل البلورية عبارة عن نظام متعدد الطبقات من الصفائح الرفيعة المسطحة، حيث يتم طي الجزيئات الكبيرة عدة مرات. ألياف ليفية، تتكون من سلاسل مستقيمة من الجزيئات الكبيرة، لها شكل شريط أو خيط . الكرويات- هياكل بلورية أكثر تعقيدًا مبنية من هياكل ليفية أو صفائحية تنمو شعاعيًا بنفس السرعة من مركز واحد. ونتيجة لهذا النمو، تأخذ البلورة شكل كرة يتراوح حجمها من أعشار الميكرون إلى عدة مليمترات (أحيانًا تصل إلى عدة سنتيمترات).
تشمل البوليمرات البلورية البولي إيثيلين ( الضغط المنخفض)، بولي تترافلوروإيثيلين، والبولي بروبيلين المجسم والبوليسترين، وعدد من البوليسترين.
تتمتع البوليمرات البلورية بقوة أكبر من البوليمرات غير المتبلورة. يضفي التبلور صلابة على البوليمر، ولكن بسبب وجود الطور غير المتبلور، والذي يكون في حالة مرنة للغاية، فإن البوليمرات البلورية تكون مرنة.
عند تسخينها إلى درجة حرارة معينة، تمر البوليمرات البلورية مباشرة إلى الحالة اللزجة للبوليمرات غير المتبلورة.
تتعلق الأنماط المدروسة لحالات الطور للبوليمرات بالبوليمرات ذات البنية الخطية أو المتفرعة من الجزيئات الكبيرة.
في IMCs ذات البنية المكانية، يتم تحديد حالات الطور من خلال تكرار الارتباط المتبادل (عدد روابط التكافؤ بين الجزيئات الكبيرة).
البوليمرات ذات البوليمرات المترابطة للغاية (ثلاثية الأبعاد) تكون صلبة وتشكل في جميع الظروف مرحلة غير متبلورة، وهي في حالة زجاجية. تشكل اللوالب الرحمية ذات الروابط المتقاطعة النادرة (الشبكة) مرحلة غير متبلورة، والتي تكون بشكل أساسي في حالة مرنة للغاية.
الحالات المادية والمرحلة التي توجد بها المواد أثناء التشغيل أهمية حيويةلخصائصهم.
الحالات الفيزيائية للبوليمرات
يتم تحديد الحالة الفيزيائية للمادة من خلال كثافة تعبئة الذرات والجزيئات، والتي تعتمد عليها طبيعة حركتها الحرارية.
تختلف حالات المادة في قدرتها على الامتلاك والاحتفاظ بها درجة حرارة ثابتةنظرا للشكل والحجم. إن الحالات الصلبة والسائلة والغازية للمواد ذات الوزن الجزيئي المنخفض معروفة. يصاحب انتقال المواد من حالة إلى أخرى تغيرات في الكثير الخصائص الفيزيائيةوهو ما يفسره التغير في طبيعة ومستوى الحركة الحرارية وتفاعل جزيئاتها.
في صعبتكون المادة في حالتها قادرة على أن يكون لها حجم ثابت وأن تحافظ على شكلها المحدد؛ V سائلفي هذه الحالة، يكون للمادة أيضًا حجم ثابت، ولكنها غير قادرة على الحفاظ على شكلها، لأنها تفقدها حتى تحت تأثير الجاذبية. وأخيرا، في غازيةفي الحالة، لا يمكن للمادة أن يكون لها حجم ثابت أو شكل ثابت.
يمكن أن توجد البوليمرات فقط في الحالات المكثفة: الصلبة والسائلة.
يعتمد نوع الحالة الفيزيائية للبوليمر على نسبة طاقات التفاعل بين الجزيئات والحركة الحرارية. في الحالات التي تكون فيها طاقة التفاعل بين الجزيئات أكبر بكثير من طاقة الحركة الحرارية للجزيئات الكبيرة، يكون البوليمر في حالة صلبة. تتحقق الحالة السائلة عندما تكون كلا الطاقتين متماثلتين في الحجم. في هذه الحالة، تكون الحركة الحرارية للجزيئات الكبيرة قادرة على التغلب على التفاعل بين الجزيئات، ويظهر البوليمر خصائص السائل.
يتم تفسير استحالة وجود البوليمرات في الحالة الغازية من خلال حقيقة أن الطاقة الإجمالية للتفاعل بين الجزيئات، بسبب الطول الكبير للجزيئات الكبيرة، تكون دائمًا أعلى من طاقة أقوى رابطة كيميائية فيها. ويترتب على ذلك أنه قبل أن يضعف التفاعل بين الجزيئات كثيرًا بحيث ينتقل البوليمر إلى الحالة الغازية، تنكسر الروابط الكيميائية داخل الجزيء الكبير ويتم تدميرها.
الفرق الأساسي الآخر بين البوليمرات والمواد الأخرى هو قدرتها على الوجود في قسمين الحالات الصلبة: زجاجية ومرنة للغاية. وتوجد الحالة المرنة للغاية في البوليمرات فقط، وهي غير معروفة في المواد الأخرى.
وبالتالي، يمكن أن توجد البوليمرات في ثلاث حالات فيزيائية: زجاجي, مرونة عاليةو لزج.تحدث التحولات من حالة إلى أخرى في نطاق درجة حرارة معين (الشكل 2.1). للراحة، يتم استخدام درجة حرارة ثابتة، والتي يتم حسابها من البيانات التجريبية.
أرز. 2.1. المنحنى الحراري الميكانيكي النموذجي للبوليمر الخطي غير المتبلور: تي ق- درجة حرارة التحول الزجاجي؛ تي تي- درجة حرارة التدفق. أنا ولا الثالث -مناطق درجة الحرارة لثلاث حالات فيزيائية (زجاجية، مرنة للغاية ولزجة، على التوالي)
يظهر في الشكل. 2.1 يسمى المنحنى بالميكانيكا الحرارية. هناك ثلاث مناطق تختلف فيها حالة البوليمر وسلوكه: المنطقة / تتوافق مع الحالة الزجاجية، ثانيا -مرونة عالية و ثالثا -حالة التدفق اللزج للبوليمر. وفي كل حالة من هذه الحالات، يكون للبوليمر خصائص مميزة له. يحدث الانتقال من الحالة الزجاجية إلى الحالة المرنة للغاية عند درجة حرارة التزجج تي س،والانتقال من حالة المرونة العالية إلى حالة التدفق اللزج - عند درجة حرارة التدفق تي تي.التزجج ودرجات حرارة التدفق أهم الخصائصالبوليمرات، في درجات الحرارة هذه تحدث تغييرات جذريةمعظم خصائصها الفيزيائية. من السهل تحديد درجات الحرارة هذه ظروف درجة الحرارةمعالجة وتشغيل المواد البوليمرية. ومن خلال تغييرها عمدًا، من الممكن تقليل درجة حرارة المعالجة أو توسيع نطاق درجة الحرارة الذي يمكن فيه استخدام المنتجات المصنوعة من بوليمر معين.
تحدث التغييرات في الخواص الميكانيكية والكهربائية والفيزيائية الحرارية وغيرها من البوليمرات عند درجات حرارة الانتقال من حالة إلى أخرى بسلاسة، وهو ما يفسره التغيير التدريجي في تفاعل أقسام الجزيئات الكبيرة: الروابط والقطاعات والكتل.
من الشكل. 2.1 يمكن ملاحظة أنه فوق درجة حرارة التدفق يكون تشوه البوليمر كبيرًا جدًا، أي أنه يتدفق مثل السائل. كقاعدة عامة، تتم معالجة البوليمرات في حالة التدفق اللزج أو بالقرب منها.
إن تدفق البوليمرات، مثل العمليات الأخرى، له خصائصه الخاصة السمات المميزة، وتمييز هذه المواد عن غيرها من المواد. على عكس السوائل ذات اللزوجة المنخفضة الجزيئية، والتي لا تتغير لزوجتها أثناء التدفق، تزداد لزوجة البوليمرات أثناء التدفق، وهو ما يرتبط ببعض استقامة الجزيئات الكبيرة المتسلسلة التي تحدث.
تستخدم هذه الظاهرة على نطاق واسع في معالجة البوليمر. وبالتالي، فإن عمليات تكوين الألياف وإنتاج الأغشية من البوليمرات في ظل ظروف متساوية الحرارة تعتمد على زيادة لزوجة البوليمر أثناء التدفق عبر القالب.
حالة التدفق اللزج هي نتيجة لتكثيف الحركة الحرارية للجزيئات الكبيرة مع زيادة درجة الحرارة. ونتيجة لذلك، عند درجة حرارة معينة، يصبح من الممكن لهم التحرك بالنسبة لبعضهم البعض.
عندما تنخفض درجة حرارة البوليمر تحت درجة حرارة السائل، فإنه يتغير من التدفق اللزج إلى حالة مرنة للغاية. إن عملية تشوه البوليمرات في حالة مرنة للغاية قابلة للعكس، ولا يعتمد حجم التشوه على درجة الحرارة. يتم استخدام هذه الخاصية لمواد البوليمر على نطاق واسع. المثال الأكثر شيوعًا لاستخدام قابلية عكس تشوه البوليمر واستقلال قيمته عن درجة الحرارة هو تطبيق واسعالمطاط والمطاط. إن قدرتهم على الخضوع لتشوهات كبيرة وقابلة للعكس معروفة جيدًا.
إن قدرة البوليمرات على أن تكون في حالة مرنة للغاية تميزها عن جميع المواد الأخرى التي لا يمكن أن تكون في هذه الحالة تحت أي ظرف من الظروف.
ليس سرا أن المواد الأخرى، مثل البلاستيسين، قادرة أيضا على تشوهات كبيرة. ومع ذلك، فإنها جميعا مشوهة بشكل لا رجعة فيه. يمكنك سحب قضيب من قطعة من البلاستيسين، وسوف يحتفظ بالشكل المعطى له.
يمكن أيضًا تمديد مادة البوليمر ذات الحالة المرنة للغاية، ولكن بعد إزالة الحمل ستعود إلى حالتها الأصلية، أي أن البوليمر في الحالة المرنة للغاية يتشوه بشكل عكسي. في هذه الحالة، تقوم الجزيئات الكبيرة ذات السلسلة الطويلة بالانتقال من حالة توافقية إلى أخرى بسبب حركة أقسامها الفردية.
التشوه عالي المرونة هو نتيجة لمرونة الجزيئات الكبيرة وحركة أجزائها الفردية. عودة البوليمر إلى حالته الأصلية بعد إزالة الحمولة تتم خلال فترة زمنية ملحوظة، أي يمكن ملاحظتها وبالتالي دراستها خصائص الاسترخاءالبوليمر.
في حالتها المرنة للغاية، تتمتع البوليمرات بميزة أخرى تميزها عن جميع المواد الصلبة الأخرى. في هذه الحالة، مع ارتفاع درجة الحرارة، يزداد معامل المرونة للبوليمرات، بينما ينخفض بالنسبة للمواد الأخرى. والحقيقة هي أنه بسبب الحركة الحرارية للجزيئات الكبيرة وروابطها في حالة مرنة للغاية، فإنها تلتوي، مما يمنع تشوه البوليمر. تكون هذه المقاومة أكبر كلما ارتفعت درجة الحرارة، لأنه مع زيادة درجة الحرارة تصبح الحركة الحرارية للجزيئات الكبيرة أكثر كثافة.
تعتمد طبيعة تشوه البوليمرات في حالة المرونة العالية على معدل التشوه، أي معدل تطبيق الحمل. نظرًا لأن ظهور المرونة العالية يتطلب وقتًا للتغلب على قوى التفاعل بين الجزيئات، فإنه عند معدل التشوه العالي، لا يتوفر للمرونة العالية الوقت للتعبير عن نفسها، وتتصرف المادة كجسم زجاجي. يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند استخدام البوليمرات لتصنيع المنتجات التي يجب أن تحافظ على المرونة في ظل ظروف التشغيل تحت الأحمال الديناميكية ودرجات الحرارة المنخفضة.
عندما تنخفض درجة حرارة البوليمر عن درجة حرارة التزجج، لا يوجد أي تأثير ميكانيكي عليه، كما يتبين من الشكل 1. 2.1، تغييرات السلالة. عند درجة الحرارة هذه، لا تكون الجزيئات الكبيرة قادرة على إجراء تغييرات تكوينية، ويفقد البوليمر قدرته ليس فقط على التدفق اللزج، ولكن أيضًا على التشوه المرن للغاية. وهذا يعني أن البوليمر في حالة زجاجية.
وتجدر الإشارة إلى الفرق بين عمليات التزجج للبوليمرات والمواد ذات الوزن الجزيئي المنخفض. يحدث التزجج لسائل منخفض الوزن الجزيئي عندما يفقد الجزيء بأكمله قدرته على الحركة. لكي ينتقل البوليمر إلى الحالة الزجاجية، يكون فقدان الحركة حتى بواسطة أجزاء من الجزيء الكبير أمرًا كافيًا. بالنسبة للسوائل ذات الوزن الجزيئي المنخفض، تكون درجات حرارة التزجج ودرجات الحرارة الهشة متماثلة عمليًا، ولكنها مختلفة بالنسبة للبوليمرات، وهو ما يفسره حقيقة أن أجزاء من الجزيئات الكبيرة تحتفظ بحركتها في الحالة الزجاجية.
غالبًا ما تكون هناك حالات يكون فيها البوليمر في الحالة الزجاجية قادرًا على إحداث تشوهات كبيرة (أحيانًا تصل إلى عدة مئات بالمائة). هذا هو ما يسمى بالتشوه القسري عالي المرونة، ويرتبط بتغير في شكل الجزيئات الكبيرة المرنة، وليس بحركتها بالنسبة لبعضها البعض. يختفي هذا التشوه، القسري، عند تسخين البوليمر، وعند درجة حرارة أعلى من درجة حرارة التزجج، تزداد حركة الجزيئات الكبيرة وتعود إلى حالتها المطابقة الأصلية.
ينبغي إجراء مقارنة بين المرونة القسرية للمواد البوليمرية والتدفق البارد للمعادن. تحدث كلتا العمليتين عندما تكون المواد في حالة صلبة. ومع ذلك، فإن عينة البوليمر التي تظهر مرونة عالية قسرية تستعيد شكلها وحجمها عند تسخينها. وهذا هو الأساس لإنشاء بوليمرات "ذكية" ذات ذاكرة شكلية. على عكس البوليمرات، فإن تسخين المعادن التي تم سحبها في حالة باردة، أي تلك التي أظهرت تدفقًا باردًا، لا يسمح باستعادة شكلها وحجمها.
تجدر الإشارة إلى أنه بالنسبة لبعض البوليمرات، لا يمكن اكتشاف درجة حرارة السيولة، وأحيانًا درجة حرارة التزجج، لأنه عند تسخينها، يحدث التدمير الحراري لهذه البوليمرات قبل أن يتوفر لها الوقت للتحول إلى حالة تدفق لزج أو حالة مرنة للغاية . مثل هذه البوليمرات لا يمكن أن توجد إلا في حالة زجاجية. ومن الأمثلة على ذلك البوليمر السليلوز الطبيعي، بالإضافة إلى عدد من الإيثرات التي تعتمد عليه (على وجه الخصوص، مثل تلك المهمة تقنيًا مثل النيتروسليلوز، وهو أساس المساحيق الباليستية).
يتيح العلم الحديث التحكم في التزجج ودرجات حرارة تدفق البوليمرات. وبالتالي، فإن تلدين النيتروسليلوز بالنيتروجليسرين يقلل من التزجج ودرجات حرارة التدفق ويخلق الظروف اللازمة لمعالجة هذا البوليمر إلى منتجات ذات شكل وحجم معين.
