El comportamiento de cristalización de los polímeros tiene un impacto importante en las propiedades del material, y la red de entrelazamientos entre las cadenas moleculares, como una parte importante de la estructura amorfa, desempeña un papel clave en el proceso de cristalización. Para investigar el efecto de la red de entrelazamientos en el comportamiento de cristalización de polímeros bajo condiciones de tensión, se utilizó un método de simulación de dinámica molecular a grano grueso. Se construyeron sistemas poliméricos con diferentes grados de entrelazamiento basados en el modelo bola-resorte de Kremer-Grest, y se realizó un estiramiento uniaxial a lo largo del eje Z bajo condiciones isotérmicas. Se analizó sistemáticamente el efecto de la densidad de entrelazamiento en la orientación de los segmentos de cadena, la deformación inicial de cristalización y el grado de cristalinidad. El estudio encontró que los sistemas con mayor densidad de entrelazamiento mostraron una deformación inicial de cristalización más baja durante la tensión y un mayor grado de cristalinidad en un rango de deformación media. Los puntos de entrelazamiento inhiben la orientación local de los segmentos de cadena, pero durante la tensión, el estrés externo se transmite a los segmentos vecinos a través de los puntos de entrelazamiento, induciendo una mayor orientación y promoviendo la cristalización. Además, los puntos de entrelazamiento son gradualmente “expulsados” de la zona cristalina durante el proceso, confirmando el doble papel del entrelazamiento en la cristalización inducida por tensión: por un lado, inhibe la orientación local; por otro lado, mediante el mecanismo de transferencia de estrés, promueve el comportamiento general de cristalización. Este trabajo proporciona una nueva perspectiva mecanicista microscópica para comprender la evolución estructural de los polímeros durante el procesamiento.

polímero;entrelazamiento;cristalización;simulación molecular