kristallisoitumislämpötilan

Kristallisoitumislämpötila on lämpötila, jolla aine alkaa kiteytyä jäähdytyksen aikana. Usein puhutaan kahdesta käsitteestä: kristallisoitumisen aloituslämpötilasta (onset) ja eksothermisen kiteytysreaktion huippulämpötilasta Tc, jonka voi havaita esimerkiksi differentiaalisen skannauskalorimetrin (DSC) mittauksessa. Yleensä Tc on alhaisempi kuin aineen sulamislämpötila Tm.

Tc:iin vaikuttavat monet tekijät. Jäähdytysvauhti on keskeinen: nopea jäähdytys hidastaa kiteytymistä ja voi siirtää Tc:tä alaspäin tai estää kiteytyksen kokonaan. Epäpuhtaudet ja lisäaineet sekä paine voivat muuttaa Tc:ta sekä nostaa että laskea sitä. Lisäksi aineen molekyylirakenne ja kiteytymisen mahdollisuus, kuten polymeerien molekyylipaino, vaikuttavat kiteytyksen kehitykseen. Nopea jäähdytys yleensä heikentää kiteytymistä ja voi johtaa suurelta osin amorfiseen rakenteeseen, mikä heijastuu Tc:n arvoon.

Käytännössä Tc:ta käytetään määrittämään ja optimoimaan valmistusprosesseja. Esimerkiksi muovien ekstrusiossa ja ruiskuvalussa Tc:n tunteminen auttaa kontrolloimaan kiteytyksen astetta, jolloin saavutettavat mekaaniset ominaisuudet ja lämmönkestävyys paranevat. Lääketeollisuudessa Tc liittyy kiteisen muodon muodostumiseen ja liukoisuuteen. Kristallisoitumislämpötilan mittaus ja analyysi antavat siten olennaista tietoa materiaalin käyttäytymisestä käytännön olosuhteissa.