使高聚物中的高分子鏈沿外作用力方向進行取向排列,從而達到改善高聚物結構和力學性能的一種方法。拉伸可分為單軸拉伸和雙軸拉伸兩種,前者使鏈沿一個方向進行取向排列(圖a),後者使鏈沿平面進行取向排列(圖b)。

  拉伸過程 拉伸通常是在高於玻璃化溫度的條件下進行的。單軸取向和雙軸取向都能使高聚物產生各向異性(力學、光學、熱學、電學等),雙軸取向使平面內分子鏈的方向是無規的。

  結晶高聚物拉伸時其球晶能變形直至破壞,部分折疊鏈片晶被拉成伸直鏈,在一定條件下可沿拉伸方向排列成規整而完全的伸直鏈晶體。高聚物在拉伸過程中形成的這種新結構通常稱為微絲晶結構。在其形成過程中伸直鏈段數目增加,折疊鏈段數目減少,同時增加瞭片晶間的連接鏈,從而提高瞭高聚物的力學強度和韌性。

  應用 單軸拉伸是提高化學纖維強度的一種重要手段。通常用纖維拉伸前後長度之比來定義纖維的拉伸比。隨著拉伸比的增加,纖維的模量和強度也都增加。在紡絲過程中希望盡可能多地生成伸直鏈結構來制得高強度、高模量的合成纖維(如聚芳酰胺類纖維)。薄膜單軸拉伸時與拉伸方向平行的強度隨著拉伸比的增加而增加。但垂直於拉伸方向的強度則隨之下降,高度的單軸拉伸薄膜甚至可導致高聚物微纖化。因此,它也是制造纖維的一種方法。雙軸拉伸是改進高聚物薄膜或薄片性能的一種重要方法。雙軸拉伸可用來防止單軸拉伸時在薄膜平面內垂直於拉伸方向上強度變差的缺點,雙軸拉伸的制品比未拉伸者具有較大的抗拉強度和抗沖擊韌性。因此,雙軸拉伸的薄膜可用於性能要求很高的電影片基和錄音磁帶、錄像磁帶等的帶基。