The spherulitic morphology by crystallization from moderately concentrated isotactic polypropylene (i-PP) solutions in dialkyl phthalate was investigated through optical microscopy under isothermal conditions at which the possibility of liquid demixing was excluded. When crystallized at a low temperature, a continuous structure was obtained by impingement of spherulites. Crystallization at a high temperature produced the spherulites followed by dendritic growth on their surface without impingement. In this case at a lower crystallization temperature the dendritic growth started to appear at an earlier time scale during crystallization and the structure transition from spherulitic to dendritic growth became more gradual. This morphology can be explained by the effects of polymer concentration on crystallization of a polymer and diffusion of solvent at a given temperature based on the Keith and Padden theory.

적당히 농축된 i-PP 용액의 등온 결정화로부터 얻어지는 구정구조를 광학현미경을 통하여 관찰하였다. 용매는 dialkyl phthalate를 사용하였으며 액-액상분리가 발생하지 않는 온도조건에서 결정화시켰다. 낮은 온도에서 결정화시키면 빠르게 성장하는 구정이 서로 마주치면서 연속된 구조를 발생시킨다. 높은 온도에서 결정화시키면 구정은 완전히 성장할 때까지 서로 마주치지 않으며 어느 정도 자란 후 나뭇가지 모양의 구조를 형성한다. 결정화 온도를 약간씩 낮춤으로써 이와 같은 나뭇가지 모양의 구조는 보다 일찍 발생하고, 결정 성장시 구정구조로부터 나뭇가지 구조로의 변천은 완만하여진다. 이와 같은 구조의 형성은 Keith-Padden 이론에 근거한 주어진 온도조건에서 고분자 농도가 고분자의 결정화 및 용매의 확산에 미치는 효과를 고려함으로써 해석될 수 있다.

Keywords: Crystallization; Polymer solution; Spherulite; Dendrite; Isotactic polypropylene