高分子间的相互作用.ppt

高分子间相互作用的特点及意义
高聚物的结构与性能
想一想
高分子间相互作用重要吗?
壁虎如何在各种物体表面行走?
单根高分子链能凝聚吗?
为什么高聚物常常在溶解前要先溶胀?
高分子与小分子相比有哪些特点?
支化高分子的形态与溶剂的关系?
想一想
高分子间相互作用有哪些特点?(与小分子相比)
高分子间相互作用重要吗?
为什么高聚物常常在溶解前要先溶胀?
单根高分子链能凝聚吗?
壁虎为什么能在各种物体表面轻松行走?
凝聚缠结与拓扑缠结

共价键键能:100-900kJ/mol
范德华力作用能: -21kJ/mol
偶极力:13-21kJ/mol,
诱导力:6-13kJ/mol
色散力:-8kJ/mol
氢键:≦40kJ/mol
小分子间相互作用能< 共价键键能

高分子的特点:大
其中的链单元数:103~105
链单元间的相互作用
小分子间的相互作用
高分子间相互作用能》共价键键能
高聚物无气态
高聚物气化所需的能量》破坏化学键所需的能量
不可能用蒸馏的方法来纯化聚合物
单根高分子链的行为
通过对稀溶液性质进行研究来获得,而溶液中高分子链的构象、尺寸受溶剂的干扰
单链也能形成凝聚态
内聚能密度—衡量高分子间相互作用力的大小
高聚物
CED(J/cm3)
高聚物
CED(J/cm3)
聚乙烯
259
聚甲基丙烯酸甲酯
347
聚异丁烯
272
聚乙酸乙烯酯
368
天然橡胶
280
聚氯乙烯
380
聚丁二烯
276
聚对苯二甲酸乙二醇酯
477
丁苯橡胶
276
尼龙-66
773
聚苯乙烯
305
聚丙烯腈
991
小分子内聚能密度—衡量高分子间相互作用力的大小
高聚物
CED(J/cm3)
高聚物
CED(J/cm3)
聚乙烯
259
聚甲基丙烯酸甲酯
347
聚异丁烯
272
聚乙酸乙烯酯
368
天然橡胶
280
聚氯乙烯
380
聚丁二烯
276
聚对苯二甲酸乙二醇酯
477
丁苯橡胶
276
尼龙-66
773
聚苯乙烯
305
聚丙烯腈
991
非极性高聚物
色散力为主,较弱
分子链的柔顺性较好
可用作橡胶
例如: PBu,NR
例外:PE(易结晶而失去弹性)
高分子间作用力与高聚物的使用性能
分子链上有强极性基团,或能形成氢键
分子间的作用力大
较好的机械强度和耐热性
分子链结构规整,易于结晶、取向,强度很高
优良的纤维材料
例如: PET,
高分子间作用力与高聚物的使用性能
分子间作用力居中
适用于作塑料使用
例如: PS,PMMA
凝聚态结构
分子间作用力强度使用性能
耐热性
高分子间作用力与高聚物的使用性能