高分子物理chapter01-2.ppt

1. 2 高分子链的远程结构
:高分子的大小、高分子的构象
:
(1)高分子链的构象指什么?与构型的概念有何区别?高分子链构象改变主要影响聚合物的哪些性能;
(2) 结构因素(链的柔顺性)和外界条件(温度、添加剂等)对聚合物柔顺性的影响;链柔顺性表示方法;
(3)三种高分子链均方末端距的表示方法。
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高分子的大小
“多分散性”
:组分相对含量与分子量关系
:反映分子量的分散程度
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分子量对聚合物力学性能和加工性能的影响
临界聚合度
分子量大,机械强度高
分子量过高,粘度大,加工困难
分子量分布窄,有利于纤维和塑料
分子量分布宽,有利于橡胶加工
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高分子链的内旋转构象
伸展链spreading chain
无规线团random coil
折叠链folded chain
螺旋链spiral chain
产生原因:C-C单键的内旋转(internal rotation)引起碳原子在空间位置上的变化。
——高分子链在空间存在的各种形状
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高分子链的内旋转构象
聚合物分子单键内旋转-主链存在许多单键
构象:由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态
由于围绕σ键旋转而产生的分子中原子或基团在空间的不同排列方式
以乙烷和丁烷为例
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Staggered position交叉式(Most stable)
Eclipsed position
叠同式(Least stable)
Rotational isomers of ethane
Carbon - gray
Hydrogen – blue
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乙烷分子的内旋转位能曲线
U0
位垒
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Butane 丁烷
1为全重叠式;2,3为部分重叠式;4,5为邻位交叉式;6为对位交叉式
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正丁烷分子的内旋转位能曲线
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各种分子中指定键转动360O的位垒
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