第二章高分子链的结构.pptVIP

一、高分子链的内旋转 　　如二氯乙烷的内旋旋转时需要消耗一定的能量，以克服内旋转所受的阻力。　因而温度对大分子链内旋有较大影响，因而影响大分子链的柔性。 当前第31页\共有57页\编于星期三\8点 一、高分子链的内旋转 　　3、大分子聚集体中大分子的相互制约因 而实现内旋困难。　 当前第32页\共有57页\编于星期三\8点 一、高分子链的内旋转 　4、高分子链的内旋转与构象及大分子链柔性的 关系 内旋转容易 构象数多 链柔性好 单键及相连原子基团容易转动 在空间样子多 在空间样子多 单键及相连原子基团容易转动 当前第33页\共有57页\编于星期三\8点 二、高分子链构象的示意 二、高分子链构象的示意 高分子链的构象包括：伸直链结构、无规线团结构、折叠链结构和螺旋链结构，如图所示。 当前第34页\共有57页\编于星期三\8点 二、高分子链构象的示意 不同的高聚物存在不同的构象，从而使其具有不同的性能。 1．伸直链 通常在一定的温度下，拉伸高聚物可获得。这种高聚物的性能是在拉伸方向上具有相当高的强度。 2．无规线团 非晶态高聚物和高分子溶液中的大分子常为此结构。此类高聚物具有较高的透明性。 3．折叠链 大多数晶态高聚物具有此结构。此类高聚物熔融温度较高，耐热性较好等。 当前第35页\共有57页\编于星期三\8点 第三节 高分子链的热运动----运动形式 与小分子一样，在温度作用下高分子的运动也有振动、转动和位移三种基本形式，但因高分子的分子质量很高，分子链很长，且结构又复杂，因而其分子运动也极其复杂，与低分子相比有如下特点。 一、运动单元的多重性 1．侧基、支链颤动或摇摆用键长、键角的伸缩 当运动能量不足以破坏次价键时，大分子链将以侧基、支链产生颤动或摇摆，键长、键角的伸缩为运动单元。 当前第36页\共有57页\编于星期三\8点 一、运动单元的多重性 但这些运动的范围小，需要的能量低，不足以影响结构和稳定，因而对高分子材料的性能影响较小。为固态. 2．链段运动 （ 1）链段的概念：是大分子链中随机构成的能够独立运动的单元长度。 当前第37页\共有57页\编于星期三\8点 一、运动单元的多重性 （2）链段运动 ②大分子链中链段的多少、长短是随机构成的。 ① 指在保持高分子链分子质量中心不移动的情况下，链 段具有独立运动的能力。 ④它是柔性高分子特有的运动形式。 ③ 链段运动需要一定的能量才能发生（温度）。高分子 材料在外力作用下，也会产生链段运动。 ⑤链段运动的宏观表现是产生的高弹态，因而它影响高分子材料的性能。 当前第38页\共有57页\编于星期三\8点 3．整个大分子链的运动----大分子运动、整链运动 整链运动是指高分子链分子质量中心的移动，即流动。这种运动需要较高的能量才能发生----较高温度下。 高分子的整链运动一般在溶液中或在熔融状态下才能实现.。 一、运动单元的多重性 二、高分子运动具有松驰特性 高分子在外力作用时，高分子各种运动单元的运动，特别是链段和整链运动需要克服分子间力和分子间的相互缠结作用，即需要克服内摩擦力，因而需要时间，具有松弛特性。 当前第39页\共有57页\编于星期三\8点 一、单键内旋转与链柔顺性的关系 1．链柔顺性 由于高分子内含有众多的单键，而单键又具有内旋转的性质，从而使得高分子链具有不同的构象，将高分子链能够改变其构象的性质称为链柔顺性。高分子链能形成的构象数越多，柔顺性越大。 第四节 高分子链的柔顺性 2．内旋转与链柔顺性的关系 (1)内旋转是完全自由 当分子链无任何取代基阻碍，大分子间也无相互干扰，则内旋转是完全自由的，一个链节就是一个运动单元，这种链则认为是完全柔顺，蜷曲成团。 当前第40页\共有57页\编于星期三\8点 第一节 高分子链的化学结构与构型（近程结构） (1). 聚合物分子链的组成——组成（链节结构） (2). 结构单元的键接方式——构型 (3). 共聚组成及序列分布——键接结构 (4). 线型、支化和交联———构造 高分子的近程结构属于化学结构范畴，它对聚合物的基本性能具有决定性的影响，近程结构一旦确定，聚合物的基本性能也就随之确定。 第二章 高分子链的结构 当前第1页\共有57页\编于星期三\8点 1. 碳链高分子 ~~~~~~C-C-C-C-C-C-C-C~~