2高分子的聚集态结构解说.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * ?为了维持取向状态，获得取向材料，必须在取向后迅速使温度降低到玻璃化温度以下，使分子和链段“冻结”起来，这种“冻结”仍然是热力学非平衡态。只有相对稳定性，时间长了，温度升高或被溶剂溶胀时，仍然有发生自发的解取向性。 ?取向快，解取向也快，所以链段解取向比分子链解取向先发生。 热水中洗衣服发生缩水、变皱的现象 纤维的热定型工艺 2.5.3 Methods to Determine the Degree of Orientation  取向度的测量方法 取向（程）度的表示 拉伸比——拉伸前后长度之比 取向函数 F θ为分子链主链与取向方向间的夹角 理想单轴取向： θ= 0 cos θ=1 F=1 完全无规取向：F= 0 Sound velocity method 声速法 Wide-angle X-ray diffraction 广角X射线衍射法 Birefringence anisotropic method 双折射法 Infrared Dichroism 红外二向色性 测量方法 WAXD 取向参数 (A: 半峰宽) 沿圆周方向积分 沿半径方向积分 声速法 原理：声速沿分子链的传播速度链间的传播速度 声波在完全未取向聚合物中的传播速度 待测聚合物取向方向上的传播速度 Birefringence anisotropic method  双折射法 部分取向时，偏振面平行，垂直于纤维轴方向上光线的折射指数值 完全取向时，偏振面平行，垂直于纤维轴方向上光线的折射指数理想值。 2.5.4 Influence of Orientation to the Properties 取向对性能的影响 拉伸比 ?20 g/cm3 xc % ?n ? g/denier ? % Tg ?C 1 1.3383 3 0.0068 11.8 450 71 2.77 1.3694 22 0.1061 23.5 55 72 3.56 1.3804 40 0.1288 43.0 27 85 4.49 1.3841 43 0.1420 64.5 7 89 Polyester fiber * 取向方向的拉伸强度显著提高 * 材料呈现各向异性的特性 * 热稳定性能得到相应提高 2.6 Structure of Multicomponent Polymers 多组分聚合物的结构 2.6.1 Concept of multicomponent polymers 多组分聚合物的概念 定义 含两种或两种以上高分子链的复合体系，其中一种或几种主要性能明显优于单一组分 命名 Multi-component Polymers 多组分聚合物 Multi-phase Polymers 多相聚合物 Polymer Blend 高分子共混物 Polymer Alloy 高分子合金 Why multicomponent polymers？为什么要发展多组分聚合物 多组分聚合物的一些商业应用 2.6.2 Category of multicomponent polymers 多组分聚合物的品种 Blend 物理共混物 熔融共混、溶液共混 Block copolymer 嵌段共聚物 活性阴离子聚合 Graft copolymer 接枝共聚物 自由基聚合 Interpenetrated Polymer Network 互贯聚合物网络 分别聚合 高分子材料 均聚物 聚合物基复合材料 共混物 共聚物 交替共聚物 接枝共聚物 嵌段共聚物 无规共聚物 熔融共混物 胶乳共混物 溶液共混物 互穿聚合物网络 多组分聚合物 两种单体并不形成各自的链段 均相结构 两组分相容 单相连续结构 一相为连续相，形成基体（matrix） 一相为分散相，为颗粒状（domain）、棒状、蜂窝状等微区 两相连续结构 两相连续并互相贯穿 两相互锁结构 两相互相交错，但均没有贯穿整个体系 2.6.3 Structure of multicomponent polymers 多组分聚合物的结构 ABS 相容性及其判别方法 溶液热力学： 两组分相容 两组分不相容 绝大多数高分子混合物都不能达到分子水平的混合 非均相的混合物——“两相结构”或“两相体系” 混合程度 材料性能 嵌段共聚物的形态 直接观察共混物的透光性 TEM (Transmission electron microscopy)透射电镜和SEM (Scanning electr