聚合物聚集态结构全解.pptVIP

The Aggregation State of Polymers  凝态聚集动与相态 凝聚态:物质的物理状态,是根据物质的分子运动在 宏观力学性能上的表现来区分的通常包括固、液 气体(态),称为物质三态 相态:物质的热力学状态,是根据物质的结构特征和 热力学性质来区分的,包括晶相、液相和气相(或态) 一般而言,气体为气相,液体为液相,但固体并不都 是晶相。如玻璃(固体、液相  高分子的凝聚态结构: 指高分子链之间的排列和堆砌结构。 它包括晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液 晶态结构。  Structure of polymers 链结构 聚集态结构 织态结构 Chain structure Aggregate Struct Morphology 无定型态结构 晶态结构 Amorphous structure Crystalline Structure 健网  染/晶态微观结构:结构模型 形貌:各种晶体的形态和形成条件 要 内 结晶度的测定 容非晶态:只要求了解争论焦点 取向态:纤维和薄膜必不可少的加工过程,了解取向因子的 含义和掌握取向度的测定方法具有十分重要的意义 液晶态:功能高分子--了解 由于分子间存在相互作用,才使相同或不同的高分 子能聚集在一起形成有用的材料,因此,在讨论各 种聚集态之前,先讨论有关高分子间的相互作用力。  53.x高聚物分子作用力物质为什么会形成凝聚? 、化学键 分子中原子间的吸力和斥力,吸力主要是原子形成分子的结合力 主价力(键合力),厍力主要是原子间距离不断减少时内层电子之间的相 互斥力。当吸力和斥力达到平衡时,便形成了稳定的化学键,有共价键, 金属键、离子键 二、范德华力和氢键 存在于分子内非键合原子间或者分子之间的吸力—次价力,这种 力决定聚集态结构,起重要作用。因为分子间作用力与分子量有关,而 高分子的分子量很大,致使分子间作用力加和超过化学键的键能,因此 高聚物不存在气态。  范德华力:没有方向性和饱和性。 1、静电力:极性分子间的引力 极性分子都具有永久偶极,永久偶极之间静电的相互作用—静电力 分孑间的极性用偶极短μ表示 u=qr(库伦米) 假定:偶极矩分别为μ和μ2两种极性分子、分孑间距离为R,其相互作用能为 E 312 21+R 极性越大μ1、μ2越大、E越大、取向力越大 R越大、E越小、取向力越小 T越大、E越小、取向力越小 它的范围:13~21KJ/mol eg:PⅤC、PMMA、聚乙烯醇等分子作用力主要是静电力  2、诱导力 极性分子的永久偶极与它在其它分子上引起的诱导偶极之间的相 互作用力。 一个极性分子在强度为F(c/m2)的电场中被极化为偶极矩为p的 偶极,μ和F成正比  u=a*Fa为极化度,m3 诱弩狞淫耧毪奪竽亐瓚性野季要屯箬导银怪理 得正努分则盘电极化率分别和,如果分 u2+a2 R 它的大小v6-13KJ/mol  3色散力 是分子瞬间偶极之间的相互作用 是一切分子中,电子在诸原宇周围不停的旋转着,原子核也不停的 振动着,在某一瞬间,分孑的正负电荷中心不相重合,便产生了瞬间的 偶极 色散力存在于—切分子中,是范德华力最普遍的一种,它的作用能 为: 大小为:0.8-84 kg/mol 在非极性分子中分子间作用力主要是色散力。