天津大学高分子物理PPT课件整理版.pptxVIP

高分子物理概论高分子物理是研究高分子材料的结构、性质和行为的学科。它探讨了高分子链的结构、形态、动力学以及它们如何影响材料的宏观性质，如强度、韧性、熔点、玻璃化转变温度等。khbykoasqhdbsia

高分子的分类按来源分类可分为天然高分子，如蛋白质、淀粉和纤维素，以及合成高分子，如聚乙烯、聚丙烯和聚酯。按结构分类可分为线型高分子，如聚乙烯和聚丙烯，以及网状高分子，如橡胶和树脂。按组成分类可分为无机高分子，如硅橡胶和玻璃，以及有机高分子，如聚乙烯和聚丙烯。按性能分类可分为热塑性塑料，如聚乙烯和聚丙烯，以及热固性塑料，如环氧树脂和酚醛树脂。

高分子的分子量及其测定高分子的分子量是高分子材料的重要参数，直接影响其物理和化学性质。高分子的分子量通常用数均分子量（Mn）、重均分子量（Mw）和粘均分子量（Mv）来表示。高分子分子量的测定方法很多，常用的方法有：凝胶渗透色谱法（GPC）、端基分析法、粘度法、光散射法等。每种方法都有其优缺点，需要根据实际情况选择合适的方法。方法原理适用范围GPC根据分子大小分离测定Mn、Mw端基分析法测定端基数量测定Mn粘度法测定溶液粘度测定Mv光散射法测定光散射强度测定Mw

高分子的溶液性质溶解度高分子在溶剂中的溶解度受多种因素影响，包括高分子链的结构、极性、温度和溶剂的性质。粘度高分子溶液的粘度与其浓度、分子量和温度密切相关。表面张力高分子溶液的表面张力与其分子间作用力和浓度有关。溶液中的高分子链高分子链在溶液中可以呈现不同的构象，并与溶剂分子发生相互作用。

高分子的结构高分子的结构是指高分子链的排列方式，包括主链结构、支链结构、侧链结构和空间结构。主链结构决定了高分子的基本性质，而支链结构、侧链结构和空间结构则影响着高分子的性能。高分子的结构可以是线性、支化、交联或网状的，这取决于高分子链的连接方式。高分子链的结构可以是线性的，也可以是支化的。线性高分子链通常由单一的重复单元组成，而支化高分子链则包含多个重复单元，它们通过侧链连接在一起。交联高分子链则是由多个线性高分子链通过共价键连接形成的。

高分子的构象1定义高分子的构象是指高分子链在空间的排列方式。它指的是主链上原子或基团在空间的位置和方向，而不涉及化学键的变化。2影响因素高分子的构象受到多种因素的影响，包括分子内作用力、分子间作用力以及外界环境。例如，温度、溶剂、压力等都会影响高分子的构象。3类型高分子的构象主要包括无规卷曲、螺旋、折叠、伸展等。不同的构象会影响高分子的性能，例如溶解性、力学性能等。

高分子的取向取向的概念高分子取向是指高分子链在空间上的排列方向，即高分子链沿某一方向排列的程度。取向程度越高，材料的强度、刚度和模量等性能越好。取向的方法常用的取向方法包括拉伸、挤出、吹塑、热压等。不同的取向方法会产生不同的取向程度和取向方向，从而影响材料的性能。

高分子的结晶高分子结晶是高分子材料中的一种重要的结构特征，它对高分子材料的物理性能有显著影响。高分子结晶是指高分子链在一定条件下发生有序排列，形成具有周期性结构的晶体。高分子材料的结晶度是指晶态部分占总量的比例，通常用差示扫描量热法(DSC)或X射线衍射法测定。

高分子的熔融态定义高分子熔融态是指高分子材料在高于其熔点温度时处于液体状态。熔融态的高分子链段具有较高的运动自由度，可以相互滑动和缠绕。性质熔融态高分子具有粘性、可流动性，并且其性质受温度、压力和分子量等因素影响。应用熔融态高分子广泛应用于塑料加工、纤维生产、涂料制造等领域，通过熔融加工工艺可以制造出各种形状和尺寸的高分子制品。

高分子的玻璃化转变玻璃化转变温度(Tg)是一个重要的物理性质，标志着非晶态聚合物从玻璃态转变为橡胶态的温度点。当温度低于Tg时，聚合物处于硬而脆的玻璃态。当温度高于Tg时，聚合物变得柔软而富有弹性。Tg受到多种因素的影响，包括聚合物的化学结构、分子量、侧链长度、交联度、以及添加剂等。Tg是高分子材料性能的重要指标，与材料的力学性能、热性能、透明度、阻隔性能等密切相关。

高分子的力学性质弹性高分子材料可以发生形变，在去除外力后能够恢复原状，这种性质称为弹性。高分子链的柔性和缠结程度会影响弹性。强度高分子材料抵抗外力破坏的能力称为强度。分子链之间的交联和氢键等作用力会影响强度。韧性高分子材料在断裂前能够承受的变形量称为韧性。结晶度和分子链的运动性会影响韧性。硬度高分子材料抵抗表面压痕的能力称为硬度。分子链的排列和分子间作用力会影响硬度。

高分子的粘弹性高分子的粘弹性是指高分子材料在受到外力作用时表现出的既具有弹性又具有粘性的特性。弹性是指材料在外力作用下发生形变，在外力撤销后能恢复原状的性质。粘性是指材料在外力作用下发生形变，在外力撤销后不能完全恢复原状的