高分子化學(xué)與物理6高分子的結(jié)構(gòu)教學(xué)課件

StateKeyLaboratoryofEnvironment-FriendlyEnergyMaterials第六章高分子的結(jié)構(gòu)引言(introduction)從小分子到大分子-建立大分子的概念鏈中的碳原材料的狀態(tài)和性質(zhì)用途子數(shù)1~4單純氣體瓶裝燃?xì)?~11單純液體汽油16~25高粘度液體油和脂25~50結(jié)晶固體石蠟50~1000半結(jié)晶固體黏合劑與涂料1000~5000韌性塑料固體容器30萬(wàn)~60萬(wàn)纖維藥用手套,防彈背心從大分子的概念上來(lái)說(shuō),當(dāng)烷烴中的C原子數(shù)超過(guò)1000,才是我們常規(guī)意義上的聚合物(大分子)一聚乙烯?；瘜W(xué)結(jié)構(gòu)如下CHECH常用的聚乙烯(PE)的平均分子量在4萬(wàn)120萬(wàn)之間。讓我們?cè)龠M(jìn)一步把大分子直觀化:以PB(聚異丁烯,polyisobutylene)為例CHT-cCHa設(shè)其分子量為M=56X106則分子鏈長(zhǎng)度L=25X10nmP|B鏈直徑約D=05mm所以LD=5x104這就相當(dāng)于一根D=1mm,L=50m的鋼絲長(zhǎng)鏈互相纏繞粘度高如此的長(zhǎng)鏈必然分子間相互作用力引起聚合物分子大-范德華力的疊結(jié)構(gòu)諸多特點(diǎn)機(jī)槭強(qiáng)度高結(jié)晶不完善因此,在讓聚合物為我們的生活生產(chǎn)服務(wù)之前,我們有必要充分了解大分子的結(jié)構(gòu)。也就是學(xué)習(xí)高分子物理的目的那么高分子物理呢?我們學(xué)習(xí)什么?原子分子凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)」主價(jià)力結(jié)構(gòu)」分子間力匚結(jié)構(gòu)以聚乙烯為例:原子?主價(jià)力?分子結(jié)構(gòu)?分子間力?凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)?學(xué)習(xí)高分子物理的主線一聚合數(shù)結(jié)構(gòu)與性能相互關(guān)系高聚物結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)大分子鏈由許多結(jié)構(gòu)單元組成共價(jià)鍵組成的大分子間力很大(遠(yuǎn)大于共價(jià)鍵能),高聚物無(wú)氣態(tài)。大分子鏈具有內(nèi)旋自由度,因此高分子鏈具有剛?cè)嵝灾?。凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)包括:晶態(tài)、非晶態(tài)、取向態(tài)、織態(tài)、液晶態(tài)。1、大分子鏈結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)(掌握大分子的概念)巨大的分子量、有一定的內(nèi)旋自由度、分子鏈間可交聯(lián)、結(jié)構(gòu)單元間的相互作用強(qiáng)。例如:聚乙烯PE(Polyethylene)乙烯聚乙烯分子量M=28M=幾+萬(wàn),幾百萬(wàn)氣體固體例如:聚苯乙烯PS(Polystyrene)苯乙烯一聚苯乙烯分子量M=104M=幾萬(wàn),幾十萬(wàn)液體固體2、聚集態(tài)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)(1)結(jié)晶不完善(2)非晶有序(3)取向聚合物結(jié)構(gòu)的層次高聚物結(jié)構(gòu)高分子鏈結(jié)構(gòu)凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)近程結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)高聚物結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)結(jié)結(jié)結(jié)支分A分|液織取非晶構(gòu)型構(gòu)構(gòu)構(gòu)化高子分晶態(tài)向晶態(tài)單單單單與分的量結(jié)結(jié)態(tài)態(tài)結(jié)元元元元交形的