何曼君第三高分子物理章

1高分子鏈結(jié)構(gòu)近程結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)化學(xué)組成單體單元鍵合單個高分子鏈的鍵接（交聯(lián)與支化）單體單元主體構(gòu)型（空間排列）高分子的大?。ǚ肿恿浚└叻肿拥男螒B(tài)（構(gòu)象）高分子聚集態(tài)結(jié)構(gòu)晶態(tài)（Crystalline）非晶態(tài)（Non—crystalline）

取向態(tài)（orientation）

液晶態(tài)（Liquidcrystals）

織態(tài)（texture）第二章：高分子鏈的結(jié)構(gòu)，形狀和尺寸2由于高分子是鏈狀結(jié)構(gòu)，所以把簡單重復(fù)（結(jié)構(gòu)）單元稱為“鏈節(jié)”（chains）簡單重復(fù)（結(jié)構(gòu)）單元的個數(shù)稱為聚合度DP(DegreeofPolymerization)n:聚合度結(jié)構(gòu)單元≠重復(fù)單元（鏈節(jié)）3第二章：高分子鏈的結(jié)構(gòu)，形狀和尺寸碳鏈高分子：分子主鏈全部由碳原子以共價鍵相連的高分子（大多由加聚得到）(如聚烯烴）這類高聚物不易水解，易加工，易燃燒，易老化，耐熱性較差。雜鏈高分子分子主鏈由兩種或兩種以上原子如：O，N，S，C等以共價鍵相連的高分子（如聚酯、尼龍）這類聚合物是由縮聚反應(yīng)或開環(huán)聚合而成的，因主鏈帶極性，易水解，醇解或酸解，耐熱性好，強(qiáng)度高元素高分子分子主鏈分子含Si，P，Al，Ti，As，Sb，Ge等元素的高分子（不含碳）（如硅橡膠）這類高聚物的特點(diǎn)是具有無機(jī)物的熱穩(wěn)定性，有機(jī)物的彈性和塑性。但強(qiáng)度較低。4鍵接結(jié)構(gòu)（順序異構(gòu)體）頭-頭尾-尾頭-尾無規(guī)鍵接第二章：高分子鏈的結(jié)構(gòu)，形狀和尺寸56Configurations(構(gòu)型):Arrangementsfixedbythechemicalbondinginthemolecule,suchashead-to-headandhead-to-tail,cis(順式)andtrans(反式),isotactic(等規(guī))andsyndiotactic(間規(guī))isomers.Theconfigurationofapolymercannotbealteredunlesschemicalbondsarebrokenandreformed.Conformations(構(gòu)象):Arrangementsarisingfromrotationaboutsinglebonds.Insolutionormelt,thepolymermoleculeisincontinualmotionbecauseofitsthermalenergy,assumingmanydifferentconformationsinrapidsuccession.第二章：高分子鏈的結(jié)構(gòu)，形狀和尺寸構(gòu)型：立體化學(xué)在高分子中的表現(xiàn)幾何異構(gòu)——內(nèi)雙鍵上的基團(tuán)在雙鍵兩側(cè)排列方式不同而引起的異構(gòu)（因為內(nèi)雙鍵中鍵是不能旋轉(zhuǎn)的）順式反式空間立構(gòu)——正四面體的中心原子上四個取代基是不對稱的旋光異構(gòu)7第二章：高分子鏈的構(gòu)型有不對稱碳原子，所以有旋光異構(gòu)

三種鍵接方式：1）全同立構(gòu)：全是由一種旋光異構(gòu)單元鍵接而成，取代基全在平面的一側(cè)2）間同立構(gòu)：兩種旋光異構(gòu)單元間接鍵合而成，取代基間接分布在平面兩側(cè)3）無規(guī)立構(gòu)：兩種旋光異構(gòu)單元無規(guī)則鍵合而成，取代基無規(guī)分布在平面兩側(cè)8分子的立體構(gòu)型不同，導(dǎo)致材料性能差異PS：

等規(guī)PS：規(guī)整度高，能結(jié)晶，熔點(diǎn)240℃，不易溶解無規(guī)PS：軟化點(diǎn)80~100℃，溶于苯PP：等規(guī)PP：熔點(diǎn)175℃，堅韌可紡絲，也可作工程塑料無規(guī)PP：性軟，無實際用途9線型招大分吧子鏈一般閃高分革子是脹線型貢的。艱它是災(zāi)由含焰二官插能團(tuán)映的反包應(yīng)物懲反應(yīng)駐的，房誠如前梯所述及的聚網(wǎng)苯乙務(wù)烯和世聚酯炸，分炭子長律鏈可寇以卷抵曲成艙團(tuán)，掛也可香以伸佛展成聚直線迎，這故取決士于分成子本天身的娛柔順稈性及屠外部功條件小。性能鍋：在滲受熱癢或受憑力情井況下膠分子妨間可勞以互糊相移先動（召流動委），糞因此火線型崖高分埋子可糠在適欄當(dāng)溶濃劑中戲溶解休，加牙熱時化可熔溫融，請易于揮加工暴成型澆。支鏈拐形高蓄分子網(wǎng)狀竿（交劑聯(lián)）質(zhì)大分溉子交聯(lián)小度：用相暢鄰兩添個交蹈聯(lián)點(diǎn)歲之間礙的鏈陵的平牧均分謊子Mc來表別示。映支聯(lián)糟度越頂大，Mc越小曠。交聯(lián)草點(diǎn)密野度：交聯(lián)暢的結(jié)香構(gòu)單夕元占再總結(jié)劑構(gòu)單惡元的棕分?jǐn)?shù)勞，即堵每一并結(jié)構(gòu)漸單元倒的交跟聯(lián)幾搞率。性能催：不頁溶，招不熔罵，耐橋熱，限耐溶門劑等場性能盞好，捉但加嫂工只葡能在桃形成鳥網(wǎng)狀遙結(jié)構(gòu)敗之前晃。兩相粉鄰支籃化點(diǎn)徒之間川鏈的鎮(zhèn)平均楚分子旦量來錄表示補(bǔ)支化攪的程茅度，丑稱為支化指度性能劫：一亦般也裳可溶其，但失結(jié)晶診度、夢密度逢、強(qiáng)剝度均吊比線默型差10支化遣度對剝性能茫的影找響：點(diǎn)以PE為例LD斷PE搞(L稀ow翼D窗en胖si像ty律P緣瑞E)（自溫由基仰聚合夠）這種川聚合趨方式絲式易發(fā)替生鏈位轉(zhuǎn)移黃，則假支鏈飛多，挺密度仰小，犬較柔餓軟。膛用于汗制食劣品袋帶、奶籠瓶等示等HD演PE（配像位聚彈合，Zi族gl奮er催化盈劑）這種滴聚合吹方法虛不同碧與前綠，獲嫁得的慘是幾案乎無捕支鏈的的線纖型PE，所謠以密幅度大羊，硬缸，規(guī)站整性方好，話結(jié)晶頂度高例，強(qiáng)僻度、竹剛性誼、熔具點(diǎn)均姓高。爪可用飯作工牲程塑籌料部盾件，留繩纜惠等等交聯(lián)PE經(jīng)過涉輻射余交聯(lián)隔，使祝得軟曠化點(diǎn)辟和強(qiáng)罷度均脖大大村提高遮，大滔都用猜于電味氣接辛頭，憲電纜芬的絕脈緣套談管等1112共聚亮物如果家高分孫子由唉兩種賓以上桃的單岔體組趟成，叔則高捏分子桑鏈的袖結(jié)構(gòu)顆更加燃復(fù)雜跪，將有序列北分布問題無規(guī)笨共聚兩種抹高分飯子無己規(guī)則牢地平長行聯(lián)頁結(jié)AB蜜AA罷BA球BB蘭AA掉AB行AB葛B(yǎng)A殖AA由于俊兩種袍高分淘子平封行無曬規(guī)則洲地排槽列改設(shè)變了菌結(jié)構(gòu)匆單元炮的相莊互作嘴用，美也改跑變了腦分子扯間的棕相互嫂作用側(cè)，因尖此在即溶液句性質(zhì)翼、結(jié)眾晶性巷質(zhì)、圍力學(xué)俗性質(zhì)亮方面洗和均僅聚物晌有明誓顯不矩同。例1：PE，PP是塑陳料，禿但仇乙烯份與丙孔烯無贊規(guī)共湖聚的品產(chǎn)物芒為橡響膠。例2：PT竭FE（聚鋼四氟濫乙烯桌）是容塑料短，不拐能熔選融加歲工，秒但四聲氟乙甘烯與晴六氟購丙烯甚共聚銳物是遺熱塑稈性的情塑料即。13嵌段果共聚AA貿(mào)AA溪AA惹BB麻BB瓦BA遮AA較BB并BB叔AA溜AA臟A例如湊用陰非離子凝聚合滿法制襪得的SB榆S樹脂主（牛扎筋底界）就只是苯明乙烯胞與丁倡二烯蒸的嵌洞聚共飽聚物饅，其殖分子鑰鏈的邁中段銷是聚珍丁二邁烯（萍順式掏），遍兩端剩是聚霉苯乙劣烯。SB同S：熱崇塑性薦彈性促體。在12夢0℃可熔軋融，僵可用聰注塑劣成形起，冷相到室窗溫時獸，由驗于PS的玻吳璃化怖轉(zhuǎn)變煙溫度榨高于楊室溫棉，分聯(lián)子兩丹端的PS變硬停，而優(yōu)分子慕鏈中遷間部義分PB的玻訪璃化羅轉(zhuǎn)變脂溫度冷低于銀室溫扭，仍獅具有頃彈性綠，顯果示高趣交聯(lián)主橡膠奔的特旅性。SB肥S不是盟用化偽學(xué)鍵書交聯(lián)因，而拍是通觸過玻竿璃態(tài)PS“交聯(lián)睜”的儀，這保是物么理交助聯(lián)。順式感聚丁悲二烯度在常磁溫下存是一薯種橡往膠，殘而不瞧是硬伐性塑顏料，役兩者譽(yù)是不惱相容弄的，鏈因此SB傘S具有河兩相毒結(jié)構(gòu)衡：聚擾丁二網(wǎng)烯（PB）易搖形成襲連續(xù)絡(luò)的橡首膠相薦，PS易形衣成微研區(qū)分唉散區(qū)酒樹脂歡中，盯它對PB起著指交聯(lián)胡的作值用，PS是熱幸型性扶的（th舌er陰mo咐pl致as尋ti深c），藏在高月溫下共能流壟動，SB濫S是一趣種可娛用注蹲塑方嘉法進(jìn)鹿行加數(shù)工而爬不需騾要硫盟化的厘橡膠坦，又畝稱為拘熱塑椅性彈柔性體侄（牛越筋底恢），喇這是叮橡膠滲工業(yè)臟上一甘個重導(dǎo)大進(jìn)母步。14接枝刑共聚AA與AA臘AA泉AA援AA柄AA尚AA缸A診AA好AA浪AA肯AA堂AA告ABB盒BB臂BBBB碌BB侍BB樓BBB筐B(yǎng)BAB仍S樹脂（ac畝ry等lo作ni身tr去il仔e-杰bu狂ta陣di父en消e-貿(mào)st活yr享en路e）是丙言烯腈兆、丁舒二烯胖和苯息乙烯宿的三哥元共訴聚物旅，共緒聚方幻玉式上海是無參規(guī)與酸接枝宵共聚晉相結(jié)勒合。AB怠S可以煙是以杠丁苯攻橡膠毒為主架鏈，腹將苯坦乙烯慕和丙哭烯腈演接在并支鏈波上；暖也可繞以以蠶丁睛子橡膠躍為主東鏈，形將苯粉乙烯糧接在補(bǔ)支鏈廢上；府也可疼以以彎苯乙殲烯—丙烯您睛為肥主鏈村，將采丁二刺烯和挺丙烯核腈接猶在支己鏈上鋸。AB叉S兼有寫三種闖組分烈的特嶼性：眠丙烯此腈有CN基，冷使聚界合物肉耐化贈學(xué)腐狼蝕，壤提高攻抗張柳強(qiáng)度配和硬太度；虛丁二中烯使收聚合提物呈崖現(xiàn)橡憲膠態(tài)控韌性扎，提宜高抗姜沖性驕能；麻苯乙喬烯的嗎高溫稍流動曲性好鼻，便拐于加芹工成卵型，謊而且且可以堡改善嚴(yán)制品滾光潔母度。15交替賞共聚AB若AB藥AB反AB身AB注AB招AB貴AB共聚接物往砍往可扣改善看高聚允物某傻種使修用性亮能PM凳MA分子餐中的頭酯基雄有極注性，倡使分揚(yáng)子與勁分子恭間的漲作用執(zhí)力比PS大，哥所以彈流動擔(dān)性差封，不窩易注宴塑成先型。MM棉A+診S共聚筆，改切善高炒溫流叫動性瞇，可撈注塑渾成型鵲。S+皆AN沖擊徐，耐對熱，堵耐化沈?qū)W腐久蝕都塘有提斜高，湊可作橫耐油編的機(jī)扒械零友件。聚苯撐乙烯-馬來箭酸酐話交替船共聚爬物16高分頂子的歪遠(yuǎn)程棉結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)程邪結(jié)構(gòu)央的內(nèi)挽容包驗括:1.高分禁子的豬形態(tài)耀（mo白rp抖ho梅lo適gy），或叫逮構(gòu)象做（co增nf柏or扶ma洪ti責(zé)on）2.高分浴子的痛大小痛，即疼分子殃量及抬其分蜜布一個目典型默的線哨形高裂分子誼鏈長盟度與劍直徑嶼之比標(biāo)是她很大販的。至例如丈聚異傾丁烯育大分標(biāo)子滑長度25掉00鞏0n嬌m，截蕉面0.辣5n歪m；這批就是支說，碎這個鹿大分礎(chǔ)子長靈度是忠直徑怠的5萬倍帥。這統(tǒng)樣一沉根細(xì)圍而長琴的“栽網(wǎng)絲返”，割在無底外力牽作用劃下，備不可追能是涉一條意直線秩，而貸是自錯然的曲線。這繩就使棗得聚土異丁跡烯大置分子勺有著屢“柔另順性謎”，述也使幸聚異乖丁烯碑材料堅有著勻它獨(dú)對特的嫁“高繪彈性苗”。17從有纏機(jī)中濫知，C—甩C，C—說O，C—愧N等單曾鍵是券鍵，靠其電迫子云刑的分歐布是彩軸形鄙對稱載的。親因此傷由鍵是相連戰(zhàn)的兩雪個原鞭子可羅以相對利旋轉(zhuǎn)（內(nèi)拜旋轉(zhuǎn)叼）而殺不影比響其隔電子福云的衡分布怨。單紙鍵內(nèi)塊旋轉(zhuǎn)稠的結(jié)逝果是壓使分掠子內(nèi)滋與這潮兩個蟻原子代相連岔的原騙子或岔基團(tuán)攏在空間明的位酸置發(fā)屆生變橋化例如京乙烷撿：如濾果C—廟C發(fā)生有內(nèi)旋鄭轉(zhuǎn)，壇則分瞎子內(nèi)永與C相連和的H的相販對位予置就朽要發(fā)干生變錫化（封如下鴉圖）這種填由于庫單鍵異內(nèi)旋窩轉(zhuǎn)而論產(chǎn)生把的分招子在劃空間毒的不東同形紛態(tài)稱怪為構(gòu)埋象（co肢nf喝or斧ma卵ti得on）18HCHCCCHHHHHHHHHH迭同式（順式）構(gòu)象最不穩(wěn)定交叉式（反式）構(gòu)象最穩(wěn)定或或1920高分乒子鏈拌的內(nèi)好旋轉(zhuǎn)拋及柔芹順性嘆的本視質(zhì)高分貍子主雅鏈雖獅然很毫長，斑但通閑常并燒不是獻(xiàn)伸直婦的，星它可腔以蜷展曲起包來，炕使分維子采戚取多前種形裁態(tài)，擔(dān)這些皺形態(tài)源可以臨隨條膨件和貌環(huán)境趣的變必化而莖變化駱。為娃什么怒分子給鏈有瓦卷曲糾的傾刺向呢栽？大多桂數(shù)高對分子槳主鏈哪中存賤在許握多的婦單鍵楚（PE，PP，PS）的主蠅鏈?zhǔn)?0粘0%的單貨鍵，PB聚異獵戊二奏烯主井鏈上來也有75宴%是單魄鍵）卡。單鍵銳是由σ電子器組成饅，σ電子慣云分擋布是瞇軸形塔對稱卸的，慰因此擾高分?jǐn)[子在健運(yùn)動獅時C-若C單鍵言可以妄繞軸詢旋轉(zhuǎn)卷（自倍轉(zhuǎn)）少稱為氣內(nèi)旋筋轉(zhuǎn)。21大分碎子鏈?zhǔn)烦叽缒岬谋砗菔痉侥蟹ū碚黥~方法謠很多樂，常哈用的辯有三窩種：均方斃末端寬距<R2>（<h2>）均方裁回轉(zhuǎn)想（旋僵轉(zhuǎn)）晝半徑<S2>(<菌Rg2>)“鏈稈段”到長對于俊支化捐聚合獵物大露分子樣來講夠，一耳個分豪子有送若干猶個端姿基?；糜襁@樣癢均方饒末端按距的皇意義蜂就不糟明確組了，光所以完引入副新的掩表征胡方式刪：旋轉(zhuǎn)賭半徑——從大志分子議鏈的藏質(zhì)量劇中心去到各孫個鏈眾段的辜質(zhì)量茫中心鼓的距唉離，求是向量均方暢旋轉(zhuǎn)聰半徑——旋轉(zhuǎn)食半徑定的平考方值懶的平綁均。乖是標(biāo)量，越悶小越胖柔順末端修距——線型搏高分存子鏈秤的一編端到掃另一蜜端達(dá)怒到的燒直線骨距離貧。這盆是一族個向量，高犁分子影鏈愈鮮柔順朱、卷庫曲愈遙厲害腔，愈器小。均方燈末端罩距——由于狹構(gòu)象貫隨時惜在改燙變，屑所以脹末端趴距也學(xué)在變師化，縣只好做求平淋均值雹，但逆由于反方向托任意援，所特以平饒均值盜必為甩零，久沒有滑意義配。所藍(lán)以先俯將平貴方再例平均動，就尋有意揪義了觀，這扯是一黑個標(biāo)量。2223對于戰(zhàn)長度乞為L的直站線分團(tuán)子，符由定采義，惕其均補(bǔ)方末腹端距虧為L。思考山：對于謀環(huán)狀梳分子省，其盾值為秤多少糖？如果變分子次形成維一個推直徑坐為D的圓疫，則當(dāng)均方等末端矮距是滿多少球？均者方回朱轉(zhuǎn)半佳徑是販多少252627282930把高逃分子潤鏈想匠象為各一根心擺動供著的懷繩子液，它足是有只許多街可動耐的段旅落連擇接而升成的判，由上前面耽所講惱的分鳳析可決推想她，當(dāng)i足夠抖大時努，鏈垂中第i+背1個鍵萍上的揚(yáng)原子架在空筒間可啟取的冠位置其已與結(jié)第一魄個鍵鎮(zhèn)完全佳無關(guān)朋了。由所以殲長鏈冶可以猛看作川是由咳許多撿鏈段魄組成通，每杜個鏈譽(yù)段包魚括i個鍵京。鏈岡段之海間可框看成擇是自睡由連監(jiān)接的浮，它餡們有換相對慢的運(yùn)茅動獨(dú)筍立性恩，不嘗受鍵慣角限讀制?！版溤锒巍彪y的概摸念31高斯祥鏈模破型32Ku峽hn鏈段倡長度33高分捕子鏈毛上劃告分出酒的可村以任粘意取杏向的議最小鼓單元掌或高勢分子胃鏈上無能夠著獨(dú)立飄運(yùn)動芒的最母小單犬元稱柱為鏈段。所以植高分滋子鏈容上單畫鍵數(shù)鹿目越民多，鼓內(nèi)旋暫轉(zhuǎn)越膨自由嶄，則插高分粉子鏈?zhǔn)痰男慰硲B(tài)（闖構(gòu)象掘）越增多，拆鏈段逆數(shù)也備越多謠，鏈缺段長旺度越灶小，繡鏈的脈柔順座性越思好。高分希子的秒柔順栗性的株實質(zhì)另就是亡大量C-至C單鍵眼的內(nèi)積旋轉(zhuǎn)譯造成胖的。極端竊情況接：當(dāng)高色分子辯鏈上愁每個緒鍵都遣能完哄全自移由旋角轉(zhuǎn)（服自由凡聯(lián)接土鏈）守，“鏈響段”姜長度鄰就是爽鍵長——理想駁的柔賢性鏈帳（不威存在割）。當(dāng)高擔(dān)分子監(jiān)鏈上贏所有頭鍵都欺不能顧內(nèi)旋衣轉(zhuǎn)——理想化的剛責(zé)性分中子（弟不存枯在）妖，“開鏈段返”長眠度為渴鏈長欲。34高分埋子柔歇順性竹描述1)六F籌lo筍ry特征煎比C：C=泥<h2>0/n彩l22)高分殺子無核擾尺和寸A：A=逼(<銅h2>0/M由)