聚合物的物理状态 有些聚合物处于完全无定型状态,有些高度结晶,有些处于无定型或部 状态;有些可处于介晶态,液晶介于三维有序的固体晶态和无序液态 的中间状态,按液晶分子排列方式和聚集态结构的不同,可分为一维有序的 近晶相( smetic)、二维有序层状结构的向列相( nematic)和胆甾相 ( cholesteric),胆甾相每层分子为向列排列但方向转一个角度。形成液晶 的分子大多呈刚性棒状。产生液晶的原因是不同极性部分的微相分离。从外 部工艺看,液晶态有溶致性、热致性和压致性
聚合物的物理状态 有些聚合物处于完全无定型状态，有些高度结晶，有些处于无定型或部分结 晶状态；有些可处于介晶态，液晶介于三维有序的固体晶态和无序液态之间 的中间状态，按液晶分子排列方式和聚集态结构的不同，可分为一维有序的 近晶相（smetic）、二维有序层状结构的向列相（nematic）和胆甾相 （cholesteric），胆甾相每层分子为向列排列但方向转一个角度。形成液晶 的分子大多呈刚性棒状。产生液晶的原因是不同极性部分的微相分离。从外 部工艺看，液晶态有溶致性、热致性和压致性
熔点和玻璃化转变温度 熔点是结晶聚合物的主要热转变温度,随分子量而增加,然后趋向 接近定值;玻璃化转变温度主要是无定型聚合物的热转变温度。 作为塑料,玻璃化温度是无定型聚合物的使用上限温度;熔点是结晶聚 合物使用的上限温度。实际上使用时,将处于熔点或玻璃化转变温度以 段距离。对于无定型塑料要求玻璃化转变温度比室温大50~75°C;对于结晶 塑料,则玻璃化转变温度<室温,而熔点>室温;橡胶处于高弹态,玻璃化温 度为其使用下限温度,实际上使用温度较高,一般其玻璃化转变温度比室温 低75°C,大部分合成纤维是结晶性聚合物,其熔点比室温高150°C以上
熔点和玻璃化转变温度 熔点是结晶聚合物的主要热转变温度，随分子量而增加，然后趋向平 缓， 接近定值；玻璃化转变温度主要是无定型聚合物的热转变温度。 作为塑料，玻璃化温度是无定型聚合物的使用上限温度；熔点是结晶聚 合物使用的上限温度。实际上使用时，将处于熔点或玻璃化转变温度以下一 段距离。对于无定型塑料要求玻璃化转变温度比室温大50～75C；对于结晶 塑料，则玻璃化转变温度室温，而熔点室温；橡胶处于高弹态，玻璃化温 度为其使用下限温度，实际上使用温度较高，一般其玻璃化转变温度比室温 低75 C，大部分合成纤维是结晶性聚合物，其熔点比室温高150 C以上
聚合物材料和机械强度 聚合物机械行为可由拉伸时应力一应变曲线来表征 弹性模量,代表物质的刚性,对变形的阻力,以起始应力除以相对伸 率表示,即应力一应变曲线的起始斜率; 抗张强度,使试样破坏的应力; 最终伸长率,试样断裂时的伸长率 高弹伸长率,表示高弹性,以可逆伸长的程度表示。 橡胶具有高弹性,在很小作用力下,可产生很大形变(500%~1000%), 外力除去后,能恢复原状。 纤维不易变形,伸长率低,模量和抗张强度很高 塑料机械行为介于橡胶和纤维之间。软塑料接近橡胶,而硬塑料接近纤维
聚合物材料和机械强度 聚合物机械行为可由拉伸时应力－应变曲线来表征： 弹性模量，代表物质的刚性，对变形的阻力，以起始应力除以相对伸长 率表示，即应力－应变曲线的起始斜率； 抗张强度，使试样破坏的应力； 最终伸长率，试样断裂时的伸长率； 高弹伸长率，表示高弹性，以可逆伸长的程度表示。 橡胶 具有高弹性，在很小作用力下，可产生很大形变（500％ ～ 1000％）， 外力除去后，能恢复原状。 纤维 不易变形，伸长率低，模量和抗张强度很高。 塑料 机械行为介于橡胶和纤维之间。软塑料接近橡胶，而硬塑料接近纤维
自由基聚合 自由基聚合的基元反应:链引发,链增长,链终止,链转移 自由基聚合反应的特征 1,慢引发、快增长、速终止; 2,只有链增长反应才使聚合度增加; 3,在聚合过程中,单体浓度逐步降低,聚合物浓度相应提高 延长聚合时间主要提高转化率,对分子量影响不大; 4,少量(0.01%~0.1%)阻聚剂足以使自由基聚合反应终止 以 Eudragit系列产品的合成为例说明 甲基丙烯酸共聚物结构简式 CH3 COOR 2 COOCH3 丙烯酸酯共聚物
自由基聚合 自由基聚合的基元反应：链引发，链增长，链终止，链转移。 自由基聚合反应的特征 1，慢引发、快增长、速终止； 2，只有链增长反应才使聚合度增加； 3，在聚合过程中，单体浓度逐步降低，聚合物浓度相应提高， 延长聚合时间主要提高转化率，对分子量影响不大； 4，少量（0.01% ~ 0.1%）阻聚剂足以使自由基聚合反应终止。 以Eudragit 系列产品的合成为例说明。 CH2 C COOH CH3 CH2 C R1 COOR2 m n 甲 基 丙 烯 酸 共 聚 物 结 构 简 式 CH3 CH2 C CH2 C CH3 COOCH3 CH3 COOR2 m n l C H COOR2 甲 基 丙 烯 酸 酯 共 聚 物 结 构 简 式
自由基聚合 引发剂,容易分解成自由基的化合物,分子结构上有弱键,在40~100 下要求键的离解能100~170 KJ/mol。包括偶氮类、有机过氧类、无机过 类、氧化一还原引发体系。一般来说,本体、悬浮和溶液聚合选用偶氮类和 过氧类油熔性有机引发剂;乳液聚合和水溶液聚合则选用过硫酸盐等水溶性 或氧化一还原引发体系 热聚合、光引发聚合(直接光引发聚合和光敏聚合、辐射聚合) 链转移剂和分子量的调节 自动加速现象,主要由体系粘度增大引起,又称凝胶效应 阻聚使每一自由基都终止,聚合完全停止,苯醌、硝基化合物、芳胺、 酚类、含硫化合物,1,1一二苯基-2一三硝基苯肼等可作为阻聚剂 缓聚使部分自由基终止,聚合减慢
自由基聚合 引发剂，容易分解成自由基的化合物，分子结构上有弱键，在40 ～ 100C 下要求键的离解能100 ～ 170kJ/mol。包括偶氮类、有机过氧类、无机过氧 类、氧化－还原引发体系。一般来说，本体、悬浮和溶液聚合选用偶氮类和 过氧类油熔性有机引发剂；乳液聚合和水溶液聚合则选用过硫酸盐等水溶性 或氧化－还原引发体系。 热聚合、光引发聚合（直接光引发聚合和光敏聚合、辐射聚合） 链转移剂和分子量的调节 自动加速现象，主要由体系粘度增大引起，又称凝胶效应 阻聚 使每一自由基都终止，聚合完全停止，苯醌、硝基化合物、芳胺、 酚类、含硫化合物，1，1－二苯基－2－三硝基苯肼等可作为阻聚剂。 缓聚 使部分自由基终止，聚合减慢