第六章聚合物的结晶态 >常见结晶性聚合物的晶胞 >球晶的形成过程及观测 >聚合物结晶的结构模型
第六章 聚合物的结晶态 ➢常见结晶性聚合物的晶胞 ➢球晶的形成过程及观测 ➢聚合物结晶的结构模型
高分子的链结构是决定高聚物基本性质的主要因素，而高 分子的聚集态结构是决定高聚物本体性质的主要因素。对于实 际应用中的高聚物材料或制品，其使用性能直接决定于在加工 成型过程中形成的聚集态结构，在这种意义上可以说，链结构 只是间接地影响高聚物材料的性能，而聚集态结构才是直接影 响其性能的因素。 高聚物分子间的作用力 范德华力与氢键 范德华力（静电力、诱导力、色散力），氨使。 高分子的聚集态
高分子的链结构是决定高聚物基本性质的主要因素，而高 分子的聚集态结构是决定高聚物本体性质的主要因素。对于实 际应用中的高聚物材料或制品，其使用性能直接决定于在加工 成型过程中形成的聚集态结构，在这种意义上可以说，链结构 只是间接地影响高聚物材料的性能，而聚集态结构才是直接影 响其性能的因素。 高聚物分子间的作用力 范德华力与氢键 范德华力（静电力、诱导力、色散力），氢键。 高分子的聚集态
分子间作用力 物质为什么会形成凝聚态？ ·范德华力和氢键 ·表征分子间作用力大小的物理量一内聚能或内聚能 密度 内聚能：为克服分子间作用力，将1ol凝聚体汽化时 所需要的能量△E 摩尔汽化热或摩尔升华热 △E=△H-RT→& 汽化时所作的膨胀功 口内聚能密度(CED):单位体积凝聚体汽化时所需要的能量 (Cohesive Energy Density) CED= △E 摩尔体积
分子间作用力 • 范德华力和氢键 • 表征分子间作用力大小的物理量——内聚能或内聚能 密度 • 内聚能：为克服分子间作用力，将1mol凝聚体汽化时 所需要的能量DE 物质为什么会形成凝聚态？ DE = DHv - RT 摩尔汽化热或摩尔升华热 汽化时所作的膨胀功 CED = DE Vm 摩尔体积 内聚能密度(CED)：单位体积凝聚体汽化时所需要的能量 (Cohesive Energy Density)
聚合物 CED (J/cm3) 聚乙烯 259 聚异戊二烯 280 尼龙-66 774 聚丙烯晴 992
聚合物 CED （J/cm3） 聚乙烯 259 聚异戊二烯 280 尼龙-66 774 聚丙烯晴 992
高分子结构与结晶能力 链的对称性高分子链的结构对称性越高，越容易结晶。 链的规整性对于主链含有不对称中心的高聚物，如果不对称中心 的构型完全是无规的，使高分子链的对称性和规整性都被破坏，这 样的高分子一般都失去了结晶能力。等规度高结晶能力就大。 例外：1.自由基聚合的聚三氟氟乙烯 2.无规聚醋酸乙烯酯不能结晶，聚乙烯醇却能结晶 共聚物的结晶能力无规共聚通常会破坏链的对称性和规整性，从 而使结晶能力降低甚至完全丧失。但是如果两种共聚单元的均聚物 有相同类型的结晶结构，那么共聚物也能结晶，而晶胞参数则要随 共聚物的组成而发生变化。*嵌段共聚物 其他结构因素：柔顺性，支化，交联，分子间力
高分子结构与结晶能力 •链的对称性 高分子链的结构对称性越高，越容易结晶。 •链的规整性 对于主链含有不对称中心的高聚物，如果不对称中心 的构型完全是无规的，使高分子链的对称性和规整性都被破坏，这 样的高分子一般都失去了结晶能力。等规度高结晶能力就大。 例外：1.自由基聚合的聚三氟氯乙烯 2.无规聚醋酸乙烯酯不能结晶，聚乙烯醇却能结晶 •共聚物的结晶能力 无规共聚通常会破坏链的对称性和规整性，从 而使结晶能力降低甚至完全丧失。但是如果两种共聚单元的均聚物 有相同类型的结晶结构，那么共聚物也能结晶，而晶胞参数则要随 共聚物的组成而发生变化。*嵌段共聚物 •其他结构因素: 柔顺性，支化，交联 ，分子间力