6.1常见结晶性聚合物中晶体的晶胞 高分子之所以能够形成结晶,需要两个条件:()高分子链 的构象要处于能量最低的状态,倒如聚乙烯链,它的反式结构 是能量最低的,因此经常处于平面锯齿形;(2)链与链之间要平 行排列而且能紧密堆砌。根据这两个条件,所以它们的晶胞有 如下的结构,这里还举出一些用X光测定的晶胞参数。 结晶中高分子的构象是由分子内和分子间两方面因素决定 的各向异性。 景常见的结晶高聚物: 聚乙烯 向规聚氯乙烯 聚而烯 尼龙66
聚乙烯 间规聚氯乙烯 聚丙烯 尼龙66 . 6.1 常见结晶性聚合物中晶体的晶胞 高分子之所以能够形成结晶,需要两个条件:(1)高分子链 的构象要处于能量最低的状态,例如聚乙烯链,它的反式结构 是能量最低的,因此经常处于平面锯齿形;(2)链与链之间要平 行排列而且能紧密堆砌。根据这两个条件,所以它们的晶胞有 如下的结构,这里还举出一些用X光测定的晶胞参数。 结晶中高分子的构象是由分子内和分子间两方面因素决定 的各向异性。 最常见的结晶高聚物:
晶体结构的基本概念 口人为地将晶体结构抽象为空间点阵 口空间点阵:指由几何点在三维空间作周期性的规则排列所形 成的三维阵列。阵点、结点:构成空间点阵的每个点。 口晶格:人为地将阵点用一系列相互平行的直线连接起来形成 空间架格。 口晶胞:构成晶格的最基本单元。 口晶胞在三维空问重复堆砌就构成空间点阵在同一空间点阵中 可以选取多种不同形状和大小的平行火面体作为晶胞
人为地将晶体结构抽象为空间点阵 空间点阵:指由几何点在三维空间作周期性的规则排列所形 成的三维阵列。 阵点、结点:构成空间点阵的每个点。 晶格:人为地将阵点用一系列相互平行的直线连接起来形成 空间架格。 晶胞:构成晶格的最基本单元。 晶胞在三维空间重复堆砌就构成空间点阵在同一空间点阵中 可以选取多种不同形状和大小的平行大面体作为晶胞。 晶体结构的基本概念
晶胞参数 口描述晶胞的形状和火小一建立坐标系,晶格常数可由三 个核边的长度a、b、c、d(点阵常数)及其夹角a、B、Y这 六个参数完全表达,只要任选一个阵点为原点,将a、b、C 三个点阵矢量作平移,就可得到整个点阵。点阵中任一阵 点的位置均可用下列矢量表示: 口ruw=u+vb+wC 式中y血bC为由原点到某一阵点的矢量,山vw分别为沿三个点 阵矢量方向平移的基矢数,亦即阵点在X、Y、乙轴上的坐 标值 b
晶胞参数 描述晶胞的形状和大小——建立坐标系,晶格常数可由三 个核边的长度a、b、c、d(点阵常数)及其夹角α、β、γ这 六个参数完全表达,只要任选一个阵点为原点,将a、b、c 三个点阵矢量作平移,就可得到整个点阵。点阵中任一阵 点的位置均可用下列矢量表示: ruvw =ua+vb+wc 式中γa b c为由原点到某一阵点的矢量,u v w分别为沿三个点 阵矢量方向平移的基矢数,亦即阵点在X、Y、Z轴上的坐 标值 b a g a b c
七大晶系 System Axes Axial angles 立方晶条 Cubic a=b=c0u=β-y=90° 六方晶条 Hexagonal a=b≠ca=Y-90°;B=120° 四方晶条 Tetragonal a=b≠c0=B-y=90° 三方晶条 Rhombohedral a=b=c 0=β=Y≠90° 正交晶条 Orthorhombic a≠b≠cc=B-y=90° 单斜晶朵 Monoclinic a≠b≠c 0=Y=90°;B≠90° 三斜晶系 Triclinic a≠b≠c 0≠β≠90°
七大晶系 System Axes Axial angles Cubic a=b=c a=b=g=90 Hexagonal a=bc a=g=90; b=120 Tetragonal a=bc a=b=g=90 Rhombohedral a=b=c a=b=g90 Orthorhombic a bc a=b=g=90 Monoclinic a bc a=g=90; b90 Triclinic a bc abg90 立方晶系 六方晶系 四方晶系 三方晶系 正交晶系 单斜晶系 三斜晶系
聚乙烯 ·正交晶系 ·晶胞参数 -a=7.417 - b=4.945 c=2.534A 构象 -全反式 一平面锯齿形 密度1.0g/cm3 ·晶胞中所含2个结构单元
• 正交晶系 • 晶胞参数 – a = 7.417 Å – b = 4.945 Å – c = 2.534 Å • 构象 – 全反式 – 平面锯齿形 • 密度 1.0 g/cm3 • 晶胞中所含2个结构单元 聚乙烯