高分子科学基础 第七章聚合物的结构与性能
第 七 章 聚 合 物 的 结 构 与 性 能 高 分 子 科 学 基 础
第七章聚合物的结构与性能 7.聚合物的结构 聚合物是由许多单个的高分子链聚集而成,因而其结构有 两方面的含义:(1)单个高分子链的结构;(2)许多高分子 链聚在一起表现出来的聚集态结构。可分为以下几个层次: 级结构结构单元的化学组成、连接顺序 聚链结构 近程结构立体构型,以及支化、交联等 级结构高分子链的形态(构象)以及 物 的 远程结构高分子的大小(分子量) 结 构聚集态结构「晶态、非晶态、取向态、液晶态及织态等。 级结构
聚合物是由许多单个的高分子链聚集而成，因而其结构有 两方面的含义：（1）单个高分子链的结构；（2）许多高分子 链聚在一起表现出来的聚集态结构。可分为以下几个层次： 一级结构 近程结构 结构单元的化学组成、连接顺序、 立体构型，以及支化、交联等 二级结构 远程结构 高分子链的形态（构象）以及 高分子的大小（分子量） 链结构 聚集态结构 三级结构 晶态、非晶态、取向态、液晶态及织态等。 聚 合 物 的 结 构 第 七 章 聚 合 物 的 结 构 与 性 能 7.1 聚合物的结构
第七章聚合物的结构与性能 7.2高分子的链结构与高分子的柔顺性 L高分子的链结构 i+1 高分子的二级结构: (1)高分子的大小(即分子量) (2)高分子链的形态(构象) 高分子链中的单键可内旋转,每个键的空间 位置受其键角的限制,但是离第一个键越远, 其空间位置的任意性越大,两者空间位置的相 互关系越小,可以想象从第计1个键起,其空 间位置的取向与第一个键完全无关,因此高分 子链可看作是由多个包含个键的段落自由连接 组成,这种段落成为链段
高分子的二级结构： （1）高分子的大小（即分子量） （2）高分子链的形态（构象） 7.2 高分子的链结构与高分子的柔顺性 第 七 章 聚 合 物 的 结 构 与 性 能 高分子链中的单键可内旋转，每个键的空间 位置受其键角的限制，但是离第一个键越远， 其空间位置的任意性越大，两者空间位置的相 互关系越小，可以想象从第i+1个键起，其空 间位置的取向与第一个键完全无关，因此高分 子链可看作是由多个包含i个键的段落自由连接 组成，这种段落成为链段。 i i+1 I. 高分子的链结构
第七章聚合物的结构与性能 高分子链的运动是以链段为单元的,是蠕动。 高分子链在分子内旋转作用下可采取各种可能的形态,如 取不同的构象,如伸直链、无规线团、折叠链、螺旋链等。 伸直链 螺旋链 无规线团 折叠链 高分子链的构象
第 七 章 聚 合 物 的 结 构 与 性 能 高分子链的运动是以链段为单元的，是蠕动。 高分子链在分子内旋转作用下可采取各种可能的形态，如 取不同的构象，如伸直链、无规线团、折叠链、螺旋链等。 高分子链的构象
第七章聚合物的结构与性能 构象是由分子内热运动引起的物理现象,是不断改变的, 具有统计性质。因此讲高分子链取某种构象是指的是它取 这种构象的几率最大。 高分子的柔顺性 高分子链能够通过内旋转作用改变其构象的性能称为高分 子链的柔顺性。高分子链能形成的构象数越多,柔顺性越大。 由于分子内旋转是导致分子链柔顺性的根本原因,而高 分子链的内旋转又主要受其分子结构的制约,因而分子链的 柔顺性与其分子结构密切相关。分子结构对柔顺性的影响主 要表现在以下几方面:
构象是由分子内热运动引起的物理现象，是不断改变的， 具有统计性质。因此讲高分子链取某种构象是指的是它取 这种构象的几率最大。 第 七 章 聚 合 物 的 结 构 与 性 能 II. 高分子的柔顺性 高分子链能够通过内旋转作用改变其构象的性能称为高分 子链的柔顺性。 高分子链能形成的构象数越多，柔顺性越大。 由于分子内旋转是导致分子链柔顺性的根本原因，而高 分子链的内旋转又主要受其分子结构的制约，因而分子链的 柔顺性与其分子结构密切相关。分子结构对柔顺性的影响主 要表现在以下几方面：