多链凝聚态与单链凝聚态的根本差异 多链凝聚态: 单链凝聚态 几十根链相互穿透在 ·没有相邻分子链的穿透, 分子链的堆砌比通常的多 起 链凝聚态要松散些 形态:高斯链 形态:打圈链 (分子动力学模拟结果,g/t构 象比值显著增大) PS:M=4×106 高斯链:2B2=190nm链纳米球:2R=26mm
多链凝聚态: • 几十根链相互穿透在一 起 • 形态:高斯链 多链凝聚态与单链凝聚态的根本差异 单链凝聚态: • 没有相邻分子链的穿透, 分子链的堆砌比通常的多 链凝聚态要松散些 • 形态:打圈链 (分子动力学模拟结果,g±/t构 象比值显著增大) PS: 高斯链: nm 2Rg =190 链纳米球: 2R = 26 nm 6 M = 410
高分子溶液的形成 高分子溶液:分子分散体系 凝聚在一起的高分子链二→稀溶液中的一个个孤 立的高分子 溶剂的作用:必须把一个个高分子链拆开来 溶剂对高分子的作用:克服高分子之间的内聚力 高分子间的内聚力(相互吸引力)很大 (无气态) 共价键键能:100-900kJ/mol 范德华力作用能:0.8-21kJ/mol链单元数:103~105 即使是良溶剂也不能一次完全克服高分子间的内聚力
高分子溶液的形成 • 高分子溶液:分子分散体系 凝聚在一起的高分子链 稀溶液中的一个个孤 立的高分子 • 高分子间的内聚力(相互吸引力)很大 (无气态) 共价键键能:100-900kJ/mol 范德华力作用能: 0.8-21kJ/mol 链单元数:103~105 • 即使是良溶剂也不能一次完全克服高分子间的内聚力 溶剂的作用:必须把一个个高分子链拆开来 溶剂对高分子的作用:克服高分子之间的内聚力
高聚物溶解过程的特点 先溶胀后溶解 a.溶剂分子渗透到高分子线团里,高聚物胀大,就好 象链单元间作用着相斥力 (溶剂分子的单向渗透,整个高分子链并没有松动) b.溶剂分子一链单元间的作用逐步克服链单元间的吸 引力,直至克服高分子间的吸引力,拆散高分子 如同揭下胶布 c.溶解度与链的柔性:聚乙烯醇十水◆溶解 纤维素十水-◆不溶解
高聚物溶解过程的特点 • 先溶胀后溶解 a. 溶剂分子渗透到高分子线团里,高聚物胀大,就好 象链单元间作用着相斥力 (溶剂分子的单向渗透,整个高分子链并没有松动) b. 溶剂分子-链单元间的作用逐步克服链单元间的吸 引力,直至克服高分子间的吸引力,拆散高分子 -如同揭下胶布 c. 溶解度与链的柔性:聚乙烯醇+水 溶解 纤维素+水 不溶解
良溶剂一链单元间的相互作用(表现为) 链单元间的排斥作用 不同链的链单元间相斥力链內链单元间相斥力 拆散一个个高分子链扩张每一个线团 (溶解)
• 良溶剂-链单元间的相互作用 (表现为) • 链单元间的排斥作用 • 不同链的链单元间相斥力 链内链单元间相斥力 • 拆散一个个高分子链 扩张每一个线团 • (溶解)
良溶剂中,链单元间的排斥作用 排除体积效应 x=G2/1)2 x:扩张因子,反映体积排除作用对分子链构 象造成的线性扰动 好比:链单元的占有体积所表现的链单元间的 相推拒的力一样 (远程相互作用) 体积效应”:不很确当,忽视了溶剂分子在 这里所起的作用
良溶剂中,链单元间的排斥作用 排除体积效应 好比:链单元的占有体积所表现的链单元间的 相推拒的力一样 (远程相互作用) ( ) 1 2 2 0 2 = h h :扩张因子,反映体积排除作用对分子链构 象造成的线性扰动 “体积效应”:不很确当,忽视了溶剂分子在 这里所起的作用