高分子物理考试资料整理

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1、第一章高分子的链结构1.1高分子结构的特点和内容高聚物结构的特点.1.是由多价原壬彼此以主价键结合而成的长链状分子，相对分子质量大，相对分子质量往往存着分布。2.一般高分子主链都有一定的内旋转自由度，可以使主链弯曲而具有柔性。3.晶态有序性较差，但非晶态却具有一定的有序性。4.要使高聚物加工成有用的材料，往往需要在其中加入填料，各种助剂，色料等・。5•凝聚态结构的复杂性：结构单元间的相互作用对其聚集态结构和物理性能有着十分重要的影响。1.2高分子的近程结构链结构:指单个分子的结构和形态.链段:指由高分子链屮划出來的可以任意取向的最小链单元.近程结构:指链结构单元的

2、化学组成，键接方式，空间方式，空间立构，支化和交联，序列结构等问题.1.3高分子的远程结构构造：是指链中原子的种类和排列，取代基和端基的种类，单体单元的排列顺序，支链的类型和长度等.构象:由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态称为~构型：是指某一原子的取代基在空间的排列.聚集态结构:是指高分子材料整体的内部结构，包括晶态结构，非晶态结构，取向态结构,液晶态结构以及织态结构.末端距:指线型高分子链的一端至另一端的直线距离，用h表示.均方末端距:求平均末端距或末端距的平方的平增色值•戸=加2（门为键数）远程相互作用:指沿柔性链相距较远的原子或原了基团由于主链单键的

3、内旋转而接近到小于范德华半径距离吋所产生的推斥力.1.4高分子链的柔顺性柔顺性：高分子链能够改变其构象的性质称为~・高分子链的柔顺性主要取决于以下因素：1.主链中含有共辘双键、芳杂环结构的高分子链的柔顺性较差.2.侧基的极性越强，相互间的作用力越人，其~越差•侧基体积越人，空间位阻越人，对链的内旋转愈不利，使链的刚性增加.3.分子链越长，~越大.平衡态柔性:乂称热力学柔性）指在热力学平衡条件下的柔性.动态柔性:指在外界条件的影响下从一种平衡态构象向另一种平衡态构象转变的难易程度.第一早高分子的聚集态结构2.1高聚物的非晶态内聚能:定义为克服分子间的作用力，把一摩尔

4、液体或固体分子移到其分子间的引力范围这外所需要的能量.AE=HV-RT2.2高聚物的晶态单晶:通常只有在特殊的条件下得到，一般是在极稀的溶液中（浓度约0.01%~0.1%）缓慢结晶吋生成的.球晶:是高聚物结晶屮的一种最常见的特征形式.其呈现特有的黑十字消光图像一是高聚物球品的双折射性质和对称性的反映.分子链总是与球品的半径相垂直的.其生成的共同条件是含有杂质的粘稠体系.串晶：高聚物通常情况下不管从溶液还是从熔体冷却结晶，都倾向于生成具有折叠链片晶结构的晶体，但在应力作用下结晶，则往往生成一长串像串珠式的晶体，称为高聚物串晶.高分子结晶能力:高分子结晶能力差别的根

5、本原因是不同高分子具有不同的结构特征，这些结构特征中能不能和容易不容易规整排列形成高度有序的晶格是关键：1・高分子链的结构对称性越高，越容易结晶；2.高分子链的规整性越高，越容易结晶；3•无规共聚、支化通常会破坏链的对称性和规整性，从而使结晶能力降低；4.链的柔顺性不好，将在一定程度上降低高聚物的结晶能力；5.交联大大限制了链的活动性，使结晶能力降低.均相成核:是由熔体中的高分子链段靠热运动形成有序排列的链束为品核.有时间依赖性.异相成核:是以外来的杂质、未完全熔融的残余结晶聚合物、分散的小颗粒固体或容器的壁为中心，吸附熔体中的高分子链作有序排列而形成晶核•与时间

6、无关.结晶速度:高聚物本体结晶速度■温度曲线都呈单峰形,结晶温度范围都在其Tg与熔点之间,在某一适当温度下，结晶速度将出现极大值，这是因为在熔点以上晶体将被熔融，而在玻璃化温度以下，链段将被冻结•分子结构的差别是决定不同高聚物结品速度快慢的根本原因.链的结构愈简单，对称性愈高，链的立构规整性愈好，取代基的空间位阻越小，链的柔顺性越大，则结晶速度越大•一般在相同结晶条件下，分子量低时，结晶速度大.结晶度结晶对高聚物性能的影响：1•力学性能结晶一般使塑料变脆（冲击强度下降），但使橡胶的抗张强度提高•在Tg以下，结晶度对脆性的影响较大，当结品度增加，分子链排列趋紧密,孔

7、隙率下降，材料受到冲击后，分子链段没有活动的余地，冲击强度降低，在Tg以上，结晶度的增加使分子间的作用力增加，因而抗张强度提高，但断裂伸长减小，在Tg以下,高聚物随结晶度增加而变得很脆，抗张强度下降，另外，微晶体可以起物理交联作用，使链的滑移减小，因而纬度度增加可以使蠕变和应力松弛降低・2.随着结晶度的增加，高聚物的密度增大，3•光学性能:当结品度减小时，高聚物的透明度增加，因为品区与非品区的界面会发生光散射•4.热性能:结晶使塑料的使用温度从Tg提高到Tm.5•结晶使高聚物的耐溶剂性、渗透性等得到提高，因为结晶分子排列紧密.2.3高聚物的取向结构高聚物取向结构:

8、是指在某种