励杭泉-高分子物理重点难点归纳(上).ppt

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1、高分子物理重点难点归纳北京化工大学励杭泉(上)1.构型与规整性化学规整性立构规整性规整性：链节序列化学组成和/或立体结构的规律性碳链高分子的旋光异构只影响规整性，没有旋光性C*OCH3HCH2CH2C*OCH3HC*CH3HCH2CH2C*CH3HCH2C*CH3H旋光性由1~2个原子距离的原子(基团)所决定不关心具体的构型，只关心构型的异同HHHRHRHHHHHRRCCCCCCCCCCCCCHHHHRHHHRHRHH故R或S构型可任意约定从习惯仍称为旋光异构CCH2CCH2CCH2CCH2CCH2HMHMHMHMH

2、MCCH2CCH2HMHM全同CCH2CCH2CCH2CCH2CCH2HMMHHMMHHMCCH2CCH2MHHMCCH2CCH2CCH2CCH2CCH2HMMHMHHMMHCCH2CCH2MHHM间同无规旋光异构的理想情况实际分子链中的构型CCCCCCCCCCCCCCCCXXXXXXXX间同段百分比间规度等规度全同段百分比二元组(diads)三元组(triads)全同,mm间同,rr无规,mr同m异r构型序列CH2-CCH3C=OOCH3核磁共振谱聚甲基丙烯酸甲酯~6.5~8.

3、7~8.078910ppm溶剂峰PMMA60MHz核磁共振谱CH2-C*CH3C=OOCH3210ppmmmrrmssm全同间同无规四元组(tetrads)MMMMMRRMRRRRRRMMRM构型序列五元组(pentads)MMMMRMRRRMRMMMRRMMRMRMMRMMMRRRRRRRRMMRRM(全同)(间同)构型序列六元组、七元组。。。。。MRRRMMRMMMMM8.58.68.78.88.99.0MMMRRMMRRMRRRRRR1Hspectrum(220MHz)ofasampleofPMMAofinte

4、rmediatetacticity(Ferguson1969.)MRRMRMRMMMRR1Hspectrum(220MHz)ofpredominantlyisotacticPMMAinchlorobenzcneat120C.(Ferguson1969.)MRRMMMRMMMMM8.58.68.78.88.99.0RMRMMMRRMRRR1Hspectrum(220MHz)ofpredominantlysyndiotacticPMMAinchlorobenzcneat120C.(Ferguson1969.)MRRRR

5、MRMMMRR8.58.68.78.88.99.0RRRRMMMRRMMRRMRR等规度、间规度都需要弄清几元组即：Z量的定义：级分重量单根分子量数均分子量：数量分数作加权因子重均分子量：重量分数作加权因子Z均分子量：Z量分数作加权因子2.平均分子量的意义求M2的重均值与Z均值现有直径5cm苹果25个，直径6cm苹果10个，直径8cm苹果3个。假定苹果均为球形，密度相同，求这些苹果的重均直径。3.等效自由连接链理想链——只有近程作用而无远程作用的分子链自由旋转链自由连接链不作任何进一步假设的理想链——无扰链理想链无扰

6、是指无远程作用之扰无扰链的均方末端距不能通过数学模型预测，只能实际测定实测的无扰链均方末端距值以下标0表示均方末端距实测值与柔性极端值之比可作为刚性因子建立一个模型拉直，自由连接等效自由连接链反推链段平均长度链段平均长度为b，每根链有z个链段bbb完全伸展长度：/2bbbKuhnlength每一段平均长度的链段称为Kuhn单元该平均长度称为Kuhn长度等效自由连接链最初由Kuhn提出所求Kuhn长度是平均值所谓Kuhn长度是链段拉直后的长度，不是末端距可根据键角键长知识求出每单元所含单体数如果浓度很低，溶解的分子链以

7、线团形式分散在溶剂中，线团包容的溶液体积称为扩张体积(pervadedvolume)Ve4.状态与扩张体积沿主链远的链节，链与链之间的作用远程作用：真实链—同时受近程作用与远程作用区别何在?与布朗运动、瞎子爬山有区别（1）排斥作用：物质的不可穿性（刚球排斥作用）（2）吸引作用：分子间力（范德华力等）U(r)rr0r*链段间两种基本作用：排斥作用是绝对的，吸引作用是相对的，取决于链段-链段作用与链段-溶剂作用的相对性如果链段-链段作用强于弱于链段-溶剂作用链段互憎链段互亲无热溶剂：链段/链段作用等于链段/溶剂作用+=无

8、扰链线团体积+分子链体积=无热溶剂线团体积无热溶剂中：排除体积=分子链体积“自避”的后果是分子链体积被排除在无规行走的范围之外，称为排除体积良溶剂：链段/链段作用弱于链段/溶剂作用刚球作用之外，再附加链段间的排斥作用，线团进一步膨胀额外排斥作用占用的空间链段互憎，排除体积=分子链体积+排斥体积正排除体积无扰链扩张体积亚良溶剂：链段