聚合物的凝聚态结构共79页课件.ppt

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1、形体分析方法是贯穿于一切工程图绘制、阅读及尺寸标注全过程的基本思维方法，目的就是为了便于准确地理解组合体的形状及结构。第二章聚合物的凝聚态结构2.1晶态结构2.2非晶态结构2.3液晶态结构2.4聚合物的取向结构2.5高分子合金的形态结构形体分析方法是贯穿于一切工程图绘制、阅读及尺寸标注全过程的基本思维方法，目的就是为了便于准确地理解组合体的形状及结构。2.0聚合物分子相互作用主价力：共价键金属键离子键次价力(内聚力、余价力），包括范德华力和氢键)：静电力（没有方向性和饱合性）诱导力（没有方向性和饱合性）色散力（没有方向性和饱合性）氢键（有方向性和饱合性）形体分析方法是贯穿于一切工程图

2、绘制、阅读及尺寸标注全过程的基本思维方法，目的就是为了便于准确地理解组合体的形状及结构。（1）静电力：偶极力，定向力存在于极性分子之间，有取向效应静电力的相互作用能222uu12E-k63RKTμ：偶极矩R：分子间距离k：玻尔兹曼常数T：绝对温度通常Ek：12~20kJ/mol从关系式发现：Ek与μ成正比，与R6和T成反比。形体分析方法是贯穿于一切工程图绘制、阅读及尺寸标注全过程的基本思维方法，目的就是为了便于准确地理解组合体的形状及结构。（2）诱导力存在于极性分子与非极性分子之间，也存在于极性与极性分子之间。永久偶极（极性分子）使分子产生的诱导偶极。永久偶极与诱导偶极之间的相互作

3、用叫诱导力。22()1221ED6R通常Ed：6~12kJ/mol从关式看：Ed只与α成正比，与R6成反比，与T无关形体分析方法是贯穿于一切工程图绘制、阅读及尺寸标注全过程的基本思维方法，目的就是为了便于准确地理解组合体的形状及结构。（3）色散力分子瞬时偶极之间的相互作用力，存在于一切分子之中，最常见的一种。色散力的相互作用能E-3(I1I2)(12)L62I1I2RI：分子电离能通常EL：0.8~8.4kJ/mol从关系式发现：EL与分子极化率α和分子间距R有关形体分析方法是贯穿于一切工程图绘制、阅读及尺寸标注全过程的基本思维方法，目的就是为了便于准确地理解组

4、合体的形状及结构。（4）氢键极性很强的X—H键上的氢原子，与另外一个键上电负性很大的原子Y上的孤对电子相互吸引而形成的一种键（X—H…Y）。形体分析方法是贯穿于一切工程图绘制、阅读及尺寸标注全过程的基本思维方法，目的就是为了便于准确地理解组合体的形状及结构。饱合性方向性：Y的孤对电子云的对称轴尽可能与X—H键的方向在一条直线上。键能：20~40kJ/mol，介于范德华力和主价力之间。氢键的强弱取决于X、Y的电负性和X，Y的半径，X，Y的电负性越大，氢键越强，Y的半径越小，氢键越强。如淀粉、聚酯、尼龙和蛋白质均有氢键一般常用内聚能和内聚能密度来表征相互作用力的大小。形体分析方法是贯穿于

5、一切工程图绘制、阅读及尺寸标注全过程的基本思维方法，目的就是为了便于准确地理解组合体的形状及结构。（5）内聚能定义：克服分子间作用力，把1mol液体或固体分子移至分子引力范围之外所需的能量，用∆E表示：∆E=∆Hv-RT内聚能密度：单位体积的内聚能CED=∆E/Vm小分子的CED可测定，高分子的∆E可用低分子溶剂相比较的方法进行估算。根据CED不同，将高分子进行分类：CED﹤300(280)J/cm3橡胶，CED小，分子易运动。但PE、PP等由于结构规整，易结晶，而作塑料使用。300(280)﹤CED﹤400J/cm3塑料CED>400J/cm3纤维形体分析方法是贯穿于一切工程图绘制

6、、阅读及尺寸标注全过程的基本思维方法，目的就是为了便于准确地理解组合体的形状及结构。2.1晶态结构布拉格方程衍射条件：2dsinθ=nλd—晶面间距θ—入射线与点阵平面之间的夹角（即入射角）λ—入射光的波长n—n=1、2、3等整数，称为衍射级数在聚合X射线衍射布拉格条件几何图物中，用最强X光强度时，n长为1形体分析方法是贯穿于一切工程图绘制、阅读及尺寸标注全过程的基本思维方法，目的就是为了便于准确地理解组合体的形状及结构。当入射x射线波长一定时，对于粉末晶体，因为许多小的微晶具有许多不同的晶面取向，所以，可得到以样品中心为共同顶点的一系列x射线衍射线束，而锥形光束的光轴就是入射X射线

7、方内，它的顶角是4θ，见下左图；如果照相底片垂直切割这一套圆锥固．将得到一系列同心圆，见下右图。如用圆筒形底片时，得到一系列圆弧。锥形X射线衍射图平面底片照片形体分析方法是贯穿于一切工程图绘制、阅读及尺寸标注全过程的基本思维方法，目的就是为了便于准确地理解组合体的形状及结构。由下图可以看出，等规立构PS既有清晰的衍射环，又有弥散环，而无规立构PS仅有弥散环；等规立构PS既有尖锐的衍射峰，又有很钝的衍射峰。通常，结晶聚合物是部分结晶的或半结晶的多晶体，既有结