《高分子的近程結(jié)構(gòu)》課件

《高分子的近程結(jié)構(gòu)》ppt課件高分子簡(jiǎn)介高分子的近程結(jié)構(gòu)高分子鏈的構(gòu)象高分子的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)高分子結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系contents目錄01高分子簡(jiǎn)介0102高分子的定義高分子化合物具有相對(duì)分子質(zhì)量大、摩爾質(zhì)量大的特點(diǎn)，屬于天然或人工合成的有機(jī)高分子化合物。高分子是由大量重復(fù)單元通過共價(jià)鍵連接形成的長(zhǎng)鏈分子，通常分子量大于10^4。天然高分子和合成高分子。按來源分類按主鏈結(jié)構(gòu)分類按性能分類碳鏈高分子、雜鏈高分子和元素高分子。橡膠、纖維、塑料和其他高分子材料。030201高分子的分類輪胎、鞋底、傳送帶等。橡膠紡織品、繩索、漁網(wǎng)等。纖維包裝材料、建筑材料、家電外殼等。塑料涂料、粘合劑、油墨等。其他高分子的應(yīng)用02高分子的近程結(jié)構(gòu)近程結(jié)構(gòu)決定了高分子鏈的基本運(yùn)動(dòng)方式和性質(zhì)，對(duì)高分子材料的物理性能和化學(xué)性能具有重要影響。高分子近程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性較高，不易受到外界環(huán)境的影響，因此對(duì)其研究具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。近程結(jié)構(gòu)是指高分子鏈在相鄰原子之間的排列和取向，包括鍵長(zhǎng)、鍵角、側(cè)基等結(jié)構(gòu)因素。近程結(jié)構(gòu)的概念利用X射線衍射原理，測(cè)量高分子晶格常數(shù)和晶面間距，從而推斷出高分子近程結(jié)構(gòu)的參數(shù)。X射線衍射法紅外光譜法核磁共振法計(jì)算機(jī)模擬方法利用紅外光譜吸收峰的位置和強(qiáng)度，推斷出高分子鏈中化學(xué)鍵的類型和排列方式。利用核磁共振原理，測(cè)量高分子鏈中氫原子或碳原子的化學(xué)環(huán)境，從而推斷出高分子近程結(jié)構(gòu)的特征。利用計(jì)算機(jī)模擬高分子鏈的運(yùn)動(dòng)和構(gòu)象變化，預(yù)測(cè)高分子近程結(jié)構(gòu)的性質(zhì)和行為。近程結(jié)構(gòu)的測(cè)定方法單體的結(jié)構(gòu)和組成對(duì)高分子近程結(jié)構(gòu)具有重要影響，不同單體的高分子鏈具有不同的近程結(jié)構(gòu)特征。單體結(jié)構(gòu)聚合反應(yīng)的條件如溫度、壓力、催化劑等對(duì)高分子近程結(jié)構(gòu)具有顯著影響。聚合條件高分子鏈的構(gòu)象對(duì)近程結(jié)構(gòu)具有重要影響，不同的構(gòu)象會(huì)導(dǎo)致不同的近程結(jié)構(gòu)特征。鏈構(gòu)象近程結(jié)構(gòu)的影響因素03高分子鏈的構(gòu)象

高分子鏈的構(gòu)型順式構(gòu)型和反式構(gòu)型順式構(gòu)型中，相鄰的基團(tuán)或原子在空間上相互垂直，反式構(gòu)型中，它們?cè)诳臻g上相互平行。幾何異構(gòu)體由于取代基或原子在空間上的排列不同而產(chǎn)生的異構(gòu)體。光學(xué)異構(gòu)體由于取代基或原子的旋光性不同而產(chǎn)生的異構(gòu)體。高分子鏈可以發(fā)生鏈段運(yùn)動(dòng)，即一段鏈段相對(duì)于另一段鏈段進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或平移。鏈段運(yùn)動(dòng)通過分析高分子鏈的構(gòu)象，可以了解高分子鏈的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。構(gòu)象分析高分子鏈在加熱時(shí)會(huì)發(fā)生熱運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致構(gòu)象發(fā)生變化。熱運(yùn)動(dòng)高分子鏈的構(gòu)象結(jié)晶性高分子鏈的構(gòu)象對(duì)結(jié)晶過程和結(jié)晶形態(tài)有重要影響。熱穩(wěn)定性高分子鏈的構(gòu)象穩(wěn)定性決定了高分子材料在高溫下的性能表現(xiàn)。力學(xué)性能高分子鏈的構(gòu)象決定了材料的彈性、韌性、強(qiáng)度等力學(xué)性能。構(gòu)象對(duì)高分子性質(zhì)的影響04高分子的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)聚集態(tài)是指高分子材料在一定條件下形成有序或無序的聚集狀態(tài)。高分子聚集態(tài)結(jié)構(gòu)決定了高分子材料的性能和應(yīng)用。聚集態(tài)結(jié)構(gòu)包括晶態(tài)、非晶態(tài)、取向態(tài)等。聚集態(tài)的概念高分子的晶態(tài)結(jié)構(gòu)是指高分子鏈在空間中按照一定的規(guī)律排列形成的晶體結(jié)構(gòu)。高分子的晶態(tài)結(jié)構(gòu)可以分為單晶和多晶兩種類型。高分子的晶態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)高分子材料的力學(xué)性能、熱性能、光學(xué)性能等有重要影響。高分子的晶態(tài)結(jié)構(gòu)

高分子的非晶態(tài)結(jié)構(gòu)高分子的非晶態(tài)結(jié)構(gòu)是指高分子鏈在空間中無規(guī)則排列形成的非晶體結(jié)構(gòu)。非晶態(tài)高分子材料在加工過程中容易發(fā)生流動(dòng)和變形。非晶態(tài)高分子材料的性能與晶態(tài)高分子材料有所不同，如力學(xué)性能、熱性能等。聚集態(tài)對(duì)高分子材料的力學(xué)性能有重要影響，如彈性模量、屈服強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率等。聚集態(tài)對(duì)高分子材料的光學(xué)性能也有影響，如折射率、反射率、透光率等。聚集態(tài)對(duì)高分子材料的熱性能也有影響，如熱膨脹系數(shù)、熱導(dǎo)率、熱穩(wěn)定性等。聚集態(tài)對(duì)高分子性質(zhì)的影響05高分子結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系高分子鏈的柔順性對(duì)性能的影響柔順性好的高分子鏈在受到外力作用時(shí)容易發(fā)生形變，表現(xiàn)出良好的彈性、塑性和加工性能。結(jié)晶度對(duì)性能的影響結(jié)晶度高的高分子材料具有較高的強(qiáng)度、硬度和耐磨性，而結(jié)晶度低的高分子材料則表現(xiàn)出較好的韌性、彈性和耐疲勞性能。交聯(lián)度對(duì)性能的影響交聯(lián)度過高會(huì)使高分子材料變硬、變脆，降低其彈性和塑性；交聯(lián)度過低則會(huì)導(dǎo)致高分子材料強(qiáng)度和耐熱性能下降。高分子結(jié)構(gòu)對(duì)性能的影響力學(xué)性能要求為了滿足不同的力學(xué)性能要求，需要設(shè)計(jì)不同鏈結(jié)構(gòu)和交聯(lián)結(jié)構(gòu)的高分子材料。熱性能要求為了滿足耐熱、阻燃等熱性能要求，需要優(yōu)化高分子材料的結(jié)晶度和交聯(lián)度。加工性能要求為了便于加工成型，需要提高高分子材料的流動(dòng)性、可塑性和結(jié)晶速度。高分子性能對(duì)結(jié)構(gòu)的要求03高分子改性技術(shù)介紹常見的高分子改性技術(shù)，如共聚、共混、填充增強(qiáng)、表面改性等，以及改性技術(shù)對(duì)高分子材料性能的影響。01根據(jù)性能要求進(jìn)行高分子設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求，結(jié)合高分子結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的知識(shí)，