【正文】 結(jié)晶度與性能：結(jié)晶度越高，分子間作用力越強(qiáng)，因此高分子化合物的強(qiáng)度、硬度、剛度和熔點越高，耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性也越好；而與鍵運動有關(guān)的性能，如彈性、延伸率、沖擊強(qiáng)度則降低。 ②高聚物的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)特點 聚集態(tài)結(jié)構(gòu)： 晶態(tài)、非晶態(tài) 聚合物的物理狀態(tài)：玻璃態(tài) 、 粘流態(tài) 、 高彈態(tài) 第一章 高分子聚合物的結(jié)構(gòu)特點與性能 小結(jié) 1． 2 聚合物的熱力學(xué)性能 ⒈聚合物分子運動單元的多重性 ⑴分子鏈的整體運動：宏觀表現(xiàn)就是高分子熔體的流動。 體型聚合物性能： 機(jī)械強(qiáng)度耐熱、耐溶劑性、化學(xué)穩(wěn)定性、外形尺寸穩(wěn)定性等方面均有所提高。 產(chǎn)生降解條件及類型 ；高聚物受熱受力、氧化，或水、光及核輻射等的作用，按照聚合物產(chǎn)生降解的不同條件可把降解分為很多種 主要有熱降解、水降解。 中度取向區(qū) （ 3區(qū)） ：高度取向區(qū)與輕度取向區(qū)之間 取向程度分布（沿流體軸向）： 澆口附近取向程度最大，末端最小 。 各向異性： 扇形試件在切線方向的機(jī)械強(qiáng)度總是大于徑向，而在切線方向的收縮在則往往小于徑向。 結(jié)晶態(tài)高聚物的取向 ：除了非晶區(qū)中可能發(fā)生鏈段取向與分子取向外，還可能發(fā)生晶粒的取向，在外力作用下，晶粒將沿外力方向作擇優(yōu)取向。凡尚未開始結(jié)晶的分子均以無序狀態(tài)或非結(jié)晶態(tài)保持在聚合物中 從而構(gòu)成了聚合物中的非晶區(qū)。 結(jié)晶條件： ①分子結(jié)構(gòu)簡單、高分子鏈的結(jié)構(gòu)對稱性愈高，就愈容易結(jié)晶； ② 鏈的空間立構(gòu)規(guī)整性。 而縱坐標(biāo)是半徑 r的流層流速 v與流體平均速度 vm的比值。 薄壁制件工藝結(jié)構(gòu)： 澆口對面的壁厚增加并呈圓弧過渡 如圖 33－ 30 所示。 第一章 高分子聚合物的結(jié)構(gòu)特點與性能 ⑶ 符合指數(shù)規(guī)律的聚合物熔體流動時的壓力損失分析 l ）壓力損失和流動距離成正 2 ）壓力損失和流道（包括型腔）的截面尺寸有關(guān) 3 ）表觀粘度對壓力損失影響，壓力損失和熔體的表觀粘度成正比 。壓力 P 求： p? 壓力降 2/ cmN vq 體積流量， scm /3 結(jié)論 LpRqav???????4 或 4RqLPva??????? （ 0 ） 1 .4 .2 熔體在扁形導(dǎo)槽內(nèi)的流動 設(shè)： 扁形導(dǎo)槽寬度 W （ W ＞ 1 0h ），導(dǎo)槽高度 h ， 流體層流運動，導(dǎo)槽長 L 。 第一章 高分子聚合物的結(jié)構(gòu)特點與性能 ⑴聚合物結(jié)構(gòu)對粘度的影響 ①鏈結(jié)構(gòu) :主鏈結(jié)構(gòu)主要是由單鍵組成的呈現(xiàn)的非牛頓性較強(qiáng) 支鏈程度越大粘度就越高，則熔體的流動性就越低。（實驗確定）；當(dāng) n 接近 1 時牛頓性強(qiáng)；n接近 0 時非牛頓性強(qiáng)。 剪切力 F－ 為外部作用于整個流體的恒定剪切力； 液層面積； A－為向兩端延伸的液層面積； ?第一章 高分子聚合物的結(jié)構(gòu)特點與性能 牛頓流動規(guī)律 ?速度分布：線性分布， 液層間存在粘性阻力、流道壁對液層移動的阻力，中心處液層的移動速度最大；流道壁附流動速度應(yīng)當(dāng)為零； 液層間移動速度 ：即 v ＝ dx ／ dt 液層間移動 距離drdx?? 液層間速度梯度： dtdrdxddrdtdxddrdv?????????????? （ ） 剪切應(yīng)變：drdx?? ，表示徑問距離為 dr 兩液層在 dt 時間內(nèi)的相對移動距離， 實際是剪切力作用下流體所產(chǎn)生的剪切應(yīng)變 公式（ ）改寫為???? ??dtddrdv 第一章 高分子聚合物的結(jié)構(gòu)特點與性能 牛頓流動規(guī)律 ?公式（ 1 . 2 ）改寫為???? ??dtddrdv 剪切速率?? 單位時間內(nèi)流體所產(chǎn)生的剪切應(yīng)變，通常稱之為剪切速率，其單位為 1 ／ s 。 非牛頓流體 凡不同于牛頓流體的都稱為 非牛頓流體 。 流變學(xué) ：研究物質(zhì) 變形與流動 的學(xué)科。 第一章 高分子聚合物的結(jié)構(gòu)特點與性能 1． 2 聚合物的熱力學(xué)性能 （研究形變－溫度的關(guān)系） 高分子運動主要包括四種類型。 第一章 高分子聚合物的結(jié)構(gòu)特點與性能 ⑵ 高聚物的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)特點 ⒉） 聚合物的 結(jié)構(gòu)與種類 ① 聚合物的種類 ： 結(jié)晶性聚合物、無定形聚合物 結(jié)晶性聚合物組成：晶區(qū)＋非晶區(qū) 聚合物的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)種類 ： 晶態(tài)結(jié)構(gòu)、非晶態(tài)結(jié)構(gòu)（玻璃態(tài)、橡膠態(tài)、粘流態(tài) ）、液晶態(tài)結(jié)構(gòu)和取向態(tài)結(jié)構(gòu)。 n即為聚合度。1990 高分子物理學(xué) 梁伯潤主編 大分子鏈長： 聚合度越高，分子鏈越長， 鏈節(jié)數(shù)越多。 聚集態(tài)結(jié)構(gòu)模型 第一章 高分子聚合物的結(jié)構(gòu)特點與性能 ⑵ 高聚物的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)特點 ⒉）高聚物的聚集態(tài)結(jié)構(gòu) ②鏈狀結(jié)構(gòu)與聚集態(tài)結(jié)構(gòu)關(guān)系： 線型高聚物 ： 按結(jié)晶度可分為晶態(tài)和部分晶態(tài)兩類， 體型高聚物 ： 只能為非晶態(tài)（玻璃態(tài)） ③ 結(jié)晶度 ： 用來表示 聚合物 中結(jié)晶區(qū)域所占的比例，聚合物結(jié)晶度變化的范圍很寬，一般從 30％～ 80％ ； 影響聚合物結(jié)晶的因素 ： 內(nèi)部結(jié)構(gòu)的規(guī)整性（主鏈上帶有的側(cè)基體積小，對稱性高）；外部的濃度、溶劑、溫度等。 ⑴分子鏈的整體運動 ： ⑵鏈段的運動 ： ⑶鏈節(jié)、支鏈和側(cè)基的運動： ⑷ 晶態(tài)聚合物的晶區(qū)內(nèi)也存在分子運動 第一章 高分子聚合物的結(jié)構(gòu)特點與性能 1．非晶態(tài)高聚物的熱力學(xué)性能 (1)典型理化性質(zhì)溫度 脆化溫度（ θb） 高聚物呈脆性的最高溫度稱脆化溫度， 玻璃化溫度（ θg） 高聚物呈玻璃態(tài)的最高溫度為玻璃化溫度；是塑件的最高使用溫度。介于力學(xué)、化學(xué)和工程科學(xué)之間的邊緣科學(xué)； 流變性： 流體在受到外部剪切力作用時發(fā)生變形 (流動 )．流體內(nèi)部相應(yīng)要產(chǎn)生對變形的抵抗，并以內(nèi)摩擦的形式表現(xiàn)出來。黏度系數(shù)在剪切速率變化時不能保持為常數(shù)的流體 ⑴流體在管內(nèi)的流動狀態(tài) （ 層流與湍流 ）。 由于剪切速率與速度梯度二者在數(shù)值相等、流動分析時．常用剪切速率代替速度梯度 第一章 高分子聚合物的結(jié)構(gòu)特點與性能 2 ） 剪應(yīng)力與剪切速率 的關(guān)系， ?? ??? 牛頓流體公式 ? 切 應(yīng)力 流動方向單位面積的剪切力，反映了流體內(nèi)摩擦的粘滯阻力； 2/ cmN ( P a ) 。 第一章 高分子聚合物的結(jié)構(gòu)特點與性能 1 .3 .2 非牛頓流體流動規(guī)律（指數(shù)流動）： 又稱假塑性流體，不服從牛頓流體公式的流體。 ②聚合物的相對分子質(zhì)量及其分布 相對分子質(zhì)量較大時，宏觀上表現(xiàn)為熔體的表觀粘度加大。壓力 P 結(jié)論：312WRqLPva???? ?