高分子概論聚合物的溶解特性結(jié)構(gòu)與性能(存儲版)
【正文】 引入芳香環(huán)或芳香雜環(huán)； （ c） 使分子間產(chǎn)生適度交聯(lián)：交聯(lián)聚合物不熔不溶，只有加熱到分解溫度以上才遭破壞。 （ 3）熔體流動時伴隨高彈形變 ：因為在外力作用下，高分子鏈沿外力方向發(fā)生伸展，當外力消失后，分子鏈又由伸展變?yōu)榫砬?，使形變部分恢?fù)，表現(xiàn)出彈性行為。 測定 Tg時升溫或降溫速度慢， Tg偏低；外力作用速度快，Tg高；單向外力可促使鏈段運動，使 Tg降低，外力愈大， Tg降低愈明顯。分子量 ： 當分子量較低時， MW↗ ， Tg↗ ；當分子量足夠大時，分子量與 Tg無關(guān)。高分子鏈間未被占據(jù)的空隙稱 自由體積 。 形變 溫度 Tg TmTf TmTf Tm 高結(jié)晶度（ 40%)聚合物 三、 力學狀態(tài)的分子運動特點 聚合物的分子運動具有以下特點： （ 1）運動單元的多重性 ： 聚合物的分子運動可分小尺寸單元運動（即側(cè)基、支鏈、鏈節(jié)、鏈段等的運動）和大尺寸單元運動（即 整個分子運動）。高彈態(tài)開始向粘流態(tài)轉(zhuǎn)變的溫度稱為 粘流溫度 ，以 Tf表示，其間的形變突變區(qū)域稱為粘彈態(tài)轉(zhuǎn)變區(qū)。 聚合物在不同外力條件下所處的力學狀態(tài)不同，表現(xiàn)出的力學性能也不同?；旌先軇┑娜芏葏?shù)計算如下式： δm = φ1δ1 ＋ φ2δ2 （ φ為體積分數(shù)） （ 3）溶劑化原則： 即溶劑分子通過與高分子鏈的相互作用可把鏈分離而發(fā)生溶脹，直到溶解。如線形聚乙烯。 有些有限溶脹的聚合物在升溫條件下，可以促進分子鏈的運動使之易分離而發(fā)生溶解。 無限溶脹 是指聚合物能無限制地吸收溶劑分子直至形成均相的溶液； 有限溶脹 是指聚合物吸收溶劑到一定程度后，如果其它條件不變，不管與溶劑接觸時間多長，溶劑吸入量不再增加，聚合物的體積也不再增大，高分子鏈段不能掙脫其他鏈段的束縛，不能很好地向溶劑擴散，體系始終保持兩相狀態(tài)。 由于非極性晶態(tài)聚合物中分子鏈之間排列緊密，相互作用強，溶劑分子難以滲入，因此在室溫條件下只能微弱溶脹；只有升溫到其熔點附近，使其晶態(tài)結(jié)構(gòu)熔化為非晶態(tài)，才能溶解。 若難以找到合適的單一溶劑，可選擇混合溶劑。力學狀態(tài)涉及松弛過程，與時間因素密切相關(guān)。 當溫度升到足夠高時，在外力作用下，由于鏈段運動劇烈，導(dǎo)致 整個分子鏈質(zhì)量中心發(fā)生相對位移 ，聚合物完全變?yōu)檎承粤黧w，其形變不可逆，這種力學狀稱為 粘流態(tài) 。 若 TmTf， 則當晶區(qū)熔融后，非晶區(qū)已進入粘流態(tài)，不呈現(xiàn)高彈態(tài)；若 TmTf， 晶區(qū)熔融后，聚合物處于非晶區(qū)的高彈態(tài)，只有當溫度 Tf時才進入粘流態(tài)。 （ 1）轉(zhuǎn)變機理 ：自由體積理論 自由體積理論認為聚合物的體積是由兩部分組成：高分子鏈本身所占的體積和高分子鏈間未被占據(jù)的空隙。主鏈結(jié)構(gòu) ：主鏈由飽和單鍵所組成的聚合物，如 CC，CN， CO， SiO等，柔順性較好，一般 Tg不高： C H 2 C HC H 3T g ( o C ) 1 8C H 2 C H = C H C H 2 7 3C H 3 主鏈中引入共軛雙鍵、芳環(huán)或芳雜環(huán) ，可提高分子
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