【正文】
使兩相的折射率相接近,就可得到透明的 MBS塑料。 ? 兩種高分子摻和在一起能不能混合?混合的程度如何?這就是高分子的相容性。 ? 取向快,解取向也快,所以鏈段解取向比分子鏈解取向先發(fā)生。 例如: 全同 PP(H31), 聚鄰甲基苯乙烯 (H41 ) , 聚甲基丙烯酸甲酯 PMMA(H52), 聚 4甲基戊烯 1 (H72)等 ? 例如:聚丙烯 PP的 C—C主鏈并不居于同一平面內(nèi),而是在三維空間形成螺旋構(gòu)象,即:它每三個鏈節(jié)構(gòu)成一個基本螺圈,第四個鏈節(jié)又在空間重復(fù),螺旋等同周期 l=。這樣,高分子的分子量只有統(tǒng)計的意義,只能用統(tǒng)計平均值來表示,例如數(shù)均分子量 Mn和重均分子量 Mw等。 C C H 2nC H C H2nC H 3C C H 2nC lC l C H C H 2nC lC C H 2n C H C H 2nF FFC H 3C H 3。 ? e. 一個高分子有許多單鍵,每個單鍵都能內(nèi)旋轉(zhuǎn),所以高分子在空間的形態(tài)有無窮多個。從結(jié)構(gòu)上看,是什么根本原因使得高分子有柔順性呢?我們要從低分子講起。 ?例 1: PE, PP是塑料,但 乙烯與丙烯無規(guī)共聚的產(chǎn)物為橡膠。 這類元素的成鏈能力較弱 , 分子量不高 , 容易水解 , 多數(shù)還處于研究階段 。 是合理地設(shè)計、制造和選用材料的基礎(chǔ)。 nOS iC H 3C H 3? 這類高聚物的特點是具有無機(jī)物的熱穩(wěn)定性、有機(jī)物的彈性和塑性。支聯(lián)度越大, Mc越小。這就是說,這個大分子長度是直徑的5萬倍。 ? b. 如果我們把 C1C2鍵固定在 Z軸上,則 ( 1) 的自轉(zhuǎn)(內(nèi)旋轉(zhuǎn))將帶動 ( 2) 的公轉(zhuǎn),由于有 CC和 CC之間鍵角的限制,所以 ( 2) 的軌跡是個圓錐面,所以 C3可以出現(xiàn)在這個圓錐面的任何位置上。 C H 2 C H C H C H C H C H C H例 如 :聚 乙 炔 : C H C H nn聚 對 苯 :聚 乙 炔 : C H C H nn聚 對 苯 :232 取代基( 極性和非極性) ? 引進(jìn)的結(jié)果是增加分子內(nèi)側(cè)分子間(基團(tuán) 間)的相互作用,降低柔性。但當(dāng)分子量增大到一定限度( 104)也就是:當(dāng)分子的構(gòu)象數(shù)服從統(tǒng)計規(guī)律時,則分子量對構(gòu)象的影響就不存在了。 2. 高分子鏈的 聚集態(tài)結(jié)構(gòu) Aggregational Structures ( 1) 非晶態(tài) 結(jié)構(gòu) ( 長程無序 ) Amorphous, entanglement 無規(guī)線團(tuán)堆砌 , 纏繞 — 無定形 , 線性 Linear 無規(guī)線團(tuán)堆砌 , 纏繞 — 化學(xué)交聯(lián) , 網(wǎng)狀 Network 無規(guī)線團(tuán) 模型 折疊鏈纓狀膠束 粒子模型 結(jié)構(gòu)模型: Structural models ( 2) 晶態(tài) 結(jié)構(gòu) ( 長程有序 ) Crystalline Structure ① 晶胞 Unit Cell :由一個或若干個高分子鏈的 鏈段 構(gòu)成 晶胞結(jié)構(gòu)和參數(shù) , 取決于 化學(xué)結(jié)構(gòu) 、 構(gòu)象 、 結(jié)晶條件 Repeating unit Lattice Screwy Crystal numbers parameters conformation system 平面鋸齒結(jié)構(gòu)( plane zigzag) ? 沒有取代基( PE)或取代基較小的( polyester, polyamide, POM, PVA等)的碳?xì)滏溨袨榱耸狗肿渔溔∥荒茏畹偷臉?gòu)象,并有利于在晶體中作緊密而規(guī)整的堆砌,所以分子取全反式構(gòu)象,即:取平面鋸齒形構(gòu)象( )。在粘流態(tài)下,外力可使分子鏈取向,但外力去除,分子鏈就自發(fā)解取向。不僅有著豐富的理論,也有豐富的實踐內(nèi)容。 ? 例 1: ABS是由連續(xù)相 AS(丙烯晴 苯乙烯共 聚)塑料(透明)和分散相 SBR(丁苯橡膠) (不透明)組成, ABS是不透明的。也就是將用增韌的辦法使韌性獲得,卻降低了作為塑料的使用溫度。 ? 因此,絕大多數(shù)高分子 高分子混合物達(dá)不到分子水平的混合,或者說是不相容的,結(jié)果形成 非均相體系,為二相體系或多相體系。 2 雙軸取向 ? 材料沿兩個相互垂直的方向( X、 Y)拉伸,面積增大,厚度減小,高分子鏈或鏈段傾向于與拉伸平面( X、 Y平面)平行排列,在 X、 Y平面上分子排列無序,是各向同性的。 2: 晶系:單斜或六方 ? 3: 晶胞俯視圖 ? 每個平面有 1/2 4+ 1+ 1= 4個結(jié)構(gòu)單元(中間二個位該晶胞獨有的;在線上的為二個晶胞共有,以 1/2個計, 4個合計為4 1/2= 2個) ③ 聚合物晶體中高分子鏈的堆砌 Arrangement, Packing 一個大分子通常 占有多個格子點 一個高分子鏈在晶體中堆砌時 貫穿若干晶胞 堆砌模型: 纓狀膠束 折疊鏈 Fringedmicelle model Chainfolede model ?纓狀膠束模型認(rèn)為:聚合物結(jié)晶中存在許多膠束和膠束間區(qū)域,前者為結(jié)晶區(qū),后者為非結(jié)晶區(qū)。 從圖中可看出高聚物的分子量越大,機(jī)械強(qiáng)度越大。 最終的效果將決定于哪一方面的效應(yīng)起主要作用。如 PE, PP。單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)的結(jié)果是使分子內(nèi)與這兩個原子相連的原子或基團(tuán)在空間的位置發(fā)生變化 ? 例如乙烷:如果 C— C發(fā)生內(nèi)旋轉(zhuǎn),則分子內(nèi)與 C相連的 H的相對位置就要發(fā)生變化(如下圖) ? 這種由于單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的分子在空間的不同形態(tài)稱為構(gòu)象( conformation) ?H C H C C C H H H H H H H H H H 迭同式 ( 順式 )構(gòu)象最不穩(wěn)定 交叉式 ( 反式 )構(gòu)象最穩(wěn)定 或 或 ? 視線在 CC鍵方向兩個 C原子上的 CH鍵重合時叫順式,相差60度角時叫反式。 C CCC CC CCC C CC C CCC CC?SBS: 在 120℃ 可熔融,可用注塑成形,冷到室溫時,由于PS的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高于室溫,分子兩端的 PS變硬,而分子鏈中間部分 PB的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于室溫,仍具有彈性,顯示高交聯(lián)橡膠的特性。 C H 2C HCNC H 2C HCNC H 2C HCNC H 2C HCNC H 2C HCNC H 2C HCNC HCCNC HCCNC HCCN聚 合脫 氫環(huán) 化 這類聚合物的特點:熱穩(wěn)定性好,因為受熱時鏈不易被打斷,即使幾個鏈斷了,只要不在同一個梯格中不會降低分子量。 ? 包括: 構(gòu)成材料的原子的電子結(jié)構(gòu) (決定