【正文】 解：鍵長 l=，鍵角 θ= （ 1） （ 2） （ 3） （ 4） （ 5） （ 6） 理論彈性限度是 倍 nmM MNlL )1000(200m a x ?????? ?nmNlL i i n ????? ?反22220 )()(4735 nmNlh ???? ?2222 )()(9486c os1 c os1 nmNlh fr ?????? ???2222 )()(24272c os1 c os1c os1 c os1 nmNlh ????????? ?????nmh ?）或（25)/( 212 ?hL反4．假定聚丙烯于 30℃ 的甲苯溶液中，測得無擾尺寸 ，而剛性因子 ，試求： （ 1）該聚丙烯等效自由取向鏈的鏈段長度； （ 2）當聚合度為 1000時的鏈段數(shù)。處的幾率密度比在 177。 100 197。 另一方面，取代基的存在又增大了分子間的距離，削弱了分子間作用力，使柔性 ↑。 《 2》 Pendant group structure ① Polar pendant group（ 側(cè)基） 增加分子間（基團間）的相互作用，降低柔性。如 PE， PP。 W（ z） dz 三維空間幾率分布函數(shù) W（ XYZ） 為 《 3》 Radius distribution function W(h） for endend distance 應用中只要考慮末端距的大小，不需考慮末端距的方向 引入徑向分布函數(shù) W（ h） W（ h）物理意義：分子鏈一端相對固定在原點，另一端在半徑為 h至 h+dh 球殼內(nèi)出現(xiàn)的幾率密度 hdh末端落在半徑為 h 至 h + dh 球殼內(nèi)的幾率 P P = W（ h） dh = W（ xyz） dv dv = 4πh2 Equivalent freely jointed chain——符合高斯分布函數(shù)；運動單元是鏈段；鏈段間自由結(jié)合；具有實際應用意義。54A 計算可得： 跟均方末端距與完全伸直鏈相差達 30倍！ 《 2》 free rotation chain(自由旋轉(zhuǎn)鏈 ) Assumption conditions： ? 主鏈單鍵數(shù)很大（ n很大） ? 每個單鍵不占有體積 ? 單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)完全自由 ? 內(nèi)旋轉(zhuǎn)鍵角恒定 鍵角 ： 補角 ： CCC109 28 COC108110 O OSi Si142110 ONeed to the key result of: Utilize: Simplify: When n bee very large, the second item could be ignored, we get: 注意！公式中 θ為鍵角 α的補角 =2nl2 Lmax=2nl/3 跟均方末端距與伸直鏈相差 (n/3)1/2倍 Example： PE，聚合度 P為 500 n = 1000； l = 1 rotation of a σsingle bond in different structures 化合物 位壘 （ kJ/mole鍵） 化合物 位 壘 （ kJ/mole鍵） SiH3—SiH3 4． 3 CH3—CHO 4． 2 CH3—CH3 11． 7 CH3—CH = CH2 8． 4 CH3—CH2—CH3 13． 8 CH3— NH2 8 CH3—CH —（ CH3） 2 16． 3 CH3— SH 5． 4 CH3—OH 4． 2 CCl3—CCl3 42 CH3—O—CH3 11． 3 CH3—C（ CH3） = CH2 10． 0 Internal rotation for polymer chain PE Chain 旋轉(zhuǎn)角： 0 60、 300 1 240 180 （順式） （反式） 位壘： 大 較小 較大 小 C CHHHHPotential energy distribution for PE molecule internal rotation Conformation for PE molecule PE晶相分子鏈構(gòu)象通常取 位能最低 的反式 即分子主鏈呈鋸齒型 Zigzag（ PE、 PTFE等） CCC CC CCC CCCConformation in polymer crystal 實際上聚合物晶體中主鏈構(gòu)象主要呈二種形式 ： Zigzag（ PE, PTFE, etc.） helix（ PP, PS, etc.） CHCHCH333 Estimation of conformation number for polymer chain C—C 單鍵；鍵角： 109176。它是穩(wěn)定的，要改變構(gòu)型必需經(jīng)化學鍵的斷裂、重組。 Two Kinds： optical isomer geometry isomer Optical Isomer Isotactic structure(全同立構(gòu)）： 高分 子鏈全部由一種旋光異構(gòu)單元鍵接而成 CCCC CCR R R RCC概念 : 存在于不對稱碳原子，能形成互為鏡影的兩種異構(gòu)體 （ enantiomorph） Syndiotactic structure (間同立構(gòu)）： 高分子鏈由兩種旋光異構(gòu)單元交替鍵接而成 Atactic structure (無規(guī)立構(gòu)）：高分子鏈由兩種旋光異構(gòu)單元無規(guī) 鍵接而成 RRCCCCCCCCRRRCCC C CCCCRRR旋光異構(gòu)構(gòu)型 對高分子聚合物 宏觀性能的影響非常明顯 Isotactic PP (全同立構(gòu) ) 熔點 165 ℃ ；密度 ；易結(jié)晶塑料 Atactic PP (無規(guī)立構(gòu) ) 軟化點 80 ℃ ；密度 ；彈性體 Geometry Isomer 取代基在雙鍵兩側(cè)存在不同的排列方式 （ cis順式 , trans反式 ） Natural Rubber（順式聚異戊二烯） 等周期 ；分子易內(nèi)旋轉(zhuǎn)具有彈性； 規(guī)整性差不易結(jié)晶 ；熔融溫度 ~30 ℃ CCCHCHCH 2 CH 2CH 2 CH2CH 3CH 3反式聚異戊二烯（古塔波膠） 等周期 ；分子不易內(nèi)旋轉(zhuǎn)無彈性 ；規(guī)整性好較易結(jié)晶 ；熔融溫度 ~70℃ CHCHCCCH 2CH 2CH 2CH 2CH 3CH 3 Sequence Structure （ For Copolymer） Random copolymer … AAAAAAABBBAABBBBBAA… Alternate copolymer … ABABABABABABAB… Block copolymer … AAAABBB… BBBBAAAA… Graft copoly