材料科学基础教案 第三章 高分子材料的结构PPT课件
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q塑 处高料 状弹所 态态：形变很容橡 处易胶 状，所 态具有高弹性液 所。态 处树 状脂 态
q
粘流态：形变能任意发生，具有流动性。
温度升高
温度降低
一、塑料
1． 定义：是指具有可塑性能的高分子材料。
2. 分类
热塑性塑料
据受热可分为 热固性塑料
通用塑料 据应用可分为
工程塑料
3. 组成
树 脂 （ 主 要 成 份 ）
缺点：弹性和耐寒性比天然橡胶差。
用途：广泛用作海底电线绝缘材料，化工防腐 材料，耐油制品等。
《高分子材料》PPT课堂-课件【人教 版】优 秀课件 （实用 教材）
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4. 丁腈橡胶
合成：
n C H 2 = C H -C H = C H 2+ n H 2 C C引 H 3 发 5 ℃ 剂
1.顺丁橡胶
合成：
n C H 2 = C H -C H = C H 2
CO 2 N O A i,2 lH (5 )3 C B F 3· (C 2 H 5 )2 O
H 2 C
C2H
CC
H
H
顺 丁 橡 胶 n
优点：弹性好，耐磨性能、耐低温性能 也较好。具有良好的物理机械性能。
缺点：抗斯裂强度、加工性能较差。
5. 硅橡胶 结构：
R
R
O Si O Si
R
Rn
优点：既耐低温，又耐高温。在-65 ~ 250℃保持 弹性。耐油防水，不易老化，绝缘性能也很好。
缺点：机械性能较差，耐酸碱不及其它橡胶。
用途：可作高温高压设备的衬垫，油管衬里，火 箭、导弹、飞机的零件和绝缘材料。
第三章 高分子材料ppt课件
二 高分子结构
CH
CH 2
n
( CH ) CH 2 n CH 3பைடு நூலகம்
n
----( 2 CH --CH=CH--CH --CH-)---2 -)--(-CH 2 y x
高分子结构
一、高分子链结构 二、高分子聚集态结构
一、高分子链结构
高分子链结构：单个高分子链中原子或基团间的 几何排列，属于分子内结构。分为近程结构和 远程结构。 1.近程结构
H O + (2n-1) 2 H N H ( C H ) N H C O ( C H ) C O O H 2 6 2 4
结构单元 结构单元
n
重复结构单元
一）高分子的定义
共聚物：两种以上单体共聚而成。
聚合度：重复单元的个数，记为n。
( CH ) CH 2 n CH 3
一）高分子的定义
高分子的表示 均聚物
2.共聚物的序列结构
很多高分子材料都是共聚物。按单体单元在高 分子链中的不同序列分布分类的话，共聚物有 四种类型：
CH -CH CH -CH CH -CH 2 2 2 Cl Cl Cl
HH HH HH CC CC CC H CH 3 H CH 3 H CH 3
( CH ) CH 2 n CH 3
一）高分子的定义
H H H H H H C C O C C O C C O H H H H H H
H N ( C H ) N H + H O O C ( C H ) C O O H 2 2 6 2 2 4
聚乙烯
HHHHHH CCCCCC HHHHHH
HH HH HH CC CC CC H CH 3 H CH 3 H CH 3
材料科学基础完整ppt课件
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
离子% 结 ）= [-1 e 合 -1 4(X A 键 X B )（ 2 1% 00
另一种混合键表现为两种类型的键独立 纯在例如一些气体分子以共价键结合，而 分子凝聚则依靠范德瓦力。聚合物和许多 有机材料的长链分子内部是共价键结合， 链与链之间则是范德瓦力或氢键结合。石 墨碳的上层为共价键结合，而片层间则为 范德瓦力二次键结合。
.
5
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
八.材料科学研究的内容：材料结构的基础知识、
晶体结构、晶体缺陷、材料的相结构及相图、材
料的凝固、材料中的原子扩散、热处理、工程材
料概论等主要内容。 .
子，因此，它们都是良好的电绝缘体。但当
.
16
处在
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
高温熔融状态时，正负离子在外电场作用 下可以自由运动，即呈现离子导电性。
2.共价键
（1）通过共用电子对形成稳定结构
.
13
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
三.结论
1.原子核周围的电子按照四个量子数的规定 从低能到高能依次排列在不同的量子状态 下，同一原子中电子的四个量子数不可能 完全相同。
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[ CH2 —CH ]n
COONa
具有网状结构的聚丙烯酸钠高吸水性树脂。
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• b.对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性，再在它们的
高分子链上接上含强亲水性原子团的支链．以提高它们的
吸水能力。 ( 结构
功能)
淀粉与丙烯酸钠（CH2＝CH－COONa）在引发剂的
2、功能高分子材料合成方法
（1）、先合成有功能机的单体，然后再由单体聚合成 高分子化合物
光
电
磁
声
……..
……..
热
化学 生物 医学
这一方法出发点：从功能
结构
（2）、先合成高分子主链，然后在主链上引入功能性 基团
光
电
磁
声
热
化学
生物
医学
这一方法出发点：从结构
功能
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其中一种材料为基体，另一种材料为增强材料，如钢筋混凝土、 轮胎(玻璃纤维织物为增强材料，橡胶为基体)就是复合材料。
2．性能： 强度高、质量小、耐高温、耐腐蚀等，综合性能超过单一材
料，能充分发挥每一种材料的长处，避免其弱点。 广泛应用于宇宙航空工业、汽车工业、机械工业、体育用
品、人类健康等方面。
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《时代周刊》评出20世纪最伟大的100项发明，其中 “尿不湿” 榜上有名
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功能高分子材料
第 12 页
三、新型高分子材料
概念：既有传统高分子的机械性能，又有一些特殊性能的高分子材料。
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人工关节
人造心脏
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(1)合成方法 ①对 淀粉、纤维素 等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子 链上再接上含 强亲水性原子团 的支链，以提高它们的吸水能力。
②以带有 强亲水性原子团 的化合物为单体，均聚或共聚得到亲水 性高聚物。
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功能高分子材料
第 15 页
材料名称
功能高分子材料
符合材料
概念
既具有传统高分子材料的 机械性能，又具有某些特 殊功能的高分子材料
两种或两种以上材料组合成 的新型材料，氛围基体和增 强体
性能
不同的功能高分子材料， 具有不同的性能
一般具有强度高、质量轻、 耐高温、耐腐蚀等优异性能
功能高分子材料
第5 页
2．分类 (1)新型 骨架结构 的高分子材料。 (2)特殊功能材料，即在合成高分子的 主链或支链 上引入某种 功能原子团 ，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、
医学等方面的特殊功能。
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功能高分子材料
第6 页
高分子材料学ppt课件
1
前言
高分子材料制品的性能 高分子材料成型加工性能
高分子材料本身性能
聚合物的结构与性能
会在加工过程中改变
2
影响高分子材料性能的主要因素
项目
高 分 子 化 合 物
材料制品
复合体系
主要因素
相对分子质量及其分布（相对分子质量及其分布） 立体规整性 共聚物组成（组成比、序列分布等） 结晶性（结晶构造、结晶度、结晶大小等） 结构缺陷 端基（结构、浓度） 反应性 降解性与老化性 交联（交联密度、交联点之间的相对分子质量）
4
聚合物的种类
合成树脂
分类依据
类
别
聚烯烃类（PE、PP、PS、EVA）
聚酰胺类（PA）
化学结构 乙烯基类（PVC、CPVC、PVDC）
丙烯酸酯类（PMMA）
聚苯醚酯类（PET、PBT、PC、PPO）
热效应
热塑性、热固性
结晶能力 结晶性、无定形
用途性能
通用型（PE、PP、PS、PVC、PF、UF） 工程型（＞50MPa、＞6KJ/m2 耐高温型（氟、硅橡胶）
4～13 13～29
构成主链的共价键键能大小，决定 主链断裂的难易、成型时的稳定性 和使用时的耐候性等，也与氧化、 臭氧化、水解等降解性有关。
主链断裂的可能性较小而有氧化、 臭氧化、水解等反应并存引起的降 解断裂较容易。
范德华力和氢键是高分子化合物间 的作用力，虽然并不大，但对高分 子化合物及其制品的影响是很大的， 如拉伸强度、弹性模量等机械性能 和Tg、Tm等的热性能。
广角X射线衍射法/%
64 87 93 70 82
核磁共振法/%
65 84 93 74 80
微晶大小/nm
19 36 39 26 33
前言
高分子材料制品的性能 高分子材料成型加工性能
高分子材料本身性能
聚合物的结构与性能
会在加工过程中改变
2
影响高分子材料性能的主要因素
项目
高 分 子 化 合 物
材料制品
复合体系
主要因素
相对分子质量及其分布（相对分子质量及其分布） 立体规整性 共聚物组成（组成比、序列分布等） 结晶性（结晶构造、结晶度、结晶大小等） 结构缺陷 端基（结构、浓度） 反应性 降解性与老化性 交联（交联密度、交联点之间的相对分子质量）
4
聚合物的种类
合成树脂
分类依据
类
别
聚烯烃类（PE、PP、PS、EVA）
聚酰胺类（PA）
化学结构 乙烯基类（PVC、CPVC、PVDC）
丙烯酸酯类（PMMA）
聚苯醚酯类（PET、PBT、PC、PPO）
热效应
热塑性、热固性
结晶能力 结晶性、无定形
用途性能
通用型（PE、PP、PS、PVC、PF、UF） 工程型（＞50MPa、＞6KJ/m2 耐高温型（氟、硅橡胶）
4～13 13～29
构成主链的共价键键能大小，决定 主链断裂的难易、成型时的稳定性 和使用时的耐候性等，也与氧化、 臭氧化、水解等降解性有关。
主链断裂的可能性较小而有氧化、 臭氧化、水解等反应并存引起的降 解断裂较容易。
范德华力和氢键是高分子化合物间 的作用力，虽然并不大，但对高分 子化合物及其制品的影响是很大的， 如拉伸强度、弹性模量等机械性能 和Tg、Tm等的热性能。
广角X射线衍射法/%
64 87 93 70 82
核磁共振法/%
65 84 93 74 80
微晶大小/nm
19 36 39 26 33
材料科学基础ppt课件
11
• 这类聚合物是由缩聚反应或开环聚合而成的， 因主链带极性，易水解，醇解或酸解
• 优点：耐热性好，强度高 • 缺点：易水解
• 这类聚合物主要用作工程塑料
12
元素高分子
➢主链中不含碳原子，而是由Si 、B 、As等元素和O元 素组成，但在侧链上含有有机取代基团。这类高分 子兼具无机和有机高分子特性，如有机硅高分子。
• 支化高分子的形式：星形(Star)、 梳形 (Comb)、无规(Random)
23
网状(交联)大分子
• 缩聚反应中有三个或三个以上官能 度的单体存在时，高分子链之间通 过支链联结成一个三维空间网形大 分子时即成交联结构
• 交联与支化有本质区别 支化(可溶，可熔，有软化点) 交联(不溶，不熔，可膨胀)
2
•
3-1 材料组成和结构的基本内容
Principal Contents of Materials Composition and Structures
• 材料的组成： 构成材料的基本单元的成分及数目
• 材料的结构： 材料的组成单元(即原子或分子)之间相互吸引 和相互排斥作用达到平衡时在空间的几何排列。
(2)
结构单元 的键接方式 ( 几何构型 Geometric
Configuration) (链节)
16
加聚
缩聚
• 由以上知：
• 由于高分子是链状结构，所以把简单重复(结构)单元称为“链节”(chains) • 简单重复(结构)单元的个数称为聚合度DP(Degree of Polymerization1
28
无 规 共 聚 ( random)
• 两种高分子无规则地平行联结
ABAABABBAAABABBAAA
• 这类聚合物是由缩聚反应或开环聚合而成的， 因主链带极性，易水解，醇解或酸解
• 优点：耐热性好，强度高 • 缺点：易水解
• 这类聚合物主要用作工程塑料
12
元素高分子
➢主链中不含碳原子，而是由Si 、B 、As等元素和O元 素组成，但在侧链上含有有机取代基团。这类高分 子兼具无机和有机高分子特性，如有机硅高分子。
• 支化高分子的形式：星形(Star)、 梳形 (Comb)、无规(Random)
23
网状(交联)大分子
• 缩聚反应中有三个或三个以上官能 度的单体存在时，高分子链之间通 过支链联结成一个三维空间网形大 分子时即成交联结构
• 交联与支化有本质区别 支化(可溶，可熔，有软化点) 交联(不溶，不熔，可膨胀)
2
•
3-1 材料组成和结构的基本内容
Principal Contents of Materials Composition and Structures
• 材料的组成： 构成材料的基本单元的成分及数目
• 材料的结构： 材料的组成单元(即原子或分子)之间相互吸引 和相互排斥作用达到平衡时在空间的几何排列。
(2)
结构单元 的键接方式 ( 几何构型 Geometric
Configuration) (链节)
16
加聚
缩聚
• 由以上知：
• 由于高分子是链状结构，所以把简单重复(结构)单元称为“链节”(chains) • 简单重复(结构)单元的个数称为聚合度DP(Degree of Polymerization1
28
无 规 共 聚 ( random)
• 两种高分子无规则地平行联结
ABAABABBAAABABBAAA
高分子材料的结构与组织通用课件
。
涂料与粘合剂
涂料是一种覆盖在物体表面的高分子材料，具有 装饰和保护作用。
粘合剂是一种能够将不同材料粘合在一起的物质 ，广泛应用于制造和维修领域。
常见的涂料和粘合剂包括聚氨酯漆、环氧树脂粘 合剂等。
功能高分子材料
功能高分子材料是一种具有特殊 性能的高分子材料，如导电性、
磁性、生物活性等。
功能高分子材料在电子设备、生 物医学、传感器等领域有广泛应
高分子材料的结构与组织通 用课件
• 高分子材料概述 • 高分子材料的结构 • 高分子材料的组织 • 高分子材料的性能 • 高分子材料的应用
01
高分子材料概述
高分子材料的定义
总结词
高分子材料是由大量重复单元组成，且每个单元之间通过共价键连接的材料。
详细描述
高分子材料是由大量重复单元组成，这些单元通常是通过聚合反应得到的。这 些单元之间通过共价键连接，形成长链结构。这些长链结构赋予高分子材料独 特的物理和化学性质。
橡胶材料具有优良的耐磨性、耐油性 和耐老化性能。
橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶，合 成橡胶如丁苯橡胶、顺丁橡胶等。
纤维
高分子纤维是一种强度高、质量 轻的材料，广泛应用于纺织、航
空航天、军事等领域。
常见的纤维包括尼龙纤维、聚酯 纤维、聚丙烯纤维等。
高分子纤维在纺织品制造中也有 广泛应用，如运动服、防护服等
聚集态结构
描述高分子材料在不同温度和压力下的聚集态形式。
高分子材料在不同的温度和压力条件下可以形成不同的聚集态结构，包括晶态、非晶态、取向态等。这些聚集态结构对高分 子材料的性能具有重要影响，如机械性能、热性能、光学性能等。
结晶结构
描述高分子材料的结晶结构和结晶度对性能的影响。
涂料与粘合剂
涂料是一种覆盖在物体表面的高分子材料，具有 装饰和保护作用。
粘合剂是一种能够将不同材料粘合在一起的物质 ，广泛应用于制造和维修领域。
常见的涂料和粘合剂包括聚氨酯漆、环氧树脂粘 合剂等。
功能高分子材料
功能高分子材料是一种具有特殊 性能的高分子材料，如导电性、
磁性、生物活性等。
功能高分子材料在电子设备、生 物医学、传感器等领域有广泛应
高分子材料的结构与组织通 用课件
• 高分子材料概述 • 高分子材料的结构 • 高分子材料的组织 • 高分子材料的性能 • 高分子材料的应用
01
高分子材料概述
高分子材料的定义
总结词
高分子材料是由大量重复单元组成，且每个单元之间通过共价键连接的材料。
详细描述
高分子材料是由大量重复单元组成，这些单元通常是通过聚合反应得到的。这 些单元之间通过共价键连接，形成长链结构。这些长链结构赋予高分子材料独 特的物理和化学性质。
橡胶材料具有优良的耐磨性、耐油性 和耐老化性能。
橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶，合 成橡胶如丁苯橡胶、顺丁橡胶等。
纤维
高分子纤维是一种强度高、质量 轻的材料，广泛应用于纺织、航
空航天、军事等领域。
常见的纤维包括尼龙纤维、聚酯 纤维、聚丙烯纤维等。
高分子纤维在纺织品制造中也有 广泛应用，如运动服、防护服等
聚集态结构
描述高分子材料在不同温度和压力下的聚集态形式。
高分子材料在不同的温度和压力条件下可以形成不同的聚集态结构，包括晶态、非晶态、取向态等。这些聚集态结构对高分 子材料的性能具有重要影响，如机械性能、热性能、光学性能等。
结晶结构
描述高分子材料的结晶结构和结晶度对性能的影响。
《高分子材料》PPT全文课件-PPT【人教版】
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【小结】1．功能高分子材料与复合 材料的概念、性能及应用
材料 名称
功能高分子材料
既具有传统高分子
概
念
材料的机械性能， 又具有某些特殊功
能的高分子材料
不同的功能高分子
性 能 材料，具有不同的
特征性质
应
用
用于制作高分子分 离膜、人体器官等
为（C ）
A.高分子的结构是长链状的 B.高分子间相互作用的分子间力较强 C.高分子化合物链里的原子是以共价键结合 的 D.高分子链之间发生了缠绕
《高分子材料》PPT全文课件-PPT【人 教版】 优秀课 件（实 用教材 ）
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高 化学功 如反应性高分子、离子交换树脂、高
分 能高分 分子分离膜。鳌合高分子、高分子催
子 子材料 化剂、高分子试剂及人工脏器等。
材 料
生物功能高分子材料 如生物高分子模拟酶
医用高分子材料 高分子药物、人工骨材料
高分子分离膜
材料 探寻功能高分子材料时应考虑的问题：
1）具有什么样的主链？——单体
第三节 功能高分子材料
1、了解功能高分子材料的结构特点和重要性能； 掌握合成功能高分子的原理。
2、学习重点： 功能高分子材料的代表物的结构特点和重要性能
在高分子链上接上带有具有
某种功能的官能团使其在物理、化学、生物、医
学等方面具有特殊功能的高分子材料。
功 能
物理功 能高分 子材料
如导电高分子、高分子半导体。光导 电高分子、压电及热电高分子、磁性 高分子、光功能高分子、液晶高分子 和信息高分子材料等
高分子材料ppt
• 聚合物的相对分子质量或聚合度达到某一数值后才能显示 出有实用价值的机械强度，称为临界聚合度
• （2）高分子链的构象及 柔顺性
• 高分子链的构象：单件 内旋转（图）引起的原 子在空间占据不同位置 所构成的分子链的各种 形象。
• 高分子链的柔顺性：高 分子由于构象变化获得 不同卷曲程度的特性。
• 高分子链的柔顺性与单键内 旋转难易程度有关。
五、缩合聚合
• 定义：由两个或两个以上反应功能基的低分子化 合物，通过多次缩合反应形成聚合物，并伴随有 小分子化合物生成的一类逐步聚合的反应。
• 分类： • 1单体种类：均缩聚，混缩聚，共缩聚 • 2生成物分子结构：线型缩聚、体型缩聚 • 3反应（热力学）特征：平衡缩聚、非平衡缩聚
分子质量逐步增长，反应基本特征：大分子之间可 以互相反应生成更大的分子。
性能，如引入共轭双肩或形成电荷转移配合物等使价电子 非定域化，从而制成高聚物半导体、高聚物导体、高聚物 超导体、高聚物驻极体、压电高聚物、高聚物热电性和高 聚物的静电现象都有更深层次的研究。
• 3.光学性能：吸收、透明度、折射、双折 射、反射、内反射、散射。
• 4.热学性能： • 基本热学性能：热膨胀、比热容、热导率
• 微观运动特征的宏观表现：
• 玻璃态，高弹态，黏流态
第三节高分子材料的性能
• 高分子材料与小分子材料区别： • 1、相对分子质量明显不同 • 2、高分子化合物的相对分子质量和分子链尺寸存在多分
散性。 • 3、分子间作用力明显不同。 • 4、高分子化合物具有线链状和交联结构
二、高分子材料的性能
•
• 高聚物热学性能受温度影响比金属、无机材料大。 • 低耐热性 • 低导热性 • 高膨胀性
第四节、高分子化合物的合成方法
• （2）高分子链的构象及 柔顺性
• 高分子链的构象：单件 内旋转（图）引起的原 子在空间占据不同位置 所构成的分子链的各种 形象。
• 高分子链的柔顺性：高 分子由于构象变化获得 不同卷曲程度的特性。
• 高分子链的柔顺性与单键内 旋转难易程度有关。
五、缩合聚合
• 定义：由两个或两个以上反应功能基的低分子化 合物，通过多次缩合反应形成聚合物，并伴随有 小分子化合物生成的一类逐步聚合的反应。
• 分类： • 1单体种类：均缩聚，混缩聚，共缩聚 • 2生成物分子结构：线型缩聚、体型缩聚 • 3反应（热力学）特征：平衡缩聚、非平衡缩聚
分子质量逐步增长，反应基本特征：大分子之间可 以互相反应生成更大的分子。
性能，如引入共轭双肩或形成电荷转移配合物等使价电子 非定域化，从而制成高聚物半导体、高聚物导体、高聚物 超导体、高聚物驻极体、压电高聚物、高聚物热电性和高 聚物的静电现象都有更深层次的研究。
• 3.光学性能：吸收、透明度、折射、双折 射、反射、内反射、散射。
• 4.热学性能： • 基本热学性能：热膨胀、比热容、热导率
• 微观运动特征的宏观表现：
• 玻璃态，高弹态，黏流态
第三节高分子材料的性能
• 高分子材料与小分子材料区别： • 1、相对分子质量明显不同 • 2、高分子化合物的相对分子质量和分子链尺寸存在多分
散性。 • 3、分子间作用力明显不同。 • 4、高分子化合物具有线链状和交联结构
二、高分子材料的性能
•
• 高聚物热学性能受温度影响比金属、无机材料大。 • 低耐热性 • 低导热性 • 高膨胀性
第四节、高分子化合物的合成方法
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二、非晶态聚合物的结构 1.无序结构模型
图3-10 高分子材料的几种非晶态结构模型 a)无规线团模型 b)折迭链缨状胶粒模型
11924D
13
第三节 高分子的聚集态结构
2.局部有序结构模型
图3-11 聚合物的Hosemann模型
11924D
14
第三节 高分子的聚集态结构
三、聚合物的结晶度与玻璃化温度 1.结晶度 2.分子结构对结晶能力的影响
在别人的演说中思考，在自己的故事里成长
Thinking In Other People‘S Speeches，Growing Up In Your Own Story 讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
27
7
第二节 高分子链的结构及构象
三、高分子链的几何形状
图3-5 高分子链的结构形态 a)线型 b)支化 c)梳形 d)星形 e)交联 f)体型
11924D
8
第二节 高分子链的结构及构象
四、高分子链的构象及柔顺性 1.高分子链的构象 2.高分子链的柔顺性
11924D
图3-6 单键内旋示意图
9
第二节 高分子链的结构及构象
11924D
25
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
26
Thank You
11924D
17
第四节 高分子材料的性能与结构
表3-1 基本的高分子材料
11924D
18
第四节 高分子材料的性能与结构
表3-1 基本的高分子材料
11924D
19
第四节 高分子材料的性能与结构
表3-1 基本的高分子第四节 高分子材料的性能与结构
三、改变高分子材料性能的途径 1.改变结晶度 2.改变侧基的性质
2
第一节 高分子材料概述
二、高分子材料的合成 1.加聚反应
2.缩聚反应
图3-1 高分子聚乙烯的形成
11924D
3
第一节 高分子材料概述
三、高分子材料的分类 1.按聚合反应的类型分类 2.按高分子的几何结构分类
图3-2 聚脂纤维的缩聚反应
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第二节 高分子链的结构及构象
一、高分子链的化学组成 1.碳链高分子 2.杂链高分子 3.元素有机高分子
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第三节 高分子的聚集态结构
图3-12 有结晶倾向的聚合物由熔点 冷却时比体积与温度的关系
A—液态 B—液态(有某些弹性反应) C—过冷液体(橡胶态) D—玻璃态
E—微晶在过冷液体的基体中 F—微晶在玻璃基体中 G—完全晶态
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第四节 高分子材料的性能与结构
一、高分子材料的主要性能特点 二、高分子材料的性能与结构的关系
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第二节 高分子链的结构及构象
二、结构单元的键接方式和构型 1.键接方式
图3-３ 二元共聚物单体的连接方式 a)无规共聚 b)交替共聚 c)嵌段共聚 d)接枝共聚 (黑球代表一种重复单元，白球代表另一种重复单元)
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第二节 高分子链的结构及构象
2.空间构型
3D1.tif
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图3-7 柔性高分子链的末端距和链段示意图
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第三节 高分子的聚集态结构
一、晶态聚合物的结构 1.缨状胶束结构模型
图3-8 缨状胶束结构模型 a)未受外力拉伸 b)受外力拉伸
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第三节 高分子的聚集态结构
2.折迭链结构模型
图3-9 折迭链结构模型
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第三节 高分子的聚集态结构
第三章 高分子材料的结构
第一节 第二节 第三节 第四节
高分子材料概述 高分子链的结构及构象 高分子的聚集态结构 高分子材料的性能与结构
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第一节 高分子材料概述
一、高分子材料的基本概念 1.高分子化合物 2.单体 3.链节 4.聚合度 5.官能度 6.多分散性 7.平均相对分子质量
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图3-13 尼龙-66的屈服强度与结晶度的关系
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第四节 高分子材料的性能与结构
表3-2 侧基的极性与链的柔顺性
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第四节 高分子材料的性能与结构
图3-14 ABS共聚物的结构
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第四节 高分子材料的性能与结构
图3-15 尼龙拉拔时的应力-应变曲线
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第四节 高分子材料的性能与结构
1.何谓单体、聚合物和链节?它们相互之间有什么关系?
请写出以下高分子链节的结构式： 2.加聚反应和缩聚反应有何不同? 3.说明官能度与聚合物结构形态的关系。 4.聚合物的分子结构对主链的柔顺性有什么影响? 5.在热塑性塑料中结晶度如何影响密度和强度，请解释 之。 6.为什么聚乙烯容易结晶，而聚氯乙烯则难以结晶?为什 么在热塑性塑料中完全结晶不大可能? 7.说明交联的作用，它如何改变聚合物的结构和性能? 8.热固性塑料和热塑性塑料的碎片能重复使用吗?为什么?
图3-10 高分子材料的几种非晶态结构模型 a)无规线团模型 b)折迭链缨状胶粒模型
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第三节 高分子的聚集态结构
2.局部有序结构模型
图3-11 聚合物的Hosemann模型
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第三节 高分子的聚集态结构
三、聚合物的结晶度与玻璃化温度 1.结晶度 2.分子结构对结晶能力的影响
在别人的演说中思考，在自己的故事里成长
Thinking In Other People‘S Speeches，Growing Up In Your Own Story 讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
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第二节 高分子链的结构及构象
三、高分子链的几何形状
图3-5 高分子链的结构形态 a)线型 b)支化 c)梳形 d)星形 e)交联 f)体型
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第二节 高分子链的结构及构象
四、高分子链的构象及柔顺性 1.高分子链的构象 2.高分子链的柔顺性
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图3-6 单键内旋示意图
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第二节 高分子链的结构及构象
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写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
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Thank You
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第四节 高分子材料的性能与结构
表3-1 基本的高分子材料
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第四节 高分子材料的性能与结构
表3-1 基本的高分子材料
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第四节 高分子材料的性能与结构
表3-1 基本的高分子第四节 高分子材料的性能与结构
三、改变高分子材料性能的途径 1.改变结晶度 2.改变侧基的性质
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第一节 高分子材料概述
二、高分子材料的合成 1.加聚反应
2.缩聚反应
图3-1 高分子聚乙烯的形成
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第一节 高分子材料概述
三、高分子材料的分类 1.按聚合反应的类型分类 2.按高分子的几何结构分类
图3-2 聚脂纤维的缩聚反应
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第二节 高分子链的结构及构象
一、高分子链的化学组成 1.碳链高分子 2.杂链高分子 3.元素有机高分子
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第三节 高分子的聚集态结构
图3-12 有结晶倾向的聚合物由熔点 冷却时比体积与温度的关系
A—液态 B—液态(有某些弹性反应) C—过冷液体(橡胶态) D—玻璃态
E—微晶在过冷液体的基体中 F—微晶在玻璃基体中 G—完全晶态
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第四节 高分子材料的性能与结构
一、高分子材料的主要性能特点 二、高分子材料的性能与结构的关系
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第二节 高分子链的结构及构象
二、结构单元的键接方式和构型 1.键接方式
图3-３ 二元共聚物单体的连接方式 a)无规共聚 b)交替共聚 c)嵌段共聚 d)接枝共聚 (黑球代表一种重复单元，白球代表另一种重复单元)
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第二节 高分子链的结构及构象
2.空间构型
3D1.tif
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图3-7 柔性高分子链的末端距和链段示意图
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第三节 高分子的聚集态结构
一、晶态聚合物的结构 1.缨状胶束结构模型
图3-8 缨状胶束结构模型 a)未受外力拉伸 b)受外力拉伸
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第三节 高分子的聚集态结构
2.折迭链结构模型
图3-9 折迭链结构模型
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第三节 高分子的聚集态结构
第三章 高分子材料的结构
第一节 第二节 第三节 第四节
高分子材料概述 高分子链的结构及构象 高分子的聚集态结构 高分子材料的性能与结构
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第一节 高分子材料概述
一、高分子材料的基本概念 1.高分子化合物 2.单体 3.链节 4.聚合度 5.官能度 6.多分散性 7.平均相对分子质量
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图3-13 尼龙-66的屈服强度与结晶度的关系
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第四节 高分子材料的性能与结构
表3-2 侧基的极性与链的柔顺性
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第四节 高分子材料的性能与结构
图3-14 ABS共聚物的结构
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第四节 高分子材料的性能与结构
图3-15 尼龙拉拔时的应力-应变曲线
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第四节 高分子材料的性能与结构
1.何谓单体、聚合物和链节?它们相互之间有什么关系?
请写出以下高分子链节的结构式： 2.加聚反应和缩聚反应有何不同? 3.说明官能度与聚合物结构形态的关系。 4.聚合物的分子结构对主链的柔顺性有什么影响? 5.在热塑性塑料中结晶度如何影响密度和强度，请解释 之。 6.为什么聚乙烯容易结晶，而聚氯乙烯则难以结晶?为什 么在热塑性塑料中完全结晶不大可能? 7.说明交联的作用，它如何改变聚合物的结构和性能? 8.热固性塑料和热塑性塑料的碎片能重复使用吗?为什么?