电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响.pptx

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2、分子结晶的特点：不同结晶聚合物差异很大，结晶所需时间不同；同不同结晶聚合物差异很大，结晶所需时间不同；同一结晶高聚物，结晶温度不同时，结晶速度亦不相同。一结晶高聚物，结晶温度不同时，结晶速度亦不相同。电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响 链的的对称性和称性和规整性整性 分子链的分子链的对称性越高对称性越高,规整性越好规整性越好,越容易规则排越容易规则排列形成高度有序的晶格。列形成高度有序的晶格。（A）PE和和PTFE 均能结晶均能结晶,PE的结晶度高达的结晶度高达95%,而且而且结晶速度极快结晶速度极快。一般一般聚合物：聚合物：50%左右左右电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能

3、力的影响(B)聚异丁聚异丁烯PIB,聚偏二聚偏二氯乙乙烯PVDC结构简单，对称性较好，均能结晶结构简单，对称性较好，均能结晶电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响(C)定向聚合定向聚合的聚合物的聚合物PPPSPMMA无规无规非晶聚非晶聚合物合物自由基自由基聚合聚合定向聚合定向聚合等规等规结晶聚结晶聚合物合物 定向聚合后，链的规整性有提高，从而可以结晶。定向聚合后，链的规整性有提高，从而可以结晶。电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响 无规高分子是否一定不能结晶无规高分子是否一定不能结晶?PVC:自由基聚合产物自由基聚合产物,氯原子电负较大氯原子电负较大,分子链上相邻分子链上

4、相邻的氯原子相互排斥的氯原子相互排斥,彼此错开彼此错开,近似于近似于间同立构间同立构,因此具有因此具有微弱的结晶能力微弱的结晶能力,结晶度较小结晶度较小(约约5%)电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响 PVA:自由基聚合的聚乙酸乙烯基酯水解而来自由基聚合的聚乙酸乙烯基酯水解而来,由于由于羟基羟基体积小体积小,对分子链的几何结构规整性破坏较小对分子链的几何结构规整性破坏较小,因而具有因而具有结晶能力结晶能力,结晶度可达结晶度可达60%电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响 聚三氟氯乙烯聚三氟氯乙烯:自由基聚合产物自由基聚合产物,具有不对称碳原子且无具有不对称碳原子且无规规,

5、但由于但由于氯原子与氟原子体积相差不大氯原子与氟原子体积相差不大,仍具有较强的仍具有较强的结晶能力结晶能力,结晶度可达结晶度可达90%。电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响 链的柔的柔顺性性 一定的链的柔顺性是结晶时链段向结晶表面扩散和排一定的链的柔顺性是结晶时链段向结晶表面扩散和排列所必需的列所必需的。PE分子分子链柔性好柔性好，结晶晶能力能力强PET主主链上含上含苯苯环，柔，柔顺性性下降，下降，结晶能力降低晶能力降低PC主主链上苯上苯环密度密度更大，不能更大，不能结晶晶电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响 柔顺柔顺性太好时，影响晶核的形成，不能性太好时，影响晶核的形

6、成，不能结晶结晶聚二甲基硅氧烷聚二甲基硅氧烷电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响 无无规共聚共聚分子分子链对称性和称性和规整性下降，聚合物整性下降，聚合物结晶晶 能力降低甚至完全能力降低甚至完全丧失失。如两种共聚如两种共聚单元的均聚物元的均聚物均能均能结晶且有相同晶且有相同类型的型的结晶晶结构构，那么共聚物也能，那么共聚物也能结晶。晶。两种共聚两种共聚单元的均聚物有不同的元的均聚物有不同的结晶晶结构，在构，在一种一种组分分占占优势时，共聚物是可以，共聚物是可以结晶的，含量少的共聚晶的，含量少的共聚单元作元作为缺缺陷存在。陷存在。共聚物共聚物取决于共聚类型取决于共聚类型电子课件高分子

7、物理聚合物分子结构对结晶能力的影响 嵌段共聚嵌段共聚当嵌段长度当嵌段长度较长较长时，不同链段基本保时，不同链段基本保持持独立独立，不影响不影响原来的结晶能力。原来的结晶能力。接枝共聚接枝共聚支链对主链的规整结构起到了支链对主链的规整结构起到了破坏作破坏作用用，导致主链，导致主链结晶能力下降结晶能力下降。电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响 其它其它结构因素构因素支化支化：支化使链：支化使链对称性和规整性受到破坏对称性和规整性受到破坏，结晶能力降低。，结晶能力降低。电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响 交联交联：交联大大：交联大大限制了链的活动性限制了链的活动性，轻度交联使结晶，轻度交联使结晶能力下降，重度结晶，则失去结晶能力。能力下降，重度结晶，则失去结晶能力。电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响 分子间作用力分子间作用力：分子间力往往使链：分子间力往往使链柔性降低柔性降低，影响结晶能，影响结晶能力，但形成力，但形成氢键氢键，则，则有利于结晶结构有利于结晶结构的稳定的稳定。电子课件高分子物理聚合物分子结构对结晶能力的影响