高分子物理复习课件课件.pptVIP

高分子物理复习课 主要内容 计算题举例 图形汇总 对比汇总 影响因素汇总 计算题汇总 第一章 高分子链结构 主要计算题：均方末端距的几何计算 完全伸直链 自由连接链 自由旋转链 举例：等效自由连接链 计算M=250000g*mol-1的聚乙烯链的均方根末端距，假定为等效自由结合链，链段长为18.5个C-C键。 每个CH2基团的分子量为14 g*mol-1，因而链段数ne为 2.5×105/（14×18.5）＝9.65×102链段长le为18.5bsinθ/2,式中θ=109.5°,b=0.154nm,所以le=2.33nm(h)=le*（ne）1/2=72.4nm 第二章 聚集态结构 由X射线衍射法测得iPP的晶胞参数为 a＝0.665nm，b＝2.096nm，c＝0.650nm，β＝99°20ˊ,为单斜晶系，每个晶胞含有四条H31螺旋链。求其晶胞比容和密度 第三章 高分子溶液 溶剂选择 溶度参数相近原则 Small方法估算溶度参数 已知某聚合物的 ， 溶剂1的7.4，溶剂2的11.9。问将上述溶剂如何以最适合的比例混合，使该聚合物溶解 估算d ——摩尔引力常数 第四章 分子量与分布 分子量的统计计算 分子量的测定：粘度法、渗透压法 举例与作业相同 第六章 橡胶弹性 模量计算 交联橡胶状态方程 交联橡胶试片，长2.8cm，宽1.0cm，厚0.2cm，重0.518g，于25℃时将它拉伸一倍，测定张力为1.0公斤，估算试样的网链的平均相对分子质量。 第七章 粘弹性 时温等效 WLF方程 一PS试样其熔体黏度在160℃时为102Pa·s，试用WLF方程计算该样在120℃时的黏度． 根据WLF方程 图形汇总 第五章 温度形变曲线：三态两区、分子量、结晶、交联等对温度形变曲线的影响 升降温速率对Tg的影响 结晶温度对结晶速率的影响 温度形变曲线 高弹区的宽度（Tf-Tg）?M，如材料在相当宽范围内具有弹性，则需分子量高。（橡胶分子量高达几百万，而塑料一般为几十万左右）。 第七章 粘弹性 高分子材料蠕变与恢复曲线 内耗 共聚的影响 内耗 增塑剂的影响 内耗 共混 第八章 屈服与断裂 应力应变曲线 第九章 流变 流体性质 表观粘度和剪切速率的关系 粘度的分子量分布的依赖性 对比汇总 构型、构象与构造 结晶与取向 理想溶液与θ溶液 Tg与Tm 均相成核与异相成核 大球晶与小球晶 交联橡胶与热塑性弹性体 高弹形变与强迫高弹形变 脆性断裂与韧性断裂 银纹与裂纹 温敏与切敏性高分子 主要概念以及影响因素 链柔性 Tg Tm Tf 结晶能力 结晶速度 蠕变与应力松弛 内耗 拉伸强度 冲击强度 粘度 分子量 分子量分布 支链、支化 极性取代基 非极性取代基 芳香侧基 芳香主链 共轭主链 结晶与交联 取向 增塑 温度与外力 * 其中: M----结构单元分子量 Z----单位晶胞中单体(即链结构单元)的数目 V----晶胞体积 NA----为阿佛加德罗常数 晶胞密度 结晶度  Small将溶度参数与其化学结构联系起来, 利用下式进行估算: 303.4 303.4 269 65.5 668.2 r=1.19g/cm3 形变 温度 Tg Tf 玻璃态 高弹态 橡胶态 粘流态 玻璃化转变区域 粘流转变区域 非晶态聚合物 升降温速率对Tg的影响 如果是降温实验，哪个降温速率大？ 如果是升温实验，哪个升温速率大？ V T (1) (2) Tg1 Tg2 (1) (2) Tg Tmax Tm 结晶温度 结晶速度 最大结晶速度温度 当聚合物受力时，以上三种形变同时发生 加力瞬间，键长、键角立即产生形变，形变直线上升 通过链段运动，构象变化，使形变增大 分子链之间发生质心位移 e2+e3 t2 t1 t e e3 e1 e2 e1 A Y B Yielding point 屈服点 Point of elastic limit 弹性极限点 Breaking point 断裂点 Strain softening 应变软化 Cold drawing 冷拉 Strain hardening 应变硬化 典型非晶态聚合物的拉伸应力-应变曲线 各种流体的性质 t N P D tc B N: 牛顿流体 P: 假塑性流体 D: 膨胀性流体 B: 宾汉流体 h t N P D B 表观粘度和剪切速率的关系 ha I II III h0 零切粘度 h∞ 牛顿极限粘度 请从分子链缠结的概念出发解释高聚物的流动曲线 第一牛顿区 幂律区 假塑区 第二牛顿区 粘度的分子量分布的依赖性 现有分子量相同而分子量分布不同的两个试样 低剪