第一章：链结构——第02讲高分子链的结构第一章：链结构——第02讲 高分子链的结构第一章：链结构——第02讲 高分子链的结构第一章：链结构——第02讲 高分子链的结构.ppt

第一章 高分子的链结构 Polymer Chain Structure 主要内容 高分子链的结构是指单个高分子链的结构与形态,包括两个结构层次上的内容: 一次结构(近程结构): 是构成的最基本微观结构，包括其组成和构型。（可以理解为与链节有关的结构） 二次结构(远程结构): 大分子链的空间结构(构象)以及链的柔顺性等。（可以理解为与整条链有关的结构） 1.1??高分子链的近程结构 1.1.1 结构单元的化学组成 The Chemical Structures of some Polymers 聚丁二烯　　PB Polybutadiene Composition of Polymer Chain（只看主链） 碳链高分子 Carbon chain polymer PE, PP, PS, PVC 杂链高分子 Hetero-chain polymer PET, PA66 元素高分子 Elementary chain polymer 元素有机高分子: 侧基为有机基团 无机高分子: 侧基不为有机基团 端基 End Group 1.1.2 高分子链的构型 构型（configuration）: 是指分子中由化学键所固定的原子在空间的排列。 要改变构型，必须经过化学键的断裂与重组。 构型不同的异构体有：旋光异构体（立体异构体）和顺反异构体（几何异构体） 结构单元键接顺序不同所造成的键接异构有时也归于构型的范畴。 旋光异构 几何异构 Poly(1,4-butadiene) 1.1.2.3 键接异构 Experimental methods to observe the configuration of polymer X-ray NMR- Nuclear Magnetic Resonance Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) 1.1.3 分子构造 (Architecture) Table Comparison of three types of Polyethylene 1.1.4 共聚物的序列结构 嵌段共聚物 block copolymer Poly(A-block-B) ABS: Acrylonitrile-Butadiene-Styrene SBS : Styrene-Butadiene-Styrene 本讲小结 Ultra-high molecular weight polyethylene – UHMWPE 超高分子量聚乙烯 Linear low density polyethylene LLDPE 线型低密度聚乙烯 统计(无规）共聚物 Statistical (Random) copolymer Poly(A-ran-B) 交替共聚物 Alternating copolymer, Poly(A-alt-B) — A—B—A—A—B—A—A —A—B—B—A— B— — A—B—A—B—A—B—A —B—A—B—A— B— 接枝共聚物 graft copolymer Poly(A-g-B) — A—A — A—A—B — B—B—A—A — A— 耐油性, 高拉伸强度和硬度 Chemical resistance, high tensile strength and hardness 弹性和高抗冲击性能 Rubberlike elasticity. High impact resistance 良好的成型性能 Good formability Hard Hard Soft 聚苯乙烯链段 聚丁二烯链段 热塑性弹性体 重点及要求： 掌握单个高分子链的基本化学结构及构造，高分子链的构型等； 了解当分子链的组成、构型、构造不同时，高分子材料的性能会有很大差别。 * * Chemical composition 化学组成 Configuration 构型 Architecture 构造 Sequential structure 共聚物的序列结构 Microstructure 高分子的结构 (近程结构) Size 分子大小 Shape 分子形态 Morphology 高分子的形态 (远程结构) Polymer chain structure 高分子链结构 The microstructure and morphology of single polymer chain. 单个高分子链的结构和形态。 结构单元的化学组成 高分子链的构型 分子构造 共聚物的连接序列 以聚氯乙烯为例( Polyvinyl Chloride – PVC) 聚合度 结构单元 主链 侧链基团 或取代基 聚丙烯 PP P