聚合物的玻璃化转变 (2).ppt

5.4玻璃化温度以下的次级转变5.4.1玻璃化温度以下的次级转变类型（无规聚苯乙烯）第32页,共40页，星期六，2024年，5月5.4.2温度与聚合物模量的关系温度升高时,聚合物的次级转变,力学强度下降.(模量损失)5.4玻璃化温度以下的次级转变第33页,共40页，星期六，2024年，5月α转变—Tg转变αC为结晶部分分子运动α为非晶部分分子运动β转变侧基上大的取代基的内旋转，如苯基、甲酯基γ转变C8的曲柄运动δ转变侧基的扭转和摇摆没有次级转变的聚合物，低温物性差，脆性大。5.4玻璃化温度以下的次级转变第34页,共40页，星期六，2024年，5月5.5玻璃化温度的测定A.膨胀法B.量热法5.5玻璃化温度的测定第35页,共40页，星期六，2024年，5月C.变形法D.波谱法（红外光谱与核磁共振谱）5.5玻璃化温度的测定第36页,共40页，星期六，2024年，5月5.6聚合物的时－温等效原理聚合物分子运动有一松弛过程（形变滞后于时间）。同一力学松弛行为，温度升高，松弛时间缩短；温度降低，松弛时间延长。存在时间与温度的等效性。时温等效原理aT=τ／τ0aT转换因子，τ、τ0：温度T、T0时的松弛时间。aT常用WLF方程计算lgaT=－C1(T－T0)／［C2＋(T-T0)］当Tg＝T0，T＝Tg＋100K时，C1=17.44，C2＝51.6第37页,共40页，星期六，2024年，5月思考题1聚合物的热运动有何特点?2怎样理解聚合物的力学三种状态?3Tg表示聚合物的何种状态?研究聚合物的Tg有何意义?4在选择聚合物材料时,Tg有何看考价值?5从聚合物的分子结构,怎样判定该聚合物的Tg?6时间和温度对聚合物的Tg测定有怎样的影响?7聚合物的时温等效原理有何应用价值?8聚合物的Tg与聚合物的一次结构,二次结构有怎样的联系?第38页,共40页，星期六，2024年，5月练习题比较下列聚合物的性能第39页,共40页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第40页,共40页，星期六，2024年，5月**聚合物温度与体积变化****关于聚合物的玻璃化转变(2)小分子的分子运动在不同的温度下，有三种状态。（气态、液态、固态）气体分子的运动布朗运动液体分子的运动固体分子的运动受限制的运动第2页,共40页，星期六，2024年，5月分子运动的两个条件：分子本身有足够的能量有接纳分子运动的空间第3页,共40页，星期六，2024年，5月聚合物的分子运动第4页,共40页，星期六，2024年，5月5.1聚合物的分子运动与力学状态5.1.1聚合物热运动的特点长链高分子的长／径比为5万（相当50m:1mm)，由重复结构单元构成。链结构的多重性，决定了热运动的多重性。CH2CH-CH2CH-CH2CH-CH2CH-CH2CH-CH2CH-CH2CH-CH2CH-CH2CHClClClClClClClClCl5.1聚合物的分子运动与力学状态第5页,共40页，星期六，2024年，5月（1）运动单元的多重性运动单元：侧基、支链、链节、链段、整条分子链。运动单元运动的条件：热运动的内能、运动的空间运动单元运动的形式：振动、摆动、相对运动分子链的相对运动（流动），是以链段为运动单元运动实现的。链段是以若干个链节组成的运动体系。5.1