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2、内旋内旋转作用改作用改变其构象的性能称其构象的性能称为高分子高分子链的的柔柔顺性性。由于由于长链结构和构和单键的的内旋内旋转,大分子,大分子链可以在空可以在空间呈呈现出各种出各种几何形状(构象)几何形状(构象);而且由于分子;而且由于分子热运运动,这些几何形状(构象)些几何形状(构象)处于于不断地不断地变化化,高分子的柔性就来自于,高分子的柔性就来自于这些构象的相互些构象的相互转变。高分子高分子链能形成的能形成的构象数越多,柔构象数越多,柔顺性越大性越大。或者。或者说,高分子,高分子链的的单键内旋内旋转越容易,越容易,链的柔的柔顺性越好性越好。电子课件高分子物理主链结构对高分子链柔顺性的影响
3、决定性因素,影响最为显著决定性因素,影响最为显著 (1)主链完全由)主链完全由C-C键键组成的碳链高分子都具有组成的碳链高分子都具有较大的柔较大的柔性性。如。如PE,PP。(2)杂链或元素高分子中)杂链或元素高分子中C-O,Si-O,C-N等单键等单键的内的内旋转位垒都比旋转位垒都比C-C的小,构象转化容易,构象多,所以小,构象转化容易,构象多,所以柔性好柔性好。Si-O C-N C-O C-C主主链结构构电子课件高分子物理主链结构对高分子链柔顺性的影响 CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OOCCCO电子课件高分子物理主链结构对高分子链柔顺性的影响 CH2OC
4、H2CH2CH2OO108108110COSiOSi(CH3)2OSi(CH3)2O142110电子课件高分子物理主链结构对高分子链柔顺性的影响 (3)主)主链上含有上含有芳芳环或或杂环结构构的聚合物的聚合物 由于由于环状状结构构不能不能发生内旋生内旋转,所以大分子的,所以大分子的链柔柔性一般性一般比比较差差,但,但刚性很好,机械性很好,机械强度和耐度和耐热性也很好。性也很好。事事实上芳香族或芳上芳香族或芳环族的聚合物基本上都是族的聚合物基本上都是强度很度很好,耐好,耐热性性较高的工程塑料。高的工程塑料。电子课件高分子物理主链结构对高分子链柔顺性的影响(4)主链上带有)主链上带有孤立双键孤立双键的聚合物的聚合物 孤立双键本身孤立双键本身不能旋转不能旋转,但由于,但由于双键两端碳原子少了两双键两端碳原子少了两个非键合原子个非键合原子,使得双键两侧的内旋转,使得双键两侧的内旋转更容易发生更容易发生,柔顺性,柔顺性较好较好。电子课件高分子物理主链结构对高分子链柔顺性的影响 (5)主链上带有)主链上带有共轭双键共轭双键的聚合物的聚合物 分子链上形成分子链上形成共轭结构共轭结构后,单键后,单键内旋转能力消失内旋转能力消失,大,大分子柔性分子柔性显著下降显著下降,如聚乙炔。,如聚乙炔。电子课件高分子物理主链结构对高分子链柔顺性的影响