聚合物的结晶态
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第6章聚合物的结晶态一、选择题1.PE,PVC,PVDC结晶能力的强弱顺序是()。
A.PE>PVC>PVDCB.PVDC>PE>PVCC.PE>PVDC>PVC【答案】C【解析】PE的主链全部由碳原子组成,对称性非常好,因此它的结晶能力非常强;PVDC 是对称取代的,主链对称性高,因此有较好的结晶能力;PVC的柔性比PVDC小,因此结晶能力比PVDC弱。
2.已知含有成核剂的聚丙烯在等温结晶时生成球晶,则其Avrami指数n为()。
A.2B.3C.4【答案】B【解析】加入成核剂后,聚丙烯结晶过程属于异相成核,同时生成球晶(三维生长),所以n=3。
3.下列聚合物中,熔点最高的是()。
A.聚乙烯B.聚对二甲苯撑C.聚苯撑【答案】C【解析】在高分子主链上引入苯环,共轭双键等极性基团,将大大增加分子链的刚性,从而减少了聚合物熔体中分子链的构象数,使△S m减少,导致熔点升高。
所以聚苯撑的熔点最高。
4.(多选)下面哪些聚合物不能结晶()。
A.聚乙烯B.无规聚苯乙烯C.无规聚甲基丙烯酸甲酯D.聚二甲基硅氧烷【答案】BCD【解析】聚乙烯对称性很好,具有很强的结晶能力;无规聚苯乙烯和无规聚甲基丙烯酸甲酯链结构不规整,是典型的非晶聚合物;聚二甲基硅氧烷由于链的柔顺性太好而不能结晶。
二、填空题1.取向可使聚合物在取向方向上的σt______、σi______、E______、断裂伸长率______,可使聚合物的结晶度______、高分子液晶相的流体在取向方向上的黏度______、流动性______。
【答案】增加;增加;增加;增加;增加;减少;减少2.高分子液晶根据生成方式的不同,可分为______液晶与______液晶。
【答案】溶致性;热致性3.结晶度提高,聚合物的σt______、σi______、硬度______、断裂伸长率______、密度______、耐热性能______、透光性______。
【答案】增加;减少;增加;减少;增加;增加;减少4.聚合物稀溶液冷却结晶易生成______,熔体冷却结晶通常生成______。
聚合物常见四种状态在化学领域中,聚合物是由重复单元结构组成的大分子化合物,具有多种形态和性质。
根据聚合物内部结构的排列方式和相互作用,聚合物可以存在不同的状态。
在本文中,我们将介绍聚合物的常见四种状态:无序状态、结晶状态、玻璃态和溶液状态。
1. 无序状态无序状态指的是聚合物分子内部结构的排列没有明显的规律性。
在这种状态下,聚合物分子呈现出随机排列的特征,没有明显的长程有序性。
无序状态的聚合物通常具有均匀的外观和物理性质,如塑料材料中的大部分非晶态聚合物。
2. 结晶状态结晶状态是指聚合物分子内部呈现出有序的晶体结构。
在结晶状态下,聚合物分子以规则的晶格排列,形成结晶性材料。
这种状态下的聚合物通常具有良好的机械性能和热稳定性,如聚乙烯、聚丙烯等。
3. 玻璃态玻璃态是一种特殊的非晶态状态,聚合物在此状态下呈现出类似玻璃的特性。
玻璃态的聚合物分子没有明显的晶格结构,但又不像无序态那样具有完全的随机性。
玻璃态的聚合物通常表现出高度的刚性和脆性,如聚甲基丙烯酸甲酯等。
4. 溶液状态溶液状态是指聚合物在溶剂中形成的一种状态。
在此状态下,聚合物分子被溶剂包围并分散在其中,形成均匀的溶液体系。
溶液状态的聚合物通常表现出高度的流动性和可加工性,如聚合物溶液用于涂料、胶黏剂等领域。
总的来说,聚合物存在多种状态,每种状态都具有独特的结构和性质。
通过调控聚合物的状态,可以实现对其性能的调整和优化,为不同领域的应用提供了丰富的选择。
随着对聚合物状态理解的不断深入,人们将能够更好地利用聚合物材料的潜力,推动材料科学和工程领域的发展。
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聚合物的结晶形态包括以下几种:
1. 单晶:分子链垂直于片晶平面排列,晶片厚度一般只有10nm左右。
2. 树枝晶:许多单晶片在特定方向上的择优生长与堆积形成树枝状。
3. 球晶:呈圆球状,在正交偏光显微镜下呈现特有的黑十字消光,有些出现同心环。
4. 纤维状晶:晶体呈纤维状,长度大大超过高分子链的长度。
5. 串晶:在电子显微镜下,串晶形如串珠。
6. 柱晶:中心贯穿有伸直链晶体的扁球晶,呈柱状。
7. 伸直链晶体:高分子链伸展排列晶片厚度与分子链长度相当。
这些结晶形态在聚合物的结构中起着重要的作用,并影响了聚合物的物理和化学性质。