高分子的多组分体系

第4章高分子的多组分体系4.1复习笔记一、高分子共混物的相容性1．基本概念（1）高分子共混物高分子共混物是指将两种或两种以上的聚合物按适当的比例，通过共混得到单一聚合物无法达到的性能的材料，也称为“高分子合金”。

（2）相容性相容性是指在任何比例混合时，都能形成分子分散的、热力学稳定的均相体系，即在平衡态下聚合物大分子达到分子水平或链段水平的均匀分散。

（3）机械相容性机械相容性是指能得到具有良好物理、机械性能的共混材料时聚合物共混物之间的相容性。

（4）IPN互穿网络结两种不相容聚合物分别交联形成网状结构并相互穿的结构。

（5）界面层空气与高聚物熔体的表面，或者多相高聚物内部形成两相的界面，某一组分的浓度或密度会由一相连续地向另一相变化，两相之间的边界面附近的部分称为界面层（表面层）。

2．聚合物共混的意义（1）消除和弥补单一聚合物性能上的弱点，取长补短，得到综合性能优良、均衡的理想聚合物材料；（2）使用少量的某一聚合物可以作为另一聚合物的改性剂，改性效果明显；（3）改善聚合物的加工性能；（4）制备一系列具有崭新性能的聚合物材料。

3．混合自由焓组成曲线与温度的关系（1）高温互容低温分相的高临界共溶温度（UCST）。

超过此温度，体系完全相容，为热力学稳定的均相体系；低于此温度，部分相容，在一定的组成范围内产生相分离；（2）低温互容高温分相的低临界共溶温度（LCST）。

低于此温度，体系完全相容，高于此温度为部分相容；（3）同时存在最高临界相容温度和最低临界相容温度。

有时，UCST和LCST会相互交叠，形成封闭两相区。

二、高分子嵌段共聚物熔体与嵌段共聚物溶液嵌段共聚物是指由化学结构不同的嵌段组成的大分子。

合成嵌段共聚物的聚合方法有：活性阴离子聚合、缩聚、Ziegler-Natta催化聚合、活性自由基聚合等。

1．嵌段共聚物的微相分离微相分离：嵌段共聚物在一定温度下也会像高分子共混物一样发生相分离，由于嵌段间具有化学键的连接，形成的平均相结构微区的大小与单个嵌段的尺寸差不多，被称为微相分离。

.'.第一章 概论 分子量分布，是指聚合物试样中各组分含量与分子量的关系。

黏弹性，对一整块聚合物熔体在短时间内可以观察到它有一定的形状和弹性，但是经长时间观察这种熔体会表现出液体的流动性。

这种长时间观察到的粘性流动和短时间内观察到的弹性两者相结合，而且与时间有关的力学性质称为黏弹性。

玻璃化转变，无定形和结晶热塑性聚合物低温时都呈玻璃态，受热至某一较窄温度，则转变为橡胶态或柔韧的可塑状态，这一转变过程称为玻璃化转变。

转变时对应的温度称为玻璃化转变温度Tg 。

高弹性，聚合物材料在受到外力时，分子中的链段发生了运动，使长链分子由蜷曲状变成伸展状，产生很大的形变，但不导致高分子链之间产生滑移，当解除外力后，形变可完全恢复，材料的这种性质称为高弹性。

第二章 高分子的链结构高分子的链结构又分近程结构和远程结构。

近程结构属于化学结构，又称一级结构。

远程结构包括分子的大小与形态，链的柔顺性及分子在各种环境中所采取的构象，又称二级结构。

聚集态结构是指高分子材料整体的内部结构，包括晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构以及织态结构，它们是描述高分子聚集体中的分子之间是如何堆砌的，又称三级结构。

织态结构和高分子在生物体中的结构则属于更高级的结构。

高分子链的构型包括单体单元的键合顺序、空间构型的规整性、支化度、交联度以及共聚物的组成及序列结构。

高分子链序列结构：共聚物中不同结构单元的交替次数，不同结构单元在分子链中的平均长度。

全同立构，高分子全部由一种旋光异构体键接而成，称为全同立构；间同立构，由两种旋光异构体交替键接而成，称为间同立构；无规立构，两种旋光异构体完全无规键接时，则称为无规立构。

等规立构，全同异构和间同异构统称为等规立构。

定向聚合，通常自由基聚合的高聚物大都是无规的，只有用特殊的催化剂才能制得等规立构的高聚物，这种聚合方法称为定向聚合。

等规度是指高聚物中含有全同立构和间同立构的总的百分数。

高分子物理复习提要1’ 高分子化学组成，高分子链接键接方式、序列，分子构造，分子链构型2‘ 分子链大小（分子量，均方末端距，均方半径）分子链在空间的形态（构象、柔顺性）3’ 晶态，非晶态，液晶态，取向结构4‘ 多组分分子链体系，高分子生物体结构一级与二级结构统称为链结构，四级结构为高级结构，三级与四级结构统称聚集态结构1.碳碳PE PS PP PVC 可塑性好，键能低，强度低，化学性质差，耐热性差，不易水解2.杂链高分子PI PSU PEO 易水解，化学稳定性差，芳香族用于工程塑料3.元素高分子PDMS 可塑性和弹性好，热稳定性优良，但强度低4.三维网状结构的交联高分子受热不能熔融，加入溶剂不可以溶解，只能溶胀——热固性材料（①对线型高分子硫化或过氧化物交联②使用多官能团单体③具有一定分子量的齐聚物端基交联）交联度高弹性变差。

两交联点间平均分子量越小，交联密度越高。

5.梯形高分子热稳定性好，高强度高模量使用交联剂可以提高性能（1）一级结构（近程结构）1.线型高分子：柔顺性好，易结晶，高密度——热塑性高分子2.支链短的高分子规整度差，不易结晶；长支链的高分子流动黏度大。

整体结晶度密度强度降低。

3.无规支化高分子规整性差，不易结晶，强度弱（低密度聚乙烯LDPE：软塑料制品和薄膜）；几乎无支化链高分子规整性好，易结晶，强度好（高密度聚乙烯HDPE：硬塑料制品、管、板材和包装容器）4.构型：几何异构（反式结构规整度好，易结晶；天然橡胶以顺式结构为主）光学异构（全同立构和间同立构规整性好，易于结晶，通常不具有旋光性，配位聚合可得到；自由基聚合多为无规立构）（2）二级结构（远程结构）1.高分子链构象：低温大部分以全反式构象（锯齿状）为主（聚丙烯PP为旁式构象和全反式构象交替的螺旋结构，一个晶胞中有单体单元12个，单斜晶系）高温时柔性高分子成为无规线团（全反式和左旁式构象和右旁式构象均有）刚性大分子以伸展的棒状构象存在（单键内旋转不易发生）2.柔顺性：热力学平衡下高分子卷曲程度越高，静态柔顺性越好；构象转变越容易越快动态柔顺性越好。

《高分子化学复习资料》第一章——绪论1.高分子化学:研究高分子合成基本规律的科学.2.高分子：化合物分子质量足够大，以至于多一个链节或少一个链节不会影响其基本性能；有重复结构单元；重复结构单元间以共价键连接.3.低聚物（Oligomer)：分子量较小的高分子化合物.4.单体（Monomer ）：能通过聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物，即合成聚合物的原料.5.结构单元：在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团(由一种单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复单元的那一部分).6.重复结构单元：（重复单元，链节）：大分子链上化学组成和结构均可重复的最小单位.7.单体单元：与单体的化学组成完全相同，只是化学结构不同的结构单元（电子结构有所改变）.由聚合度可计算高分子的分子量：M0：结构单元平均分子量.（2）由两种结构单元组成的高分子：结构单元＝重复单元＝链节≠单体单元.M o 两种结构单元的平均分子量.（3）均聚物：由一种单体聚合而成的高分子。

共聚物：由两种或两种以上的单体聚合而成的高分子。

共聚物：丁苯橡共聚物胶----( CH 2--CH=CH--CH 2 -)--(-CH 2--CH-)----x y nx, y 为任意值，在这种情况下，无法确定它的重复单元，仅：结构单元＝单体单元.9.高分子化合物的分类和命名分类：（1）单体来源分类：天然高分子（纤维素、蛋白质、淀粉等）；合成高分子（聚酯、聚酰胺等）；半天然高分子（改性淀粉、乙酸纤维素等.（2）根据材料的性能和用途分类：橡胶（丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等）；纤维（涤纶、腈纶、锦纶、维尼纶等）；塑料（热塑性塑料：线型或支化聚合物，如聚乙烯、聚氯乙烯等；热固性塑料：体型聚合物，如酚醛树脂、不饱和聚酯等）；涂料；粘合剂；功能高分子 .（3）根据高分子的主链结构分类：a.碳链聚合物: 大分子主链完全由碳原子组成绝大部分烯类、二烯类聚合物属于这一类.b.杂链聚合物: 大分子主链中除碳原子外，还有O 、N 、S 等杂原子.c.元素有机聚合物: 大分子主链中没有碳原子，主要由Si 、B 、Al 、O 、N 、S 、P 等原子组成，侧基则由有机基团组成.。

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第1章概论1.1复习笔记1.2课后习题详解1.3名校考研真题详解第2章高分子的链结构2.1复习笔记2.2课后习题详解2.3名校考研真题详解第3章高分子的溶液性质3.1复习笔记3.2课后习题详解3.3名校考研真题详解第4章高分子的多组分体系4.1复习笔记4.2课后习题详解4.3名校考研真题详解第5章聚合物的非晶态5.1复习笔记5.2课后习题详解5.3名校考研真题详解第6章聚合物的结晶态6.1复习笔记6.2课后习题详解6.3名校考研真题详解第7章聚合物的屈服和断裂7.1复习笔记7.2课后习题详解7.3名校考研真题详解第8章聚合物的高弹性与黏弹性8.1复习笔记8.2课后习题详解8.3名校考研真题详解第9章聚合物的其他性质9.1复习笔记9.2课后习题详解9.3名校考研真题详解第10章聚合物的分析与研究方法10.1复习笔记10.2课后习题详解10.3名校考研真题详解。

第一章1．对于同一种聚合物，请按照由大到小的顺序排列以下的几种分子量：M n,M w,M z, Mη。

答：数均<黏均<重均<Z均2.请举例说明5种高分子量测量的方法。

答：光散射法、体积排阻色谱法、飞行时间质谱法、沸点升高法、渗透压法。

3.请举例说明4种测量聚合物绝对分子量的方法。

答：光散射法、沸点升高法、凝固点降低法、蒸汽压法、渗透压法4.请说明哪种方法适合测量高分子量聚合物。

答：光散射法5.请介绍如何用渗透压法测量聚合物分子量。

答：测定一系列浓度的高分子溶液的渗透压，以π/cRT对c作图，得到直线，截距是1/M，斜率是A2。

6.什么是Mark-Houwink方程？答：是特性粘度方程[η]=KMα。

7.请说明天空为什么是蓝色的？晚霞为什么是红色的？（围绕瑞利散射，波长小容易被散射来说。

）答：光线进入大气层发生瑞利散射，散射光强与入射波长的4次方成反比，因此入射波长越短越容易被散射，白天的时候，太阳进入大气层光路较短，短波长的蓝紫光容易被散射，经过大气各个方向的粒子的散射和反射进入人的眼睛里，由于紫光不易被肉眼所感知，所以最后天空呈现的是蓝色；傍晚的时候，光线进入大气层的光路较长，在光线到达地球之前，波长较短的蓝紫光被大气中的各种粒子散射掉，波长较长的红橙光就进入到人的眼睛里，所以我们看到的晚霞是红色的。

8.体积排阻色谱法（SEC）又称为什么？采用该方法测量分子量时，分子量大的分子是先淋洗出来还是后淋洗出来？答：凝胶渗透色谱（GPC）；分子量大的先淋洗出来。

9.淋出体积主要由哪两个因素决定的？答：高分子的尺寸和颗粒的孔的尺寸。

10.S EC得到的是绝对分子量还是相对分子量？答：相对分子量（需要用它本身的标样作标定曲线）11.什么是瑞利因子？答：定义是单位散射体积所产生的散射光强I与入射光强I o之比乘以观测距离的平方。

12.如何采用激光光散射方法测试聚合物的分子量（当聚合物尺寸小于入射波长的20分之一）？其测得的是绝对分子量还是相对分子量？答：测定一系列不同浓度的溶液的R90，以KC/R90对C作图，得直线，直线的截距是1/M，直线的斜率是2A2。

第一章高分子链的结构*近程结构：单个高分子内一个或几个结构单元的化学结构和立体化学结构。

又称高分子的一次结构。

*远程结构：整个分子的大小和在空间的形态，又称高分子的二次结构。

*构型：分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。

*构象：由于围绕单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态称作构象。

*键接结构：指聚合物大分子结构单元的连接方式。

*全同立构（等规立构）：结构单元含有不对称碳原子C*的聚合物，C －C 链成锯齿状放在一个平面上。

当取代基全部处于主链平面的一侧或者说高分子全部由一种旋光异构单元键接而成。

*间同立构（间规立构）：结构单元含有不对称碳原子C*的聚合物，C —C 链成锯齿状放在一个平面上。

当取代基相间的分布于主链平面的二侧或者说两种旋光异构单元交替键接。

无规立构：结构单元含有不对称碳原子C*的聚合物，C —C 链成锯齿状放在一个平面上。

当取代基在平面两侧作不规则分布或者说两种旋光异构体单元完全无规键接。

*柔顺性：高分子长链能发生不同程度卷曲的特性或者说高分子链能改变其构象的性质，简称柔性。

静态柔顺性：又称平衡态柔性，指的是高分子链处于较稳定状态时的卷曲程度。

*动态柔顺性：又称动力学柔性，指的是分子链从一种平衡态构象转变成另一种平衡态构象的容易程度。

*链段：高分子链上能独立运动的最小单元。

*等效自由结合链：在库恩统计法中，以链段为统计单元，链段看作刚性棒，自由连接，称为等效自由结合链。

*空间位阻参数σ：以σ来度量由于链的内旋转受阻而导致的分子尺寸增大程度的量度，σ愈小分子愈柔顺。

无扰尺寸A ：因为均方末端距与键数n 成正比，而n 又比例于分子量M ，所以可以用单位分子量的均方末端距作为衡量分子柔性的参数，A 值愈小，分子链愈柔顺. 极限特征比C ∞：链均方末端距与自由结合链的均方末端距的比值，当n →∞时的极限值。

链的柔性愈大，则C ∞值愈小。

*均方末端距：线型高分子链的两端直线距离的平方的平均值。

住友高分子结构
住友高分子结构是一个复杂而精确的系统，它由许多分子组成，形成了一个有序的网络结构。

这种结构使住友高分子具有许多出色的性能和特性，使其成为各种领域的重要材料。

住友高分子的结构由链状分子组成。

这些链状分子由许多重复单元组成，通过共价键连接在一起。

这种链状结构使住友高分子具有高度的柔韧性和可塑性。

它们可以通过各种方式进行加工和成型，适应不同的应用需求。

住友高分子的结构还包括交联点。

交联点是链状分子之间的连接点，通过共价键将它们牢固地固定在一起。

这种交联结构使住友高分子具有优异的力学性能，如高强度和耐磨性。

它们可以承受大量的应力和变形，同时保持结构的稳定性。

另一个重要的结构特点是住友高分子的晶体结构。

晶体结构是由分子之间的有序排列形成的。

这种有序排列使住友高分子具有良好的热稳定性和化学稳定性。

它们能够在高温环境下保持结构的完整性，并对化学物质具有较强的抵抗力。

住友高分子的结构还包括一些缺陷和杂质。

这些缺陷和杂质可以影响材料的性能和特性。

因此，住友高分子的制备和处理过程需要严格控制，以确保最终产品的质量和可靠性。

住友高分子结构是一个复杂而精确的系统，由许多链状分子和交联
点组成。

这种结构使住友高分子具有许多出色的性能和特性，广泛应用于各个领域。

通过深入了解和研究住友高分子的结构，我们可以更好地理解它们的性能和行为，并为其进一步的应用和改进提供指导。