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高分子材料学
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高分子材料作业
一.1高分子化合物:简称高分子,是指相对分子质量很高的一类化合物。
2单体:是形成结构单元的小分子化合物;单体是合成聚合物的原料。
3聚合度(DP):大分子重复单元的个数;是衡量聚合物大小的一个指标,它是一个统计平均值。
二.高分子的结构特点:
1.高分子链结构(分子内结构)
①.近程结构:
A.高分子链结构单元的键接顺序
B.支链、交联和端基
C.分子链的构型
②.远程结构
A.高分子链的构象
B.高分子链的柔性
2.高分子聚集态结构(整体内部结构)
三.高分子链柔性的影响因素及各自的影响规律?
答:影响因素:1主链结构(规律:主链中含C—O、C—N、Si—O键的柔顺性好;主链中含有双键的高分子,能使相邻单键的内旋转变得容易;主链中的共轭双键、苯环或杂环使柔性下降)
2.侧链(侧链极性越强,数量越多,相互作用就越大,链的柔性越差;非极性侧基,体积越大,空间位阻就越大,链的刚性增大)
3.交联(交联程度较低时,分子仍保持一定柔性,交联程度较高时则失去柔性;一些分子间能形成强氢键的高分子也趋向于转变成刚性链)
4.温度(温度越高,柔性越大)
四.高分子结晶过程及其影响因素和影响规律?
1.过程:①成核阶段(均相成核及异相成核)②成长阶段
2.影响因素:①温度
规律:a.Ⅰ区(Tm以下10~30K)无晶核形成
b.Ⅱ区(Ⅰ区以下30~60K)异相成核
c.Ⅲ区均相成核速率迅速增大
d.Ⅳ区结晶速率越来越小
②链对称性(高分子的化学结构越简单、链取代基越小以及链节对称性越高就越易形成结晶)
③链规整性(链规整性越高,结晶越容易)
④分子间相互作用(分子间作用力较强的聚合物链的柔性较差,链段不容易在晶核表面聚集形成结晶结构)
五.自由基聚合反应机制及特点?
答:1.反应机制①链引发反应;②链增长反应;③链终止反应;④链转移反应;⑤阻聚反应
2.特点:①慢引发、快增长、速终止;②引发速率是控制总聚合速率的关键;③聚合体系中只有单体和聚合物组成;④反应开始时必须首先产生自由基活性中心
六.缩聚反应的分类、特点及产物相对分子质量控制方法?
答:1.分类:①线型缩聚反应 ;②体型缩聚反应
2.特点:(线型)①逐步性;②成环性;③平衡反应
3.控制方法:①使某一单体稍稍过量,以便形成两端具有相同官能团的高分子,使反应停止②在反应体系中加入一种能与大分子端基反应的单官能团物质,以起到封端的作用
七.聚合物生物降解的特征、机制以及降解形式?
答:1.特征:相对分子质量下降
2机制:水解和酶解
3.形式:①聚合物主链上具有的不稳定键发生断裂,生成小分子的水溶性产物;
②侧链水解,使整个聚合物溶解;
③聚合物具有交联网络,不稳定的交联键断裂、释放出可溶解的聚合物碎片
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