问题：如何解释高聚物的柔性？
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时间：2009-06-21 19:43:28 编辑加入/取消收藏订制/取消短消息举报该贴

如何解释高聚物的柔性呢？它表明了聚合物的什么特点呢？<加急！>谢谢各位了

回复人：shi21yong,★ (愿为化学化工论坛作贡献) 时间：2009-06-22 15:53:38 编辑

1楼

1）造成高分子链具有柔性的主要原因
　　柔性是指大分子有改变分子链形态的能力。造成的原因是由单键(σ键)的内
旋转造成。
　　（2）影响柔性的因素
　　内因：
　　主链结构
　　主链结构对高分子链的柔性起决定性作用。如果主链全部由单键组成，由于
链上每个键都能够内旋转，所以柔性很大。规律：键角↑，键长↑，旋转内阻↓则
柔性↑。
　　主链中如含有苯环结构，则因苯环不能内旋转，所以这类高分子的柔性下降，
刚性增加，耐高温性能优良。
　　主链中含有双键的大分子分两种情况，一种是双键是孤立存在的，虽然双链
本身不能旋转，但由于它的存在使非键合原子间的距离增大，进而使它们之间的
排斥力减弱，内旋转容易。
另一种是共轭双键 [ C＝C－C＝C ]n 的高分子，因其电子云相互交盖形成大
键，没有轴对称性，分子不能内旋转，刚性很大，耐热性能优良，但脆性也大。
　　取代基
　　取代基极性大小决定着分子内的吸引力和势垒，也决定分子间力的大小。取
代基极性越小，作用力也越小，势垒越小，分子容易内旋，因此分子链柔性好。
　　取代基的数量少，则在链上的间隔距离较远，它们之间的作用力及空间位阻
的影响也降低，内旋转比较容易，柔性较好。
　　取代基的体积大小决定着位阻的大小，如聚苯乙烯分子中苯基的极性虽小，
但因其体积大，位阻大，所以内旋势垒大，不容易内旋。
　　当取代基为长链脂肪烃时，由于支链本身也能内旋，同时支链增加了大分子
间的距离，使分子间的吸引力减小，从而使高聚物柔性增加。
　　取代基的位置对分子链的柔性也有一定影响，同一碳原子上连有两个不相同
的取代基时，因对称性不好，难于内旋，分子链的柔性降低。同一碳原子上连有
两个相同的取代基时，因对称性好，易于内旋，分子链的柔性增加。
续解：
　　交联对柔性有很大的影响。交联度低时，交联点的距离大于链段的长度则保
持柔性。交联度高时交联点的距离小于链段的长度，则无柔性。
　　主链结构、取代基和交联等因素是决定大分子链柔性的内因。高聚物的许多
物理－机械性能如耐热性、高弹性、机械强度等则是分子的柔性和分子间力的综
合影响结果。
　　外因：
　　环境温度则是使大分子内旋而表现出柔性的的外因。对同一高分子链而言，
柔性大小随外界温度而变。高温时，热运动能量大，内旋自由，链段短，构象多，
柔性大。低温时，热运动能量小，内旋难，链段长，构象少，柔性小。

回复人：claymore,★★★★★ (C-H活化，kumada,suzuki,stille,negishi.cross-coupling.) 时间：2009-06-22 16:00:39 编辑	2楼
已经打分了！

回复人：wangjun,▲ (高分子材料科学与工程) 时间：2009-07-28 19:35:16 编辑	3楼
跟分子链有关，高分子的柔性跟链段的柔性有关，楼上的解释很好。

回复人：freeji,▲ () 时间：2009-09-27 16:37:23 编辑	4楼

得分人：shi21yong :3,

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