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【804高分子物理】华工考点解析:高分子在晶体中的构象...

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发表于 2022-7-28 09:59:39 | 显示全部楼层 |阅读模式
 
每周一讲
由华工大学直系学长、学姐围绕近年高频考点,进行核心概念解析,全方位帮助你理解并记忆重要考点,进行查漏补缺式补充。(小编还贴心的准备了视频版+文字版哦~)

#视频版讲

观看视频请点击
高分子在晶体中的构象


文字版讲解

树枝状晶

溶液中析出结晶时,当结晶温度较低或溶液
浓度较大或分子量过大,聚合物不再形成单
晶,结晶的过渡生长将导致较为复杂的结晶
形式,生成树枝晶。在树枝晶的生长过程中,
也重复发生分叉支化,但这是在特定方向上
择优生长的结果。
281.png

纤维状晶
当存在流动场时,高分子链伸展,并沿着流动方向平行推列。在适当的情况下,可以发生成核结晶形成纤维状晶,分子链的取向是平行纤维轴的,因此,这样得到的纤维有极好的强度。

串晶
高分子溶液温度较低时,边搅拌边结晶,可以形成一种类似于串珠式结构的特殊结晶形态。这种聚合物串晶具有伸直链结构的中心线,中心线周围间随地生长着折叠链的片晶,它是同时具有伸直链和折叠链两种结构单元组成的多晶体。应力越大伸直链组分越多。
2892.png

柱晶
当聚合物熔体在应力作用下冷却结晶时,还常常形成一种柱状晶。即由于应力作用,聚合物沿应力方向成行地形成晶核,然后以这些行成核为中心向四周生长成折叠链片品。
这种柱晶在熔融纺丝的纤维中、注射成型制品的表皮以及挤出拉伸薄膜中,常常可以观察到。
283.png

伸直链晶体
近年来,发现聚合物在极高压力下进行熔融结晶或者对熔体结晶加压热处理,可以得到完全伸直链的晶体。晶体中分子链平行于晶面方向,片晶的厚度基本上等于伸直了的分子链长度,其大小与聚合物分子量有关,但不随热处理条件而变化。
该种晶体的熔点高于其他结晶形态,接近厚度趋于无穷大时的晶体熔点。为此,目前公认,伸直链结构是聚合物中热力学上最稳定的一种凝聚态结构。
284.png 285.png 286.png

高分子在晶体中的构象:
1.决定构象的规则
(1)等同规则高分子链在排入晶格的时候,必须满足对称性的要求,即这种构象必须满足排入晶格的要求,能使链上的结构单元处在几何晶轴的等同位置上。(决定晶体中的高分子链不可能是无规线团状)。
(2)能量最低要求在满足对称性要求的前提下,优先选择能量最低的构象。
华工底部图.png


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