Структура и физическое состояние полимеров

Сентябрь 9, 2022

Главная
Химия
Структура и физическое состояние полимеров

Содержание

2. Структура полимеров Структура полимеров определяется двумя факторами: строением молекул и характером их взаимной укладки в конденсированном
3. Структура макромолекул Гомополимеры. Структура макромолекул характеризуется: а) молекулярной массой, б) распределением по размерам молекул, в) наличием
4. Изомеры А) линейные макромолекулы, Б) Разветвленные В) Сшитые макромолекулы
5. Структура макромолекул Сополимеры. Характеризуются порядком чередования мономеров (статистические и регулярные), а также порядком чередования блоков, если
6. Структура макромолекул Надмолекулярная структура. Способ укладки макромолекул в конденсированном состоянии определяется их регулярностью.
7. Поворотная изомерия При большой длине молекулы и возможности вращения частиц молекулы вокруг простых связей возможна поворотная
8. Транс-положение -атомы водорода удалены дальше друг от друга, потенциальная энергия меньше.
9. Наличие флуктуаций тепловой энергии помогает преодолеть потенциальный барьер вращения вокруг химических связей.
10. При большом числе атомов в молекуле в результате теплового движения она (молекула) не просто искривляется сворачивается
11. Сегменты полимерной цепи
12. Более гибкие макромолекулы характеризуются меньшей длиной сегмента. (ПЭ) Более жесткие цепи характеризуются большей длиной сегмента. (ПВХ)
13. Среднестатистический сегмент Физических границ между сегментами в макромолекуле нет. Однако из-за особенностей теплового движения удобно представлять
14. Ближний и дальний порядок Низкомолекулярные жидкости неоднородны по плотности. Флуктуации плотности возникают из-за наличия значительных по
15. Ближний и дальний порядок
16. Отличием надмолекулярной структуры полимера от надмолекулярной структуры жидкости является взаимосвязь флуктуаций плотности. Проходные молекулы –одна и
18. Узлы флуктуакционной сетки –непостоянные во времени небольшие квазикристаллические образования (из параллельно уложенных участков макромолекул) и зацеплений
19. Флуктуационная сетка- это пространственная сетка, узлы которой образованны межмолекулярными связями в ассоциатах.
20. Вязкоупругость
22. Отличия в вязкоупругости полимеров и низкомолекулярных тел. 1. Масштаб времени (для обнаружения вязкой деформации льда необходимо
23. Основные свойства полимерных жидкостей
24. Пример
25. Термомеханическая кривая аморфного полимера Для полимеров с преимущественно аморфной структурой характерны состояния: Стеклообразное Высокоэластическое Вязкотекучее
26. Термомеханическая кривая аморфного полимера Стеклообразное состояние. При низкой температуре деформация мала. Аморфный полимер находится в стеклообразном
27. Термомеханическая кривая аморфного полимера Высокоэластичное состояние. При дальнейшем нагревании деформация снова мало зависит от температуры. Полимер
28. Термомеханическая кривая аморфного полимера Вязкотекучее состояние. Температура, при которой в полимере обнаруживается заметная деформация вязкого течения
29. Термомеханическая кривая аморфного полимера
30. Кристаллические полимеры Если полимер состоит из макромолекул с регулярной структурой, то ближний порядок в расположении сегментов
31. Термомеханическая кривая кристаллического полимера
33. Скачать презентацию

Слайд 2

Структура полимеров
Структура полимеров определяется двумя факторами: строением молекул и характером их

взаимной укладки в конденсированном состоянии (упаковка).
Способ взаимной укладки определяет тип надмолекулярной структуры.

Слайд 3

Структура макромолекул
Гомополимеры. Структура макромолекул характеризуется:
а) молекулярной массой,
б) распределением по

размерам молекул,
в) наличием изомеров.

Слайд 4

Изомеры
А) линейные макромолекулы,
Б) Разветвленные
В) Сшитые макромолекулы

Слайд 5

Структура макромолекул
Сополимеры. Характеризуются порядком чередования мономеров (статистические и регулярные), а также

порядком чередования блоков, если сополимеры составлены из длинных отрезков гомополимеров. Таковы блок – сополимеры и привитые сополимеры.

Слайд 6

Структура макромолекул
Надмолекулярная структура. Способ укладки макромолекул в конденсированном состоянии определяется их

регулярностью.

Слайд 7

Поворотная изомерия
При большой длине молекулы и возможности вращения частиц молекулы вокруг

простых связей возможна поворотная изомерия, которая выражается в возникновении различных конформаций (изменение пространственного положения атомов в молекуле под действием теплового движения без разрушения хим. связей.

Слайд 8

Транс-положение -атомы водорода удалены дальше друг от друга, потенциальная энергия меньше.

Слайд 9

Наличие флуктуаций тепловой энергии помогает преодолеть потенциальный барьер вращения вокруг химических

связей.

Слайд 10

При большом числе атомов в молекуле в результате теплового движения она

(молекула) не просто искривляется сворачивается образуя молекулярный клубок.

Слайд 11

Сегменты полимерной цепи

Слайд 12

Более гибкие макромолекулы характеризуются меньшей длиной сегмента. (ПЭ)
Более жесткие цепи характеризуются

большей длиной сегмента. (ПВХ)

Слайд 13

Среднестатистический сегмент
Физических границ между сегментами в макромолекуле нет. Однако из-за особенностей

теплового движения удобно представлять макромолекулу состоящей из ряда макромолекул соединенных друг с другом. Пользуются среднестатистическим сегментом – усредненной величиной сегмента.

Слайд 14

Ближний и дальний порядок
Низкомолекулярные жидкости неоднородны по плотности. Флуктуации плотности возникают

из-за наличия значительных по величине сил межмолекулярного взаимодействия (в отдельных микрообъемах молекулы укладываются упорядоченно). Неупорядоченное расположение молекул называется ближним порядком.

Слайд 15

Ближний и дальний порядок

Слайд 16

Отличием надмолекулярной структуры полимера от надмолекулярной структуры жидкости является взаимосвязь флуктуаций

плотности. Проходные молекулы –одна и таже молекула проходит через несколько микрообъемов. Ассоциация сегментов в микрообъеме обеспечивает повышенное межмолекулярное взаимодействие.

Слайд 17

Слайд 18

Узлы флуктуакционной сетки –непостоянные во времени небольшие квазикристаллические образования (из параллельно

уложенных участков макромолекул) и зацеплений макромолекул.

Слайд 19

Флуктуационная сетка- это пространственная сетка, узлы которой образованны межмолекулярными связями в

ассоциатах.

Слайд 20

Вязкоупругость

Слайд 21

Слайд 22

Отличия в вязкоупругости полимеров и низкомолекулярных тел.
1. Масштаб времени
(для обнаружения вязкой

деформации льда необходимо много времени),
2. Масштаб упругой деформации. В низкомолекулярных телах упругая деформация составляет доли процента.

Слайд 23

Основные свойства полимерных жидкостей

Слайд 24

Пример

Слайд 25

Термомеханическая кривая аморфного полимера
Для полимеров с преимущественно аморфной структурой характерны состояния:
Стеклообразное
Высокоэластическое

Вязкотекучее

Слайд 26

Термомеханическая кривая аморфного полимера
Стеклообразное состояние. При низкой температуре деформация мала. Аморфный

полимер находится в стеклообразном состоянии (сегменты макромолекул не перемещаются, макромолекулы не меняют форму клубков). При достижении температуры стеклования – деформация начинает увеличиваться (полимер не жесткий, но и не эластичный).

Слайд 27

Термомеханическая кривая аморфного полимера
Высокоэластичное состояние. При дальнейшем нагревании деформация снова мало

зависит от температуры. Полимер легко деформируется при действии силы и возвращается в исходное положение после снятия нагрузки. (перемещение сегментов по действием силы, изменение формы макромолекулярных клубков).

Слайд 28

Термомеханическая кривая аморфного полимера
Вязкотекучее состояние. Температура, при которой в полимере обнаруживается

заметная деформация вязкого течения (значительное смещение сегментов относительно положения равновесия, перемещение молекулярных клубков относительно друг друга) называется температурой текучести.

Слайд 29

Термомеханическая кривая аморфного полимера

Слайд 30

Кристаллические полимеры
Если полимер состоит из макромолекул с регулярной структурой, то ближний

порядок в расположении сегментов может при определенной температуре и за определенный период времени перейти в дальний порядок. Возникает кристаллическая структура.

Слайд 31

Структура и физическое состояние полимеров

Содержание

Структура полимеровСтруктура полимеров определяется двумя факторами: строением молекул и характером их

Структура макромолекулГомополимеры. Структура макромолекул характеризуется: а) молекулярной массой, б) распределением по

ИзомерыА) линейные макромолекулы,Б) Разветвленные В) Сшитые макромолекулы

Структура макромолекулСополимеры. Характеризуются порядком чередования мономеров (статистические и регулярные), а также

Структура макромолекулНадмолекулярная структура. Способ укладки макромолекул в конденсированном состоянии определяется их

Поворотная изомерияПри большой длине молекулы и возможности вращения частиц молекулы вокруг