《高分子物理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第一章 高分子链的结构

高分导簧的结袍

1

1000个碳原子组成高分子链的结构示意图

2 第一章 高分子的链结构 Polymer Chain Structure 1000个碳原子组成高分子链的结构示意图

高分子的特点(与小分子相比) ①分子量很大。 ②分子量呈多分散性,不均一性。 分子结构形状复杂多样性

3 高分子的特点（与小分子相比） ①分子量很大。 ②分子量呈多分散性，不均一性。 ③分子结构形状复杂多样性

高聚物结构复杂的原因 ①高分孑的链式结构:高分孑是由成干上万个(103-105 数量级)相当于小分子的结构单元组成的。 ②高分孑链的柔顺性:高分子链中单键的内旋转,可以使主 链弯曲而具有柔性。 ③高分子链之间的作用力很大,互相之间可以发生交联 ④高分子凝聚态结构的复杂性:晶态、非晶态,球晶、串晶、 单晶、伸直链晶等。其聚集态结构对高分子材料的物理 性能有很重要的影响。 ⑤高分孑材料中常有一些添加剂,使分子结构复杂化

4 高聚物结构复杂的原因 ①高分子的链式结构：高分子是由成千上万个（103—105 数量级）相当于小分子的结构单元组成的。 ②高分子链的柔顺性：高分子链中单键的内旋转，可以使主 链弯曲而具有柔性。 ③高分子链之间的作用力很大，互相之间可以发生交联。 ④高分子凝聚态结构的复杂性：晶态、非晶态，球晶、串晶、 单晶、伸直链晶等。其聚集态结构对高分子材料的物理 性能有很重要的影响。 ⑤高分子材料中常有一些添加剂，使分子结构复杂化

高聚物结构研究的内容 高聚物结构是组成高分子的不同尺度的结构单元在空间的相对排列 近程结构 级结构 高分子链的 结构 聚物的结构 远程结构 二级结构 晶态结构 非晶态结构 聚集态结构 取向态结构 三级结构 液晶态结构 织态结构

5 一级结构 二级结构 高分子链的 结构 聚集态结构 晶态结构 非晶态结构 取向态结构 液晶态结构 织态结构 高 聚 物 的 结 构 高聚物结构研究的内容 三级结构 近程结构 远程结构 高聚物结构是组成高分子的不同尺度的结构单元在空间的相对排列

高分子的链结构 高分子的链结构是指单个高分子链的结构与形 态包括两个结构层次上的内容: 一次结构(近程结构):是构成的最基本微观结构,包 括其组成和构型。(可以理解为与链节有关的结构) ■二次结构(远程结构):大分子链的空间结构(构象)以 及链的柔顺性等。(可以理解为与整条链有关的结构)

6 高分子的链结构 高分子的链结构是指单个高分子链的结构与形 态,包括两个结构层次上的内容: ◼ 一次结构(近程结构): 是构成的最基本微观结构，包 括其组成和构型。（可以理解为与链节有关的结构） ◼ 二次结构(远程结构): 大分子链的空间结构(构象)以 及链的柔顺性等。（可以理解为与整条链有关的结构）

Polymer chain structure高分子链结构 The microstructure and morphology of single polymer chain 单个高分子链的结构和形态。 Chemical composition化学组成 Microstructure 高分子的结构 Configuration构型 (近程结构) Architecture构造 Sequential structure共聚物的序列结构 Morphology Sie分子大小(分子量及分布) 高分子的形态 (远程结构) Shape分子形态(构象)

7 Chemical composition 化学组成 Configuration 构型 Architecture 构造 Sequential structure 共聚物的序列结构 Microstructure 高分子的结构 (近程结构) Size 分子大小（分子量及分布） Shape 分子形态（构象） Morphology 高分子的形态 (远程结构) Polymer chain structure 高分子链结构 The microstructure and morphology of single polymer chain. 单个高分子链的结构和形态

11高分子链的近程结构 结构单元的化学组成 高分子链的构型 分子构造 共聚物的连接序列

8 • 结构单元的化学组成 • 高分子链的构型 • 分子构造 • 共聚物的连接序列 1.1 高分子链的近程结构

111结构单元的化学组成 以聚氯乙烯为例( Polyvinyl chloride-PVc) 结构单元 fHC--CH, 主链 Cl 侧链基团 聚合度 或取代基

9 以聚氯乙烯为例( Polyvinyl Chloride – PVC) H2 C CH2 n Cl 聚合度 1.1.1 结构单元的化学组成 结构单元 主链 侧链基团 或取代基

The Chemical Structures of some polymers 聚丙烯 CH2--CH n olypropylene CH 聚异丁烯 CH2 PIB Polyisobutylene CH3 O 聚丙烯酸 C-OH PAa Polyacrylic acid H-CH2=t-+ O 聚甲基丙烯酸甲酯PMMA C-O-CH3 Poly(methyl methacrylate) +cH29+ CH

The Chemical Structures of some Polymers 聚丙烯 PP Polypropylene 聚异丁烯 PIB Polyisobutylene 聚丙烯酸 PAA Polyacrylic acid 聚甲基丙烯酸甲酯 PMMA Poly (methyl methacrylate) CH2 C C n H OH O CH2 C C n CH3 O O CH3 CH2 CH CH3 n CH2 CH3 n C CH3