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影响熔点的因素(建文)
第五节聚合物的结晶热力学一、结晶聚合物的熔融特点结晶聚合物的熔融过程与小分子晶体的异同：相同点：都是一个相转变的过程。
不同点：小分子晶体在熔融过程，体系的热力学函数随温度的变化范围很窄，一般只有℃左右，可名符其实地称之为熔点。
结晶聚合物的熔融过程，呈现一个较宽的熔融温度范围，即存在一个“熔限”。
一般将其最后完全熔融时的温度称为熔点。
二、分子结构对熔点的影响聚合物的熔融过程，从热力学上来说，它是一个平衡过程，因而可用以下的热力学函数关系来描述：在平衡时，，则有凡是分子结构有利于增加分子间或链段间的相互作用力的，则在熔融过程中增加，而使熔点升高。
增加高分子链内旋转的阻力，使高分子链比较僵硬，则在熔融过程中构象变化较小，即较小，也使熔点升高。
(一)分子间作用力通过在主链或在侧链上引入极性基团或形成氢键，则可使增大，熔点提高。
例如，主链基团可以是酰胺。
酰亚胺。
氨基甲酸酯。
脲，这些基团都易在分子间形成氢键，从而使分子间的作用力大幅度增加，熔点明显提高。
分子链取代基的极性也对分子间的作用力有显著影响。
例如，在聚乙烯(℃)分子链上取代了(等规聚丙烯，℃)、(聚氯乙烯，＝℃)和(聚丙烯晴，℃)，随取代基的极性增加，熔点呈递升的趋势。
(二)分子链的刚性增加分子链的刚性，可以使分子链的构象在熔融前后变化较小，即变化较小，故使熔点提高。
一般在主链上引入环状结构，共轭双键或在侧链上引入庞大的刚性取代基均能达到提高熔点的追求。
(三)分子链的对称性和规整性具有分子链对称性和规整性的聚合物，在熔融过程所发生的变化相对地较小，故具有较高的熔点。
例如，聚对苯二甲酸乙二酯的为℃，而聚间苯二甲酸乙二酯的仅为℃。
聚对苯二甲酰对苯二胺()的为℃，而聚间苯二甲酰间苯二胺的仅为℃。
通常反式聚合物比相应的顺式聚合物的熔点高一些，如反式聚异戊二烯(杜仲胶)为℃，而顺式聚异戊二烯的为℃。
等规聚丙烯的分子链在晶格中呈螺旋状构象，在熔融状态时仍能保持这种构象，因而熔融熵较小，故熔点较高。
熔点差异的原因
熔点差异的原因熔点(meltingpoint)指物质在热力作用下，由固态到液态发生变化的温度点。
不同物质的熔点也会存在差异，而这种差异取决于物质的结构、相互作用力、熔解所需的能量以及其它因素。
在物理和化学上，熔点具有重要意义，因为它能帮助我们正确地认识和描述特定物质的性质，以及有助于我们介绍和表征它们之间的相互关系。
以水为例，在常温下，它的熔点是0摄氏度，这意味着当温度降至0摄氏度时，水就从固态变成液态。
而其他物质却可能具有比水低或比水高的熔点，比如金属，它们介于几百摄氏度到几千摄氏度之间，这是因为它们拥有不同的结构、电子结构和相互作用力，这些因素在不同程度上影响着它们的熔点。
首先，结构是影响熔点差异最主要的因素，基本上可以概括为分子内部（分子内）和分子外部（分子间）之间的结构。
分子内部结构反映着分子内部键的结构，如共价键和极性键的强度，以及分子的大小、形状及相互作用力（如氢键），它们都会影响物质的熔点。
其次，熔解过程涉及物质在固态和液态之间的相互转变，这种转变所需要的能量是根据熔融物质的电子结构和相互作用力而定的，而电子结构和相互作用力又取决于物质的分子构型。
例如，有的物质有较强的疏氢键，它们的熔点会比没有疏氢键的物质要高，因为它们需要更多的能量才能消除疏氢键，以完成融化过程。
此外，熔点差异还受到物质的分子大小和分子表面积的影响。
通常情况下，分子越大，熔点越高，而分子表面积越大，熔点越低。
这是因为分子表面积越大，熔解过程时所需要的能量就会减少，从而降低熔点。
最后，熔点差异也可能受到其它温度因素的影响，因为除了正常温度外，高温环境或低温环境也会对熔点有影响。
对不同物质而言，它们在高温条件下的熔点可能会更高，而在低温条件下的熔点可能会更低，这是因为它们受到环境温度的影响而发生变化。
综上所述，熔点是指物质在热力作用下，由固态到液态发生变化的温度点，而它的差异取决于物质的结构、电子结构和相互作用力，以及其他因素，比如分子大小、分子表面积以及温度等。
熔点与沸点ppt 沪科版优秀课件
第一课时 探究熔点
南阳市油田六中 侯伟
让人浮想联翩的云朵从哪里来？
她是怎么形成的？
它来自何处，又落向何方？
人与水的亲近、热爱与和谐
（空中）水蒸气 太 阳 照 射
（地面）水
云（空中）
低
合
温
并
雨、雪（地面）
• 固体
晶体（内部原子排列有一定规律） 非晶体（内部原子的排列无规则）
1、首先要看清温度计的量程、认清最小分度 值；
固态氢
-259
锡
232
固态氧
-218
铅
327
固态氮
-210
铝
660
固态酒精
-117
金
1064
பைடு நூலகம்
固态汞
-39
铜
1083
冰
0
纯铁
1525
海波
48
铂
1769
萘
80
钨
3410
1、物质存在的三态： 2、固体的分类： 3、晶体和非晶体的区别： 4、晶体熔化时的温度特点：
41.望远镜可以望见远的目标，却不能代替你走半步。 53.坚持最难，但成果也最大！ 32.生命中最难的阶段不是没有人懂你，而是你不懂你自己。 29.谁要游戏人生，他就一事无成；谁不能主宰自己，永远是一个奴隶。 69.压力、挑战，这一切消极的东西都是我取得成功的催化剂。 88.你的所有不甘和怨气来源于你的不自信和没实力。 93.人生只有必然，没有偶然。 58.离开奋斗的沃壤，天赋的种子便寻不到春华秋实的前程。 五、太多毒鸡汤告诉你，你想要的岁月都会给你，可它没告诉你，你想要的，岁月凭什么给你，所有逆袭，都是有备而来。所有光芒，需要时间才能被看到。所有幸运，都是努力埋下的伏笔。
高分子熔点的影响因素
高分子熔点的影响因素高分子材料的分子量是影响熔点的重要因素之一。
一般来说，分子量越高，分子间的相互作用力越强，因此熔点也会相应增加。
这是因为高分子材料的分子链越长，分子间的相互作用力（如范德华力、氢键等）越多，使得分子在固态时排列紧密，需要更高的温度才能破坏这种排列结构，从而熔化。
高分子材料的结晶度也会影响熔点。
结晶度是指高分子材料中结晶区域所占的比例。
结晶度越高，材料的熔点也会相应提高。
这是因为在结晶态下，高分子材料分子链排列有序，分子间的相互作用力增强，熔点也就随之升高。
相反，非晶态的高分子材料熔点较低，因为分子链排列较为松散，分子间相互作用力较弱。
高分子材料的侧链结构也会对熔点产生影响。
侧链是指与高分子主链结构相连的分支结构。
当侧链较多时，高分子材料的熔点会相应降低。
这是因为侧链的引入会破坏高分子主链的有序排列，使得分子链排列较为松散，分子间的相互作用力减弱，从而降低了熔点。
高分子材料的官能团类型也会对熔点产生影响。
不同官能团之间的相互作用力不同，从而导致熔点的差异。
例如，含有极性官能团（如羟基、酮基、酯基等）的高分子材料，其分子间的氢键作用力较强，熔点也相对较高。
而含有非极性官能团（如烷基、芳香基等）的高分子材料，分子间的相互作用力较弱，熔点也较低。
高分子材料的晶体结构和晶体形态也会对熔点产生影响。
晶体结构是指高分子材料分子链在晶体中的排列方式，而晶体形态则是指晶体的形状和尺寸。
不同的晶体结构和晶体形态会影响分子间的相互作用力，从而影响熔点。
例如，同一种高分子材料，不同的晶体结构可能具有不同的熔点。
高分子熔点的影响因素主要包括分子量、结晶度、侧链结构、官能团类型、晶体结构和晶体形态等。
了解这些影响因素对于合理选择和设计高分子材料具有重要的指导意义，也有助于我们更好地理解和应用高分子材料。
希望本文的内容能够对读者有所启发和帮助。
影响熔点的因素
第五节聚合物的结晶热力学一、结晶聚合物的熔融特点结晶聚合物的熔融过程与小分子晶体的异同：相同点：都是一个相转变的过程；不同点：小分子晶体在熔融过程，体系的热力学函数随温度的变化范围很窄，一般只有0.2℃左右，可名符其实地称之为熔点。
结晶聚合物的熔融过程，呈现一个较宽的熔融温度范围，即存在一个“熔限”；一般将其最后完全熔融时的温度称为熔点T m。
二、分子结构对熔点的影响聚合物的熔融过程，从热力学上来说，它是一个平衡过程，因而可用以下的热力学函数关系来描述：在平衡时，，则有凡是分子结构有利于增加分子间或链段间的相互作用力的，则在熔融过程中增加，而使熔点升高；增加高分子链内旋转的阻力，使高分子链比较僵硬，则在熔融过程中构象变化较小，即较小，也使熔点升高。
(一)分子间作用力通过在主链或在侧链上引入极性基团或形成氢键，则可使增大，熔点提高。
例如，主链基团可以是酰胺-CONH；-酰亚胺-CONCO；-氨基甲酸酯-NHCOO；-脲-NH-CO-NH-，这些基团都易在分子间形成氢键，从而使分子间的作用力大幅度增加，熔点明显提高。
分子链取代基的极性也对分子间的作用力有显著影响。
例如，在聚乙烯(T m=138.7℃)分子链上取代了-CH3(等规聚丙烯，T m=176℃)、-Cl(聚氯乙烯，T m＝212℃)和-CN(聚丙烯晴，T m=317℃)，随取代基的极性增加，熔点呈递升的趋势。
(二)分子链的刚性增加分子链的刚性，可以使分子链的构象在熔融前后变化较小，即变化较小，故使熔点提高。
一般在主链上引入环状结构，共轭双键或在侧链上引入庞大的刚性取代基均能达到提高熔点的目的。
(三)分子链的对称性和规整性具有分子链对称性和规整性的聚合物，在熔融过程所发生的变化相对地较小，故具有较高的熔点。
例如，聚对苯二甲酸乙二酯的T m为267℃，而聚间苯二甲酸乙二酯的T m 仅为240℃；聚对苯二甲酰对苯二胺(Kevlar)的T m为500℃，而聚间苯二甲酰间苯二胺的T m仅为430℃。
熔点影响因素
熔点影响因素一、介绍熔点是物质从固态转化为液态的温度，不同物质的熔点因其分子或原子间的相互作用力而异。
本文将探讨影响熔点的各种因素，包括物质种类、分子或原子结构、外部压力等。
二、物质种类不同物质的熔点差异较大，主要取决于其分子或原子组成。
常见的无机物如金属、盐类和硫化物通常具有较高的熔点，而有机物如醇类和酮类则具有较低的熔点。
1. 金属金属通常以晶格结构排列，其熔点较高。
金属结构中的金属键由金属离子形成。
金属离子以它们的价电子在晶格中自由移动，形成金属的特殊性质。
2. 盐类盐类由阳离子和阴离子组成，它们以离子键相互结合。
盐类的熔点通常较高，因为离子键具有很强的电荷吸引作用和相对较大的电荷。
3. 有机物有机物通常由碳、氢和氧等元素组成。
由于分子间的相对较低的相互作用力，有机物的熔点通常较低。
三、分子或原子结构物质的分子或原子结构对熔点有重要影响。
以下是与分子或原子结构相关的因素。
1. 极性分子的极性是指分子中正负电荷之间的不对称分布程度。
极性分子由于极性吸引力较强，更容易形成较稳定的晶格结构，因此其熔点较高。
2. 分子大小分子的大小会影响分子间的范德华力的大小。
较大的分子通常有更大的分子间接触面积，从而会有更大的范德华力相互作用，导致较高的熔点。
3. 分子形状分子形状也会影响分子间的相互作用力。
若分子呈线性排列，由于分子间距较远，相互作用力较弱，因此熔点较低。
而若分子呈三维结构，分子间距较近，相互作用力较强，熔点较高。
4. 氢键氢键是由氢原子与电负性较高的原子（如氮、氧和氟）形成的强相互作用力。
具有氢键的物质通常具有较高的熔点，因为氢键可以增强物质的稳定性。
四、杂质和晶格缺陷杂质和晶格缺陷可以降低物质的熔点。
1. 杂质杂质是指在晶体中存在的相同化学组成但原子或离子不同的物质。
杂质的存在会引入晶体结构中的不规则性，从而降低晶体的稳定性，使熔点降低。
2. 晶格缺陷晶格缺陷是指晶体中的原子位置或序列的缺失、置换或错位。
高分子熔点的影响因素
高分子熔点的影响因素高分子材料是一类由大量重复单元组成的大分子化合物，其熔点是指高分子材料由固态转变为液态的温度。
熔点的高低对高分子材料的热稳定性、加工性和应用范围等方面有着重要的影响。
本文将从分子结构、分子量、取向度和杂质等方面探讨高分子熔点的影响因素。
1. 分子结构高分子材料的熔点受其分子结构的影响。
不同的分子结构会导致高分子材料分子间作用力的差异，从而影响熔点。
例如，线性高分子材料通常具有较低的熔点，因为它们的分子链可以相对容易地滑动。
而交联高分子材料由于分子链之间形成了交联结构，其分子间作用力较强，熔点相对较高。
2. 分子量高分子材料的分子量也是影响熔点的重要因素。
一般来说，分子量越高，分子间作用力越强，熔点也越高。
这是因为高分子材料的分子链越长，其分子间相互作用力增大，分子链的运动受到限制，熔点相应增加。
3. 取向度高分子材料分子链的取向度对其熔点有一定影响。
取向度是指高分子材料分子链在加工过程中的定向程度。
当高分子材料分子链取向度较高时，分子链的运动受到限制，分子间作用力增大，熔点提高。
而当取向度较低时，分子链的运动相对自由，熔点相对较低。
4. 杂质高分子材料中的杂质也会影响其熔点。
杂质可以在高分子材料中形成固溶体或与高分子材料分子链发生相互作用，从而改变高分子材料的熔点。
例如，添加塑化剂可以降低高分子材料的熔点，而添加增塑剂可以提高熔点。
总结起来，高分子熔点的影响因素包括分子结构、分子量、取向度和杂质等。
分子结构的不同会导致分子间作用力的差异，从而影响熔点；分子量的增大会增强分子间作用力，提高熔点；取向度的增加会限制分子链的运动，增加熔点；而杂质的引入也会改变高分子材料的熔点。
深入理解这些影响因素有助于我们更好地了解高分子材料的性质和应用。
第31讲5.5.3影响晶态聚合物熔点的因素
第31 讲5.5.3 影响晶态聚合物熔点的因素熔点是结晶聚合物使用的上限温度，是晶态聚合物材料最重要的耐热性指标。
1）大分子链的化学结构是决定晶态聚合物熔点高低的最重要因素。
而结晶条件和材料的加工过程也对熔点产生一定影响。
晶态聚合物转变为液态（粘流态）的过程属于热力学相变过程，达到平衡时体系的自由能增量应为：△G＝△H m –T m0 △S m＝0式中：△H m 和△S分别是晶态聚合物的熔融热和熔融熵；设聚合物的熔融热和熔融熵分别由不与相对分子质量相关的“基础值”H0和S0和大分子链每一个结构单元在晶体熔化前后的增量(△H m) u和(△S m) u组成，则：由此可见，大分子链中结构单元的熔融热增量(△H m) u愈大，或熔融熵增量(△S m) u愈小，则晶态聚合物的熔化热也就愈高。
聚合物结构单元的熔融热增量与分子间的作用力强弱有关，而结构单元的熔融熵增量则与晶体熔化以后分子的混乱程度有关。
表5-15 一些结晶聚合物的相关热力学数据归纳影响晶态聚合物熔点的一般规律：①刚性分子链的晶态聚合物的熔点高于柔性链聚合物的熔点，如聚苯撑的熔点高达530℃；②极性分子链的晶态聚合物的熔点高于非极性链聚合物的熔点，如聚丙烯腈熔点高达317℃；③分子主链含可生成氢键的O、N 原子的晶态聚合物的熔点很高，如尼龙的熔点都在260℃以上；④分子主链上的亚甲基（CH2）数目愈多则大分子的柔顺性愈高，聚合物晶体的熔点愈低，如聚己二酸己二酯的熔点只有65℃；⑤凡是能够增加分子链柔顺性的因素都使熔点降低，如天然橡胶和聚氧化乙烯的熔点都很低。
不过需要注意的是：必须综合考虑影响晶态聚合物熔点的各种因素，才能对晶态聚合物的熔点作出正确的判断，有时单从大分子链的结构很难准确判断聚合物的熔点高低。
结晶聚合物的熔融过程与熔点课件
Avrami Equation
次期（二次）结晶：偏离 Avrami方程的聚合物后期结晶
主期结晶：可用Avrami方程 定量描述的聚合物前期结晶
不同成核和生长类型的Avrami指数值
生长类型
均相成核 n=生长维数+1
三维生长（球状 晶体）
n=3+1=4
二维生长（片状 晶体）
n=2+1=3
一维生长（针状 晶体）
低温
高温
（2）压力、溶剂、杂质（添加剂）
压力、应力
eg：LDPE是在
加速结晶 高温高压下的得
到的
溶剂： 小分子溶剂诱导结晶
杂质（添加剂）
若起晶核作用，则促进结 晶，称为“成核剂”
若起隔阂分子作用，则 阻碍结晶生长
加入杂质可使聚合物熔点降低（相当于溶 剂的稀释作用）
（3） 分子量
分子量M小，结晶速度快 分子量M大，结晶速度慢
(B)聚异丁烯PIB, 聚偏二氯乙烯PVDC, 聚甲醛
POM
CH2
CH3
C
n
CH3
Cl
CH2 C
n
Cl
O
CH 2
n
结构简单，对称性好，均能结晶
（C）聚酯类、聚酰胺虽然结构复杂，但无不 对称碳原子，链呈平面锯齿状，还有氢键，也 易结晶 。如： PET，Nylon
(D) 定向聚合的聚合物具有结晶能力
分子量增大，链段运动能力降低，聚合物 结晶速度慢。
5.5 结晶热力学（或熔融热力学） Thermodynamics of crystallization
-
体 积 温 度 变 化 图
熔限：聚合物熔融 有一较宽的温度范 围，约10℃左右。
《熔点的测定》PPT课件
OT机会与威胁分析（外部环境分析）
环境发展趋势分为两大类：
环境威胁
环境机会
环境威胁指的是环境中一种 不利的发展趋势所形成的挑 战，如果不采取果断的战略 行为，这种不利趋势将导致 公司的竞争地位受到削弱。
环境机会就是对公司行为富 有吸引力的领域，在这一领 域中，该公司将拥有竞争优 势。
OT机会与威胁分析方法一：PEST法
SWOT分析传统矩阵示意图
内部环境
优势 Strengths
劣势 Weakness
机会 Opportunities
威胁 Threats
外部环境
SWOT行业分析适用范围
业务单元及产 品线分析
企业自身SBU SWOT分析
S
O
企W业的内外部环
境与行业平均水
T平进行比较
竞争对手分析
企业自身SBU 主要竞争对手 SWOT分析 SBU SWOT分析
在完成环境因 素分析和SWOT 矩阵的构造后， 便可以制定出 相应的行动计 划。
SW优势与劣势分析（内部环境分析）
……
产品的 质量
服务 态度
提高公司 盈利性
服务的 及时性
产品的 适用性
产品线 的宽度
竞争优势可以指消费者眼中一个 企业或它的产品有别于其竞争对 手的任何优越的东西。
产品价 格
产品的 可靠性
➢市场分析人员经常使用这一工具来扫描、分析整个行业和市场，获取相关 的市场资讯，为高层提供决策依据，其中，S、W是内部因素，O、T是外部 因素。
➢它在制定公司发展战略和进行竞争对手分析中也经常被使用。 SWOT的 分析技巧类似于波士顿咨询（BCG）公司的增长/份额矩阵（The Growth/Share Matrix），
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影响熔点的因素
❖ 聚合物的熔融过程，从热力学上来说，它是一个平衡 过程 △G=△H-T△S
❖在平衡时，△G=0 ，则有T=Tm0 =△H/△S ❖ 理论上将在熔点温度附近经长时间结晶得到的晶体完
全熔融的温度称之为该聚合物的平衡熔点Tm0。 ❖ 熔融热△H标志着分子链段离开晶格所需吸收的能量，
与分子间作用力强弱有关；熔融熵△S标志着熔融前后 分子混乱程度的变化，与分子链的柔顺性有关。
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❖在分子结构中凡是有利于增加分子间或链段间 的相互作用力的，则在熔融时ΔH增加，而使 熔点升高；
❖凡是能增加高分子链内旋转的阻力，使高分子 链比较僵硬，则在熔融时构象变化较小，即 ΔS较小，也使熔点升高。
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例3 脂肪族聚合物熔点的变化趋势
❖ 脂肪族聚酯、聚 酰胺、聚氨酯和 聚脲都随重复单 元长度的增加逐 渐趋近聚乙烯的 熔点，见图2-87。
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6
Tm，℃ 138.7 176
212 317
பைடு நூலகம்
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例2 分子间氢键对熔点的影响
❖主 链 基 团 是 酰 胺 基 － CONH － 、 酰 亚 胺 基 － CONCO－、氨基甲酸酯基－NHCOO－、脲基 －NH－CO－NH－；侧链基团是羟基－OH、胺 基-NH2、腈基-CN等。含有这些基团的聚合物可 形成分子间氢键，他们的熔点都比聚乙烯高，如 表5-12。
❖熔融过程是混乱度增加的过程，故熵值增加。
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5.5.2.1 链结构
❖ 1、 分子间作用力
❖ 增加高分子或链段之间的相互作用，即在主链或在 侧链上引入极性基团或形成氢键，则可使分子间作 用力增大，△H增大，熔点提高。
❖例1 分子链取代基的极性
聚乙烯 等规聚丙烯 聚氯乙烯 聚丙烯晴