高分子材料的凝聚态物理与化学

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高分子物理名词解释

高分子物理名词解释

第二章名词解释1.凝聚态:根据物质的分子运动在宏观力学性能上的表现来区分为固体、液体、气体。

2.单分子链凝聚态:大分子特有现象,高分子最小单位。

3.内聚能:1mol凝聚体汽化时需要的能量,△E = CE =△HV-RT(△HV——摩尔蒸发热,RT——汽化时做膨胀功)4.晶胞:晶体结构中具有周期性排列的最小单位。

5.晶系:晶体按其几何形态的对称程度。

ler指数:是一种特殊的,以结晶学单胞三条棱为坐标系时确定的指数。

7.单晶:晶体的整体在三维方向上由同一空间格子组成。

8.球晶:浓溶液中析出或熔体中析出,在不存在应力的条件下,形成圆球形的晶体。

9.片晶厚度:结晶聚合物的长周期与结晶度的乘积。

10.结晶度:试样中结晶部分所占的质量分数或体积分数。

11.高分子链的缠结:高分子链之间形成物理交联点,构成网络结构,使分子链的运动受到周围分子的羁绊和限制。

12.聚合物液晶:一些物质的结晶结构受热熔融或被溶剂溶解后,表观上失去了固体物质的刚性,具有流动性,结构上仍保持有序结构,表现各向异性,成为固体-液体过渡状态。

13.溶致液晶:一种包含溶剂化合物在内的两种或多种化合物形成的液晶。

14.热致液晶:加热液晶物质时,形成的各向异性熔体。

15.液晶晶型:向列相(N相):完全没有平移有序手征性液晶(胆甾相,手征性近晶相)层状液晶(近晶A,近晶C )一维平移有序盘状液晶相(向列相ND)16.取向:在某种外力作用下,分子链或其他结构单元沿着外力作用方向择优排列的结构取向度:f=1/2(3cos2θ-1)(θ:分子链主轴与取向方向之间的夹角,称为取向角)17.双折射:一条入射光线产生两条折射光线的现象。

18.相容性:共混物各组分彼此相互容纳,形成宏观均匀材料的能力。

19.多组分聚合物:多组分聚合物又称高分子合金,指该体系中存在两种或两种以上不同的聚合物组分,不论组分之间是否以化学键相互连接。

20.自组装:基本结构单元(分子,纳米材料,微米或更大尺度的物质)自发形成有序结构的一种技术。

高分子化学与物理基础名词解释

高分子化学与物理基础名词解释

单体:能通过相互反应生成高分子的化合物。

高分子或聚合物:由许多结构和组成相同的单元相互键连而成的相对分子质量在10000以上的化合物。

相对分子质量低于1000的称为低分子。

相对分子质量介于高分子和低分子之间的称为低聚物(又名齐聚物)。

相对分子质量大于1 000 000的称为超高相对分子质量聚合物。

主链:构成高分子骨架结构,以化学键结合的原子集合。

侧链或侧基:连接在主链原子上的原子或原子集合,又称支链。

支链可以较小,称为侧基;也可以较大,称为侧链。

聚合反应:由低分子单体合成聚合物的反应称做~.重复单元:聚合物中组成和结构相同的最小单位称为~,又称为链节。

结构单元:构成高分子链并决定高分子性质的最小结构单位(或原子组合)称为~单体单元:聚合物中具有与单体的化学组成相同而键合的电子状态不同的单元称为~。

连锁聚合(Chain Polymerization ):活性中心引发单体,迅速连锁增长的聚合。

烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。

连锁聚合需活性中心,根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。

逐步聚合(Step Polymerization ):无活性中心,单体官能团之间相互反应而逐步增长。

绝大多数缩聚反应都属于逐步聚合。

加聚反应(Addition Polymerization ):即加成聚合反应, 烯类单体经加成而聚合起来的反应。

加聚反应无副产物。

缩聚反应(Condensation Polymerization ):即缩合聚合反应,单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。

该反应常伴随着小分子的生成。

线型聚合物:指许多重复单元在一个连续长度上连接而成的高分子.热塑性塑料(Thermoplastics Plastics):是线型可支链型聚合物,受热即软化或熔融,冷却即固化定型,这一过程可反复进行。

聚苯乙烯(PS )、聚氯乙烯(PVC )、聚乙烯(PE )等均属于此类。

热固性塑料(Thermosetting Plastics):在加工过程中形成交联结构,再加热也不软化和熔融。

高分子凝聚态结构

高分子凝聚态结构

高分子凝聚态结构
高分子凝聚态结构是指高分子化合物在固态或结晶态下的结构形态。

高分子凝聚态结构的研究涉及到高分子链的排列、堆砌、折叠和结晶等行为,以及由此产生的物理和化学性质。

具体来说,高分子凝聚态结构的研究内容包括以下几点:
1.高分子链的构象:高分子链在固态或结晶态下的形态,包括链的折叠、扭
曲和伸展等。

2.高分子链的堆砌:高分子链在晶体或非晶体中的排列方式,包括密堆积和
松堆积等。

3.高分子链的结晶度:高分子链在结晶态下的结晶程度,结晶度的高低会影
响材料的性能。

4.高分子链的取向:高分子链在材料中的取向程度,包括各向异性、各向同
性等。

5.高分子链的交联:高分子链之间的交联程度和交联方式,交联程度的高低
会影响材料的力学性能。

总之,高分子凝聚态结构是指高分子化合物在固态或结晶态下的结构形态,包括高分子链的构象、堆砌、结晶度、取向和交联等方面。

这些结构特征对高分子材料的物理和化学性质有着重要的影响,因此研究高分子凝聚态结构对于材料科学和化学等领域的发展具有重要意义。

对高分子凝聚态的几个基本物理问题探讨

对高分子凝聚态的几个基本物理问题探讨

对高分子凝聚态的几个基本物理问题探讨【摘要】高分子凝聚态是物理学中一个重要研究领域,其具有复杂的结构和性质,涉及到许多基本物理问题。

本文首先介绍了高分子凝聚态的特点和定义,接着讨论了高分子凝聚态存在的基本物理问题,以及高分子结构与性质之间的关系。

我们还探讨了高分子凝聚态中常见的相变现象和扩散运动。

结合研究现状,指出了未来可能的研究方向。

通过对高分子凝聚态的几个基本物理问题进行深入探讨,有助于加深对高分子材料的理解,促进相关领域的进一步发展和应用。

【关键词】高分子凝聚态、物理问题、结构与性质、相变现象、扩散和运动、研究现状、未来方向。

1. 引言1.1 研究背景高分子凝聚态是指由大量高分子分子单元组成的凝聚相态。

随着现代高分子科学的快速发展,对高分子凝聚态物理学的研究也日益受到重视。

高分子凝聚态的研究不仅有助于揭示高分子材料的基本性质和行为,还对材料科学、生物医学工程等领域具有重要的应用价值。

高分子凝聚态的物理性质研究始于20世纪初,随着理论和实验技术的不断进步,已经取得了诸多重要成果。

高分子凝聚态在聚合物科学中具有重要地位,广泛应用于合成聚合物、高分子复合材料等领域。

高分子凝聚态中仍存在许多基本物理问题尚待解决,如高分子结构与性质的关系、相变现象、扩散和运动等。

研究高分子凝聚态的基本物理问题,不仅有助于深化对高分子材料的理解,还为开发新型高分子材料和应用提供了理论基础。

加强对高分子凝聚态物理学的研究,探讨其中的各种基本物理现象及其规律,对于推动高分子科学的发展具有重要意义。

1.2 研究意义高分子凝聚态的研究意义主要体现在以下几个方面。

高分子凝聚态的研究可以帮助我们更深入地了解高分子材料的内在结构和性质。

通过探讨高分子在凝聚态下的行为,我们可以揭示其在不同环境下的特性和响应,为高分子材料的设计和应用提供重要参考。

高分子凝聚态的研究有助于揭示高分子界面和界面现象的规律。

高分子在固态或液态状态下的相互作用,对于界面的稳定性、润湿性等具有重要意义,而这些性质又直接影响着高分子材料的性能和应用。

对高分子凝聚态的几个基本物理问题探讨

对高分子凝聚态的几个基本物理问题探讨

对高分子凝聚态的几个基本物理问题探讨【摘要】高分子凝聚态是指由高分子链或聚合物组成的一种状态,在物质科学中具有重要的研究价值。

本文通过探讨高分子凝聚态的定义、特点、构型和受限、相变行为、动力学性质以及相互作用等几个基本物理问题,揭示了高分子凝聚态的重要性和复杂性。

通过对这些问题的深入剖析,揭示了高分子凝聚态在材料科学和生物医学等领域的广泛应用前景。

未来的研究方向包括对高分子凝聚态的性质和行为进行更加深入的探究,以及开发新的高分子凝聚态材料和技术。

本文为对高分子凝聚态的物理问题提出了一些新的思路和见解,为相关研究领域的发展提供了有益的参考。

【关键词】高分子凝聚态、物理问题、构型、相变行为、动力学性质、相互作用、研究背景、研究意义、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景高分子凝聚态物理是一门研究高分子在固体或液态状态下的性质和行为的学科,对于揭示高分子物质的结构与性质之间的关系,以及高分子材料在应用中的表现具有重要意义。

随着高分子材料在诸如医学、材料、能源等领域的广泛应用,对高分子凝聚态的研究也变得愈发重要。

高分子凝聚态的特点是由高分子链构成的大分子聚集体,在高分子链的构型和受限对凝聚态物质的性质产生深远影响。

高分子凝聚态的相变行为也备受关注,包括液固相变、玻璃态形成等现象。

在高分子凝聚态中,动力学性质和相互作用也是研究的重点,这些性质直接影响着高分子材料在实际应用中的表现。

对于高分子凝聚态的基本物理问题进行深入探讨,不仅有助于提高高分子材料的设计、性能调控能力,还有助于拓展高分子在各个领域的应用范围。

在这样的背景下,对高分子凝聚态的研究具有十分重要的意义。

1.2 研究意义高分子凝聚态是一种重要的物质形态,具有许多独特的物理性质和特点。

对高分子凝聚态的研究不仅可以深化我们对物质的认识,还可以为新材料的设计和制备提供重要参考。

在实际应用中,高分子凝聚态的性质对材料的性能和应用有着至关重要的影响。

高分子凝聚态的研究意义主要体现在以下几个方面:高分子凝聚态的定义和特点对于我们理解大分子物质的结构和性质具有重要意义,有助于揭示高分子物质的奇特行为。

高分子物理

高分子物理

一、高分子链的近程结构构造:分子链中原子的种类和排列,包括取代基和端基的种类,结构单元的排列顺序,支链的类型和长度等。

构型:某一原子的取代基在空间的排列。

构像:具有一定组成和构型的高分子链通过单键的内旋转而形成的分子中的原子在空间的排列。

按高分子链化学组成不同可将高聚物分为:碳链高分子(优良的可塑性,主链不易水解)、杂链高分子(有极性,易于水解醇解或酸解)、元素高分子(有特殊性质)、其它高分子(较高的热稳定性)。

键接结构是指结构单元在高分子链中的连接方式。

这种由结构单元间的连接方式不同所产生的异构体称为顺序异构。

变换高聚物(或奇异高聚物):结构单元和单体不相似的高聚物。

旋光异构体:对于不对称C原子构成的化合物,它能构成互为镜影的两种异构体,表现出不同的旋光性。

等规度:高聚物中含有全同立构和间同立构的总百分数。

几何异构体:双键上的基团在双键两侧的排列方式存在顺式和反式两种构型,这种异构体称为几何异构体。

构型的测定方法:X射线衍射,核磁共振,红外光谱法。

支化:线形分子链上延伸出或短或长的分支结构。

支化度:以支化点密度或两相邻支化点之间的链平均分子量来表示支化的程度。

交联:通过化学反应把高分子链用共价键相连接起来,产生网状体型结构。

交联点密度:交联的结构单元占总结构单元的比例,即每一结构单元的交联概率。

共聚物:两种以上单体单元所组成的高聚物。

序列:同类单体直接相连的嵌段。

热塑性弹性体:又称热塑性橡胶,是一类常温下显示橡胶弹性,高温下又能塑化成型的合成材料,是一类兼有橡胶和热塑性塑料特性的强韧性高聚物。

互穿网络高聚物:由两种不同单体各自聚合形成的网络互相贯穿。

半互穿网络高聚物:一线性高聚物在另一高聚物网络形成时均匀分散在其中,宏观上成为一整体者。

二、高分子链的远程结构链段:高分子链中作协同运动的一段链,是高分子链中的独立运动单元。

内旋转:高分子链中C-C单键绕键轴旋转。

柔顺性:高分子链能够改变其构象的性质。

高分子物理(第四版)课后习题 名词解释

高分子物理(第四版)课后习题 名词解释

以下为1~6章的名词解释,资料来源为高分子物理(第四版)材料科学基础(国外引进教材),化工大词典,百度百科,维基百科等。

第一章高分子链的结构全同立构:高分子链全部由一种旋光异构单元键接而成间同立构:高分子链由两种旋光异构单元交替键接而成构型:分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列,这种排列是热力学稳定的,要改变构型必需经过化学键的断裂与重组分子构造(Architecture):指聚合物分子的各种形状,一般高分子链的形状为线形,还有支化或交联结构的高分子链,支化高分子根据支链的长短可以分为短支链支化和长支链支化两种类型共聚物的序列结构:是指共聚物根据单体的连接方式不同所形成的结构,共聚物的序列结构分为四类:无规共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物、接枝共聚物接枝共聚物:由两种或多种单体经接枝共聚而成的产物,兼有主链和支链的性能。

嵌段共聚物(block copolymer):又称镶嵌共聚物,是将两种或两种以上性质不同的聚合物链段连在一起制备而成的一种特殊聚合物。

环形聚合物:它的所有结构单元在物理性质和化学性质上都是等同的超支化聚合物:是在聚合物科学领域引起人们广泛兴趣的一种具有特殊大分子结构的聚合物构象:由于σ单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。

链段:高分子链上划分出的可以任意取向的最小单元或高分子链上能够独立运动的最小单元称为链段。

链柔性:是指高分子链在绕单键内旋转自由度,内旋转可导致高分子链构象的变化,因为伴随着状态熵增大,自发地趋向于蜷曲状态的特性。

近程相互作用:是指同一条链上的原子或基团之间,沿着链的方向,因为距离相近而产生相互作用远程相互作用:因柔性高分子链弯曲所导致的沿分子链远距离的原子或基团之间的空间相互作用。

远程相互作用可表现为斥力或引力,无论是斥力还是引力都使内旋转受阻,构想数减少,柔性下降,末端距变大。

自由连接链:假定分子是由足够多的不占体积的化学键自由结合而成,内旋转时没有键角限制和位垒障碍,其中每个键在任何方向取向的几率都相同。

对高分子凝聚态的几个基本物理问题探讨

对高分子凝聚态的几个基本物理问题探讨

对高分子凝聚态的几个基本物理问题探讨1. 引言1.1 高分子凝聚态的重要性高分子凝聚态是研究物质在凝聚态中的高分子结构、性质和行为的重要领域。

高分子凝聚态在材料科学、物理学和化学等多个领域具有广泛的应用和研究价值,对于开发新材料、改善材料性能、提高生产效率和节约资源具有重要意义。

高分子凝聚态的研究不仅可以揭示高分子材料在不同环境下的行为规律,还可以为优化制备工艺、改进性能和设计新材料提供科学依据。

通过深入理解高分子凝聚态的结构和性质,可以实现制备高性能材料、开发绿色环保材料以及探索新型功能材料的可能性。

对高分子凝聚态的研究具有重要的理论和实践意义,对提高科技创新能力和促进社会经济发展具有积极的推动作用。

1.2 研究的背景和意义高分子凝聚态是固体物理学和高分子化学领域的交叉研究领域,其研究对象是由长链高分子分子构成的凝聚相。

高分子凝聚态的研究具有重要的理论和实践意义,不仅对于深化对高分子结构与性质之间关系的理解,还有助于开发新材料、提高材料性能、解决环境污染等方面具有重要意义。

高分子在凝聚态中的行为受到晶体结构、分子间相互作用、链段运动等因素的影响,研究高分子凝聚态的行为有助于揭示高分子材料的性能和应用特性。

高分子凝聚态中的相变现象和动力学过程也是研究的重点之一,通过对高分子凝聚态中相变和动力学过程的研究,可以为材料工程、生物医学、环境科学等领域的应用提供理论基础和技术支持。

对高分子凝聚态的基本物理问题进行探讨,不仅可以深化对高分子材料的认识,还可以为材料设计与制备、性能优化、应用推广等方面提供重要指导。

未来,随着科学技术的发展和需求的不断变化,高分子凝聚态的研究将继续受到重视,并有望在新材料、能源储存、生物医学等领域发挥更大的作用。

2. 正文2.1 高分子结构与性质的关系探讨高分子结构与性质的关系是高分子凝聚态物理研究的核心问题之一。

高分子的性质受其分子结构的影响,而分子结构是由高分子链的排布、取向和相互作用所决定的。

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高分子材料的凝聚态物理与化学
近年来,随着科学技术的发展,高分子材料在日常生活中得到越来越广泛的应用,从塑料袋、塑料瓶到复合材料、电子材料等都离不开高分子材料的应用。

高分子材料也被称为“巨分子材料”,是由大量重复单元结构通过共价键或离子键相互连接而成的材料。

在凝聚态物理与化学的研究中,高分子材料是一个重要的研究领域。

本文将重点阐述高分子材料的凝聚态物理与化学,介绍高分子材料的物理和化学性质及其应用。

一、高分子材料的物理性质
高分子材料是由大分子构成的材料,其物理性质与分子结构密切相关。

一般来说,高分子材料具有以下物理性质:
1. 高分子材料的密度低,一般在0.9~1.5 g/cm3之间,比许多金属和无机材料
的密度低得多。

2. 高分子材料具有相对较高的耐热性和耐寒性,不易燃,但易老化、变形和劣化。

3. 高分子材料的杨氏模量和拉伸模量均低于金属和无机材料,但比许多非金属
材料高。

4. 高分子材料可以形成复杂的形状,适用于各种加工方法,包括注塑、挤出、
压缩成型等。

5. 高分子材料具有良好的电绝缘性能,可以用于制造电子元件、绝缘材料等。

二、高分子材料的化学性质
高分子材料的化学性质与分子之间的相互作用有关。

在高分子材料的结构中,分子之间不仅有共价键连接,还存在分子间力和空间排斥力,从而形成了高分子材料的特殊化学性质。

下面是高分子材料的一些典型化学性质:
1. 高分子材料不溶于水,但可以溶于有机溶剂,如丙酮、苯、甲苯等。

溶解度取决于分子量大小、极性、分子结构等因素。

2. 高分子材料在特定条件下可以发生交联、聚合等反应,形成与原料不同的材料。

3. 高分子材料对酸、碱、氧化剂等有不同的耐受性。

4. 高分子材料具有防腐、抗氧化、阻燃等性质,可以用于制造各种工业材料。

三、高分子材料的应用
高分子材料的应用范围非常广泛,特别是在现代工业生产和日常生活中,高分子材料已成为重要的材料之一。

以下是高分子材料的一些典型应用:
1. 塑料制品。

如食品包装、电子产品外壳、塑料瓶等。

2. 复合材料。

如玻璃纤维增强塑料(GFRP)、碳纤维增强塑料(CFRP)等。

3. 电子材料。

如聚苯乙烯、聚苯乙烯酸甲酯等。

4. 医药材料。

如聚乳酸等。

5. 工业用胶。

如丁基橡胶、乙丙橡胶等。

6. 纤维材料。

如涤纶、尼龙、聚酯等。

四、高分子材料的发展与应用前景
随着人们对新型材料的需求增加,高分子材料的应用发展前景广阔。

许多企业正在积极研究和开发新型高分子材料,以满足不同领域的需求。

未来,高分子材料
的研究重点将是如何在维持材料的强度和耐久性的同时,提高其可再利用性和可生物降解性。

另外,高分子材料也将在电子材料和先进材料领域发挥越来越重要的作用。

总之,高分子材料是一种重要的新型材料,具有多种物理和化学性质,广泛应用于不同领域。

对于高分子材料的凝聚态物理和化学研究,可以更好地掌握材料的本质,为高分子材料的应用提供更广阔的发展空间。

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