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拉伸变硬

拉伸变硬(Extension Thickening),又名拉伸增稠,即拉伸应力达到某一数值开始,拉伸粘度λ随应力继续增大而增加,并在某一应力数值达到新的平衡值。常见于具有支链的低密度聚乙烯、聚异丁烯及聚苯乙烯等的收敛流动过程中。 区别 拉伸变稀:当拉应力达到某一数值开始,拉伸粘度λ随应力增加而降低,然后达到一新的平衡值。常见于聚丙烯和聚乙烯等的收敛流动过程中。 产生过程 在聚合物流体的收敛流动或拉伸流动过程中,聚合物液体会产生很大的拉伸…

高分子科學

的球棍模型]] 聚合物科學(),或稱高分子科學,是研究聚合物的材料科學的分支,研究对象主要为塑膠及彈性體(橡胶)等聚合物,有时也包括生物高分子,例如蛋白质、脱氧核糖核酸(DNA)等。高分子科學是一门交叉学科,研究者可以來自物理、化學、生物学及工程學等各種不同的領域。 歷史 19世纪 1830年代,法国化学家、德国化学家尚班等人首次對高分子進行了现代科学意义的研究。他们以天然高分子纖維素為原料,製造出了賽璐珞、醋酸纖維素等半合成材料。 “…

分散度

分散度(dispersity)在化學中是衡量混合物中分子或粒子尺寸异质性的量度。若一组物体具有相同的尺寸、形状或质量,则称该集合为均一(uniform)。若样品中物体的尺寸、形状和质量分布不一致,则称为非均一(non-uniform)。这些物体可以处于任何形式的化学分散中,例如膠體中的颗粒、云中液滴、岩石中的晶体、溶液或固体聚合物块中的聚合物大分子等。聚合物可用分子量分布来描述;颗粒群体可用尺寸、表面积和/或质量分布来描述;薄膜可用膜厚…

生物塑料

生物塑料(),又称生質塑膠,可細分為「生物基塑料」()和「生物可降解塑料」()這兩種類型。 生物基塑料(又稱生質基塑膠),是以可再生的生物质原料來源所制成的塑料,其生物质原料佔總原料比例至少20%以上(或是25%以上)才會歸類為「生物基塑料」,其来源包括但不限于植物油,玉米淀粉,豌豆淀粉,秸秆,木糠以及微生物群,稻草,木片,回收食物垃圾等。一些生物塑料是通过直接加工天然生物聚合物,包括多糖(例如淀粉、纤维素、壳聚糖和海藻酸)而获得的。 …

玻璃转化

玻璃转化(glass transition)又称玻璃化转变,是玻璃-液体转变(glass-liquid transition)的简称,是指非晶材料或在非晶区的半晶材料,随着温度的升高,由硬而脆且光亮透明的玻璃态逐渐转变为黏性或橡胶态的渐进可逆转变,亦即“玻璃态-高弹态转变”。而具有玻璃转化的非晶态固体,则称为玻璃。藉由过冷使黏性液体呈玻璃态的反向转变,称为玻璃化。 玻璃轉化温度(glass transition temperature,…

氢键有机框架材料

氢键有机框架材料(HOFs)是一类高分子化合物,由小分子单元通过氢键、π-π相互作用等非共价相互作用连接而成,其特点包括高比表面积、低密度、多孔性等。它在气体储存、质子传导、发光、非均相催化、生物等领域有着潜在应用。 它和金属相结合的材料是已知的。 参考文献

拖曳流动

拖曳流动,或稱库埃特(英語:Couette)流動,是一种剪切流动方式。拖曳流动是指对流体不施加压力梯度,而仅仅是靠边界运动产生流动场。由于黏性作用使运动的边界拖着流体跟它一起运动。在拖曳流动过程中,由于流体液层间黏性阻力以及和运动边界的摩擦力使得相邻液层间流体在移动方向上产生速度差即形成一个速度梯度,靠近运动边界的流体运动速度快而远离运动边界即靠近固定边界的流体运动速度慢。 影响拖曳流动的因素 影响拖曳流动的因素包括: 温度:温度升高聚…

高分子

高分子。]] 高分子(macromolecule)又称巨分子、大分子,是一個非常大的分子,以數千以上的共價鍵結原子組成;大多數高分子是由較小的亞基(單體)的聚合而成,如蛋白質,所以属于一种聚合物;但少數高分子則非聚合分子,分子量可達數千、數萬以上。 通过一定形式的聚合反应生成具有非常高的分子量的大分子,一般指聚合物或结构上包括聚合物的分子。 在生物化学中,高分子这个术语被应用于三个传统的生物聚合物(核酸、蛋白质、和碳水化合物),以及具有…

重复单元

重复单元(repeat unit,repeating unit, mer)是指聚合物中能够通过重复连接形成完整聚合物链(不包括端基)的结构单元。类似于项链上的珠子,这些单元沿着聚合物主链依次相连,从而构成整个聚合物链。 在高分子化学中,重复单元有时也称为mer 或 mer unit。“Mer”一词源自希腊语“meros”,意为“部分”。“聚合物”(polymer)一词的含义由此而来,意为“多个重复单元”。值得注意的是,重复单元不同于单体…

聚合物

聚合物()是由許多以共價鍵相連且重複的單體(monomer)或(structural unit)組成分子量很大的化合物。聚合物分为两大类:均聚物(homopolymer)由一种单体聚合而成;共聚物(copolymer)则由两种或两种以上不同单体聚合而成的。 高聚物(high polymer)是分子量高达几万乃至几百万的高分子聚合物。多聚物(multimer),在生物化学中,是专指非共价结合的蛋白质低聚物。 聚合物英語 polymer 源…

Flory-Fox方程

Flory-Fox方程在高分子化学和高分子物理学中,是一个将聚合物体系的摩尔质量与玻璃化转变温度相关联的简单经验公式。该方程最早由保罗·弗洛里与Thomas G. Fox于1950年在康奈尔大学提出。他们在该课题上的研究推翻了先前认为玻璃化转变温度是黏度达到最大值的理论。相反,他们证明玻璃化转变温度是分子运动所可用自由体积达到最小值的温度。虽然其精度通常仅限于分子量分布范围较窄的样品,但它可作为建立更复杂结构—性能关系的良好起点。 近年…

齐格勒-纳塔催化剂

齐格勒-纳塔催化剂是一种有机金属催化剂,用于合成非支化、高立体规整性的聚烯烃,又称齐格勒-纳塔引发剂,属于配位聚合引发剂。典型的齐格勒-纳塔催化剂是双组分体系,由元素周期表中IV~VIII族过渡金属化合物与I~III主族金属烷基化合物组成,常常具有引发α-烯烃进行配位聚合的活性,典型的如三氯化钛-三乙基铝[TiCl3-Al(C2H5)3]。1950年代德国化学家卡尔·齐格勒合成了这一催化剂,并将其用于聚乙烯的生产,得到了支链很少的高密度…

单体

在高分子化学中,单体(monomer)是可与同种或他种分子通过共价键连接生成聚合物的小分子。单体与其他单体分子一起反应形成更大的聚合物链或三维网络的过程,则称为聚合。英语 monomer 源于希腊语 (mono-,“一”之义)和 (-mer,“部分”之义)。 分类 单体可以按聚合反应的方式分为两类:加成聚合单体和缩合聚合单体。 加成聚合单体 含有双键、三键或环状结构的单体分子可以进行加成聚合反应(加聚)。 如: 乙烯等烯烃同系物(C=C…

聚合物降解

聚合物降解(polymer degradation)是在聚合物加工过程中,可能在高温和应力作用下或者在聚合物中的微量水分、酸、碱等杂质以及空气中氧的作用,而导致分子链分裂成较小部分,大分子结构改变,分子量降低等化学变化的过程。 降解机理 在热和剪切力的影响下,聚合物的降解是无规则的进行。主要包括以下几个方面:主链任一化学键断裂产生初始游离基;初始游离基使相邻的C-C键断裂,形成新游离基的同时形成分子链末端降解产物或单体析出;游离基重合而…

弗洛里-哈金斯溶液理论

弗洛里-哈金斯溶液理论()是保罗·弗洛里(Paul Flory)和提出的一个描述高分子与溶剂混合时体系自由能变化的数学模型。这一模型基于几条简单而理想化的假设,将高分子溶液体系考虑为“似晶格”体系,考虑了高分子和溶剂分子在尺寸上的很大区别对混合熵变的影响和高分子之间与高分子-溶剂之间作用力不同对混合时内能变化的影响。'弗洛里-哈金斯溶液理论具有简洁的形式,能较好地与试验结果吻合。 按照该理论,在一定温度下,高分子和溶剂分子混合时的亥姆霍…

链转移

链转移()指的是在聚合反应中,活性种Mx•(有可能是自由基、阴离子或阳离子)夺取另一分子YS中结合较弱的原子Y(氢或卤原子等)而发生终止,而YS失去Y后成为新的活性种S• 这一过程可表示为: P• + YS → PY + S• 链转移会在大多数加成聚合中都存在,包括自由基聚合、开环聚合、配位聚合和阴离子聚合反应。 对聚合度和反应速率的影响 链转移会降低所产生的高分子的聚合度即相对分子质量,链转移有可能是聚合体系中各种物质导致的无法避免的…

共聚合方程

共聚合方程(,也称作共聚物组成方程,在英文文献中也被称作Mayo–Lewis equation),该方程表示了共聚合反应中某时刻单体的反应速率比或共聚物组成与对应时刻的单体组成之间的关系。该方程于1944年由弗兰克·R·马约和弗里德里克·M·路易斯研究苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯的共聚反应时提出。 表达式 该方程考虑两种单体M_1\,和M_2\,的混合物,和这两种单体之间发生的四种不同的反应,其中M_1^\,和 M_2^\,代表以M_1\,和…

热固性聚合物

热固性聚合物(,又称为热固性高分子聚合物)指具有加热后固化并且不可溶解、不融化特性的高分子聚合物,例如环氧树脂。这种高分子聚合物只可以成型一次。 脲甲醛 脲甲醛(Urea-formaldehyde)是其中一種熱固性塑膠,經尿素及甲醛經縮合聚合作用形成。 交鍵 熱固性塑膠的聚合物鏈和鏈間存在交鍵(共價鍵),故鏈與鏈不可互相滑動,受熱時不會軟化或溶解。 參考文獻 《塑膠學》,張志純,徐氏出版社,1970年4月 參見 热塑性塑料 外部連結 ̈…

硫化

在高分子化学中,硫化(Vulcanization)指的是橡胶胶料通过生胶分子间交联,生成具有三维网络结构的硫化胶的过程。 含有双键的弹性体在工业上多采用硫或有机硫化合物来进行硫化交联,因此在橡胶工业中,“硫化”与“交联”是同义词。交联的目的是为了使胶料具备高强度、高弹性、高耐磨、抗腐蚀等优良性能,消除永久形变,使橡胶在变形之后,能迅速并完全地恢复原状。因为最早发现的交联剂是硫磺,故得名“硫化”。 一般需经过硫化的橡胶品种有丁二烯、氯丁二…

加成聚合

{{Quote box|title=IUPAC definition|quote=Polyaddition A polymerization in which the growth of polymer chains proceeds by addition reactions between molecules of all degrees of polymerization. Notes: 1. The growth steps a…