《高分子物理引言》课件

高分子物理引言高分子物理是研究高分子材料物理特性与性能的学科，应用广泛，是现代材料科学重要研究领域之一概述什么是高分子物理高分子物理研究高分子材料的结构、性能和加工过程等本科课程《高分子物理引言》作为多学科综合性基础课程，面向合成化学、材料研究、生物医学等相关专业的学生高分子物理的应用领域涉及高分子材料的广泛应用领域，如数字化纺织品、仿生材料、可再生能源、电池降解机理、纳米复合材料等高分子化学基础高分子的定义高分子的结构及分类高分子的聚合过程高分子是一种长链分子，由成百根据化学构成和空间结构可以将高分子聚合过程分为自由基聚合、上千个连在一起的单体组成高高分子分为线性聚合物、支化聚阴离子聚合、阳离子聚合和配位聚物是由相同或不同的单体组成合物、交联聚合物、共聚物和交聚合等其中自由基聚合是工业的高聚物分子替共聚物等上最为应用广泛的一种聚合反应高分子物理学基础高分子材料的物理性质1高分子的物理性质包括密度、热膨胀系数、比热容、导电性、介电性、光学性质等这些性质决定了高分子材料在实际应用中的表现高分子的玻璃转移温度2高分子的玻璃转移温度是指高分子从玻璃态转化为高分子链条可行动状态（流动态）的温度在实际应用中，玻璃转移温度是限制高分子材料应用温度的一个重要参数高分子的结晶与非晶态3高分子可存在于结晶态和非晶态中，两者物性差异巨大非晶态高分子材料通常呈现出无规则形态和透明性，无规则形态带来的优良性质使它们在胶粘材料、涂料、油墨等领域得到广泛应用分子间相互作用范德华力范德华力是高分子分子间作用力之一，在分子结构和相互距离等方面有着自己的特点范德华力的作用范围较广，能够对物质的结构和性质产生重要影响氢键作用高分子分子间氢键作用是高分子材料物性的重要影响因素之一，由于氢键的结构和作用特点继承自水分子，以氢键作用为基础的研究工作也得到了广泛开展疏水相互作用疏水相互作用作为高分子间重要的相互作用力也影响了高分子的物理性质和化学性质等疏水相互作用的特点和影响与疏水作用的类似，具有广泛的应用前景高分子溶液与凝胶溶液的概念高分子的溶液性质凝胶的概念及形成原理溶液是指两种或两种以上的物质溶液中的高分子分子数密度较低，凝胶化是指由约束元素的存在而混合均匀的物质，其中占优势的高分子可以靠吸附、呈现扩散等形成二次结构的过程此过程在种类称为溶液的溶剂，另一种或聚集形态与周围物质相互作用高分子材料中广泛存在，表现为另一种以上的成分为溶解体这种作用对高分子溶液的物理性高分子材料从流体状态到胶态开质及各种性质的影响会产生非常始形成空洞或结晶的过程相大的影响高分子的加工与性能高分子的加工方法1高分子的加工常采用热压成型、吹塑成型、挤出、模塑等工艺方法不同的加工方式和工艺对高分子材料最终性能有直接影响高分子的力学性能2高分子材料在不同环境下具有不同的力学性能，如弹性模量、刚度、韧性、硬度和拉伸强度等高分子材料的力学性能是其应用前景的关键方面高分子的热学性能3高分子材料的热学性能涉及到传热、热膨胀、热容、导热、导电等参数，这些性能是高分子材料在高温和低温环境下稳定应用的重要指标高分子的应用高分子材料在生活中的应用高分子材料在生活中应用广泛，这些应用包括服装、汽车、玩具、鞋业、日用品等等高分子材料的应用给人们的生活提供了很大的便利高分子材料在工业中的应用高分子材料在工业领域的应用远远超出了在其他领域中的应用范围，包括建筑、包装、电气、航空航天、农业等高分子材料在工业领域的应用表明，高分子科学已成为指导材料科学技术发展的一个重要方向高分子材料在医学中的应用高分子材料在医学领域中的应用日益广泛，如人体内移植医学、输液袋、人工器官、口腔和眼科材料等结语高分子物理的未来发高分子物理的研究意推荐阅读材料123展趋势义和价值高分子物理引言（第三版）高分子物理的未来发展方高分子物理学科有着重要by MichaelRubinstein and向和趋势是深入研究和应的研究意义和价值在能Ralph Colby、高分子链动用高分子科学信息化、化源、材料、生物医药等领力学及其在物理化学中的学和生物学等交叉技术，域，高分子物理赋予着新应用（第一版）by Daan以促进高分子物理的产业材料探究的方向Frenkel和Berend Smit化应用。