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高分子材料的键性特点

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高分子材料的键性特点

1、巨分子结构:高分子材料由许多单体组成的高分子链形成。相比于小分子化合物,高分子的分子量很大,通常可以达到数万或数百万甚至更高的级别。这种巨分子结构赋予了高分子材料许多独特的性质和应用,如高分子的柔韧性、可塑性、吸水性、化学稳定性等。

2、共价键、离子键和范德华力的作用:高分子材料的单体通过共价键或离子键相连,形成高分子化合物。同时,由于高分子分子链的长度和自由度,高分子材料中存在着范德华力的作用,对于高分子的物理性质和溶解性质也很重要。

3、长链线性分子和交联结构:长链线性分子结构是最常见的一种高分子结构形态,单体之间通过共价键相连形成线性链状分子结构,例如聚乙烯。此外,高分子材料中还有交联结构,在分子链中间形成交叉点。

小编还为您整理了以下内容,可能对您也有帮助:

高分子材料的性能有何特点

高分子材料的基本性能及特点

(1)质轻。密度平均为1.45g/cm3,约为钢的1/5,铝的1/2。

(2)比强度高。接近或超过钢材,是一种优良的轻质高强材料。

(3)有良好的韧性。高分子材料在断裂前能吸收较大的能量。

(4)减摩、耐磨性好。有些高分子材料在无润滑和少润滑的条件下,它们的耐磨、减摩性能是金属材料无法比拟的。

(5)电绝缘性好。电绝缘性可与陶瓷、橡胶媲美。

(6)耐蚀性。化学稳定性好,对一般的酸、碱、盐及油脂有较好的耐腐蚀性。

(7)导热系数小。如泡沫塑料的导热系数只有0.02~0.046W/(m,K),约为金属的1/1500,是理想的绝热材料。

(8)易老化。高分子材料在光、空气、热及环境介质的作用下,分子结构会产生逆变,机械性能变差,寿命缩短。

(9)易燃。塑料不仅可燃,而且燃烧时发烟,产生有毒气体。

(10)耐热性。高分子材料的耐热性是指温度升高时其性能明显降低的抵抗能力。主要包括机械性能和化学性能两方面,而一般多指前者,所以耐热性实际常用髙分子材料开始软化或变形的温度来表示。

(11)刚度小。如塑料弹性模量只有钢材的1/20~1/10,且在长期荷载作用下易产生蠕变。但在塑料中加入纤维增强材料,其强度可大大提高,甚至可超过钢材。

高分子材料的结构特点有哪些

大多数高分子材料均具有以下结构特点:高分子材料的链结构,高分子链通常由103到105个结构单元构成;由于高分子链聚集形态的不同导致高分子材料不同的晶体结构;由于各种添加剂的加入,会使得高分子材料的局部结构发生改变,类似于普通晶体的掺杂特性。

高分子材料的结构特点具体有哪些

1、大分子和大分子间的相互作用

大分子链中原子间及链节间均为共价键结合,不同的化学组成,链长和键能不同。这种结合力为聚合物的主价力,对聚合物的熔点、强度有重要影响。

大分子链间的结合力为范德华键和氢键,这类结合力为次价力,但由于分子链特别长,而且次价力具有加和性,所以有事次价力会超过主价力,次价力对聚合物的力学性能有很大影响。

   2、大分子的近程结构

  (1)化学组成

   化学组成是聚合物的基础,主要是指链节的化学组成,主链有无侧基或支链,侧基或支链的化学组成。它们对聚合物的性能均有较大影响

(2)链接方式

链节方式是指链节在主链上的连接方式和顺序,这取决于单体和聚合反应的性质。

(3)空间结构

大分子链中链节由共价键缩构成的空间排布成为分子链的构型。

基于金属和高分子材料的键合特点,金属和高分子材料在导电性上有哪些差异?

金属,导体。高分子,绝大部分是绝缘体。

金属,最外层电子能在材料内自由流动,所以金属是导体,比如铁,铜,银等。高分子绝大部分是由碳碳键,碳氢键,碳氧键等共价键组成的,其结构里没有自由电子,所以不导电。比如常见的聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯等塑料

高分子材料的特点有哪些

1、分子量大(一般在10000以上)。

2、分子量分布具有多分散性。

3、 高分子材料的结构决定其性能,对结构的控制和改性,可获得不同特性的高分子材料。

4、高分子材料独特的结构和易改性、易加工特点,使其具有其他材料不可比拟、不可取代的优异性能。

5、高分子化合物与小分子不同,它在聚合过程后变成了不同分子量大小的许多高聚物的混合物。

高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料,高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。

很多天然材料通常是高分子材料组成的,如天然橡胶、棉花、人体器官等。人工合成的化学纤维、塑料和橡胶等也是如此。一般称在生活中大量采用的,已经形成工业化生产规模的高分子为通用高分子材料,称具有特殊用途与功能的为功能高分子。

扩展资料

高分子材料是以高分子化合物为基础的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料。

1、塑料

塑料根据加热后的情况又可分为热塑性塑料和热固性塑料。加热后固化,形成交联的不熔结构的塑料称为热固性塑料,常见的有环氧树脂、酚醛塑料、聚酰亚胺、三聚氰氨甲醛树脂等。

2、橡胶

橡胶又可以分为天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯。合成橡胶的主要品种有丁基橡胶、顺丁橡胶等。

3、纤维

合成纤维是高分子材料的另外一个重要应用,常见的合成纤维包括尼龙、涤纶、腈纶聚酯纤维,芳纶纤维等等。

4、涂料

涂料是涂附在工业或日用产品表面起美观或这保护作用的一层高分子材料、常用的工业涂料有环氧树脂,聚氨酯等。

5、黏合剂

黏和剂是另外一类重要的高分子材料。人类在很久以前就开始使用淀粉,树胶等天然高分子材料做黏合剂。

6、硅胶

硅胶是一种高活性吸附材料,属非晶态物质,不溶于水和任何溶剂。无毒无味,化学性质稳定,除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应。

参考资料来源:百度百科-高分子材料

金属材料,无机非金属材料,高分子材料在结合键,制备方法,性能特点等方面有何异同?

一切从简:

结合键

金属材料 金属键

无机非金属材料 共价键 离子键

高分子材料 共价键 范德华力

制备方法

金属材料 冶炼(火法、湿法、电解、粉冶等)、(铸造)(+冷、热加工 热处理等,可能这点答案中不必要)

无机非金属材料 混料、成形、烧结(陶瓷,耐火材料)、熔炼,吹(瓶等)、拉(平板玻璃)(玻璃)、焙烧、混料、浇注(水泥-混凝土,不定形耐火材料),熔炼-提拉(人工晶体)等等

高分子材料 有机单体聚合、缩合(人工合成高分子),(天然的如木材棉花之类各自不同)

性能特点

金属 相比之下通常强度较高,韧性较好,导电,常有金属光泽,常具延展性

无机非金属材料 通常硬度高,常表现为脆性。有丰富的种类,具体类别之间性能-用途差别极大。包括有各种不同的物理性质用作功能材料。

高分子材料 通常硬度低,韧性好,弹性模量小(通常说的有弹性之类,)

但以上性能特点并不绝对,如无机非金属材料中也有些硬度很低的材料,某些金属强度也可能比另外某些高分子材料的强度还低,一些高分子纤维弹性模量也很高等等,实难一概而论。

高分子材料有何特性?其溶解性与分子量的关系如何

高分子材料的特性:

高分子材料有很高的分子量,质轻,密度小,有优良的力学性能,绝缘性能,隔热性能。由于高分子结构的不同,其特点也不尽相同。特定的高分子材料有的有良好的光学性能,如PMMA PC PS; 有的有超高的力学性能等等。功能高分子材料更是涉及到了医药,生物工程等各各方面。

溶解性与分子量的关系:

当某些直链高分子化合物受到高能粒子的辐射时,能够产生交链作用。当交链数目少时,产物全部溶解于选定的溶剂中。但当受辐射的剂量增加,交链数目也就不断增加,当交链数目达到某一定程度时,产物中就开始出现不溶解部分,溶解部分称为溶胶,不溶解部分称为凝胶,凝胶能与溶剂发生溶胀作用。开始产生凝胶现象之点称为凝胶点,通常以该点所具有的交链程度来描述。在凝胶点之后,如果高分子化合物继续受到辐射,凝胶量急剧增加,溶胶量继续减少,直到全部不溶解为止。

写出高分子的结构特点

高分子物质结构所具有的特点:

(1)高分子物质是由很大数目(103-105 数量级)的结构单元组成。每一个结构单元相当于一个小分子,这些结构单元可以是一种(均聚物),也可以是几种(共聚物),它们以共价键链接,形成线性分子、支化分子、网状分子等。

(2)一般高分子的主链都有一定的内旋转自由度,可以使主链弯曲而具有柔性。并由于分子的热运动,柔性链的形状可以不断改变。如果化学键不能作内旋转,或结构单元有强烈的相互作用,则形成刚性连而具有一定的形状。

(3)高分子结构的不均一性是一个显著的特点。即使是相同条件下的反应产物,各个分子的分子量、单体单元的键合顺序、空间构型的规整性、支化度、交联度以及共聚物的组成及序列结构等都存在或多过少的差异。

(4)由于一个高分子链包含很多结构单元,因此结构单元间的相互作用对其聚集态结构和物理性能有着十分重要的影响。

(5)高分子的聚集态有晶态和非晶态之分,高聚物的晶态比小分子的晶态的有序程度差很多,存在很多缺陷。但高聚物的非晶态却比小分子的有序程度高,这是因为高分子的长链是有结构单元通过化学键联结而成的,所以沿着主链方向的有序程度必然高于垂直于主链方向的有序结构,尤其是经过受力后高分子材料更是如此。

(6)要使高聚物加工成有用的材料,往往需要在其中加入填料、各种助剂、色料等,有时用两种或两种以上的高聚物共混改性,这些添加物与高聚物之间以及不同高聚物之间是如何堆砌成整块高分子材料的,又存在着所谓织态结构的问题。织态结构也是决定高分子材料性能的重要因素

比较金属材料、高分子材料和陶瓷材料的基本特性(从构成物质、结合键及物理特性等方面比较)(尽量简洁!

这个好像无法回答完全哦!

1、金属当然是金属键了,构成是金属原子,特性有很多:金属光泽、导电性、延展性等。

2、高分子材料构成为化学键和范德华力,构成原子多为非金属原子,特性比如绝缘性,根据是橡胶、纤维还是其他会有不同的性质。

3、陶瓷材料多为范德华力,构成多为硅酸盐类,特性包括绝缘性、耐高温、耐低温等等。

高分子材料的主要性能特点 从结构出发加以解释

粘弹性。看看相关的介绍,比如下面的玻璃化温度的介绍:

玻璃化转变是非晶态高分子材料固有的性质,是高分子运动形式转变的宏观体现,它直接影响到材料的使用性能和工艺性能,因此长期以来它都是高分子物理研究的主要内容。由于高分子结构要比低分子结构复杂,其分子运动也就更为复杂和多样化。根据高分子的运动力一式不同,绝大多数聚合物材料通常可处于以下三种物理状态(或称力学状态):玻璃态、高弹态和粘流态。而玻璃化转变则是高弹态和玻璃态之间的转变,从分子结构上讲,玻璃化转变温度是高聚物无定形部分从冻结状态到解冻状态的一种松弛现象,而不象相转变那样有相变热,所以它是一种二级相变(高分子动态力学中称主转变)。在玻璃化转变温度以下,高聚物处于玻璃态,分子链和链段都不能运动,只是构成分子的原子(或基团)在其平衡位置作振动;而在玻璃化转变温度时分子链虽不能移动,但是链段开始运动,表现出高弹性质,温度再升高,就使整个分子链运动而表现出粘流性质。玻璃化转变温度(Tg)是非晶态聚合物的一个重要的物理性质,也是凝聚态物理基础理论中的一个重要问题和难题,是涉及动力学和热力学的众多前沿问题.玻璃转变的理论一直在不断的发展和更新。

高分子材料的性能有何特点

高分子材料的基本性能及特点

(1)质轻。密度平均为1.45g/cm3,约为钢的1/5,铝的1/2。

(2)比强度高。接近或超过钢材,是一种优良的轻质高强材料。

(3)有良好的韧性。高分子材料在断裂前能吸收较大的能量。

(4)减摩、耐磨性好。有些高分子材料在无润滑和少润滑的条件下,它们的耐磨、减摩性能是金属材料无法比拟的。

(5)电绝缘性好。电绝缘性可与陶瓷、橡胶媲美。

(6)耐蚀性。化学稳定性好,对一般的酸、碱、盐及油脂有较好的耐腐蚀性。

(7)导热系数小。如泡沫塑料的导热系数只有0.02~0.046W/(m,K),约为金属的1/1500,是理想的绝热材料。

(8)易老化。高分子材料在光、空气、热及环境介质的作用下,分子结构会产生逆变,机械性能变差,寿命缩短。

(9)易燃。塑料不仅可燃,而且燃烧时发烟,产生有毒气体。

(10)耐热性。高分子材料的耐热性是指温度升高时其性能明显降低的抵抗能力。主要包括机械性能和化学性能两方面,而一般多指前者,所以耐热性实际常用髙分子材料开始软化或变形的温度来表示。

(11)刚度小。如塑料弹性模量只有钢材的1/20~1/10,且在长期荷载作用下易产生蠕变。但在塑料中加入纤维增强材料,其强度可大大提高,甚至可超过钢材。

高分子材料的结构特点有哪些

大多数高分子材料均具有以下结构特点:高分子材料的链结构,高分子链通常由103到105个结构单元构成;由于高分子链聚集形态的不同导致高分子材料不同的晶体结构;由于各种添加剂的加入,会使得高分子材料的局部结构发生改变,类似于普通晶体的掺杂特性。

高分子材料的结构特点具体有哪些

1、大分子和大分子间的相互作用

大分子链中原子间及链节间均为共价键结合,不同的化学组成,链长和键能不同。这种结合力为聚合物的主价力,对聚合物的熔点、强度有重要影响。

大分子链间的结合力为范德华键和氢键,这类结合力为次价力,但由于分子链特别长,而且次价力具有加和性,所以有事次价力会超过主价力,次价力对聚合物的力学性能有很大影响。

   2、大分子的近程结构

  (1)化学组成

   化学组成是聚合物的基础,主要是指链节的化学组成,主链有无侧基或支链,侧基或支链的化学组成。它们对聚合物的性能均有较大影响

(2)链接方式

链节方式是指链节在主链上的连接方式和顺序,这取决于单体和聚合反应的性质。

(3)空间结构

大分子链中链节由共价键缩构成的空间排布成为分子链的构型。

基于金属和高分子材料的键合特点,金属和高分子材料在导电性上有哪些差异?

金属,导体。高分子,绝大部分是绝缘体。

金属,最外层电子能在材料内自由流动,所以金属是导体,比如铁,铜,银等。高分子绝大部分是由碳碳键,碳氢键,碳氧键等共价键组成的,其结构里没有自由电子,所以不导电。比如常见的聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯等塑料

高分子材料的特点有哪些

1、分子量大(一般在10000以上)。

2、分子量分布具有多分散性。

3、 高分子材料的结构决定其性能,对结构的控制和改性,可获得不同特性的高分子材料。

4、高分子材料独特的结构和易改性、易加工特点,使其具有其他材料不可比拟、不可取代的优异性能。

5、高分子化合物与小分子不同,它在聚合过程后变成了不同分子量大小的许多高聚物的混合物。

高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料,高分子是生命存在的形式。所有的生命体都可以看作是高分子的集合。

很多天然材料通常是高分子材料组成的,如天然橡胶、棉花、人体器官等。人工合成的化学纤维、塑料和橡胶等也是如此。一般称在生活中大量采用的,已经形成工业化生产规模的高分子为通用高分子材料,称具有特殊用途与功能的为功能高分子。

扩展资料

高分子材料是以高分子化合物为基础的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料。

1、塑料

塑料根据加热后的情况又可分为热塑性塑料和热固性塑料。加热后固化,形成交联的不熔结构的塑料称为热固性塑料,常见的有环氧树脂、酚醛塑料、聚酰亚胺、三聚氰氨甲醛树脂等。

2、橡胶

橡胶又可以分为天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯。合成橡胶的主要品种有丁基橡胶、顺丁橡胶等。

3、纤维

合成纤维是高分子材料的另外一个重要应用,常见的合成纤维包括尼龙、涤纶、腈纶聚酯纤维,芳纶纤维等等。

4、涂料

涂料是涂附在工业或日用产品表面起美观或这保护作用的一层高分子材料、常用的工业涂料有环氧树脂,聚氨酯等。

5、黏合剂

黏和剂是另外一类重要的高分子材料。人类在很久以前就开始使用淀粉,树胶等天然高分子材料做黏合剂。

6、硅胶

硅胶是一种高活性吸附材料,属非晶态物质,不溶于水和任何溶剂。无毒无味,化学性质稳定,除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应。

参考资料来源:百度百科-高分子材料

金属材料,无机非金属材料,高分子材料在结合键,制备方法,性能特点等方面有何异同?

一切从简:

结合键

金属材料 金属键

无机非金属材料 共价键 离子键

高分子材料 共价键 范德华力

制备方法

金属材料 冶炼(火法、湿法、电解、粉冶等)、(铸造)(+冷、热加工 热处理等,可能这点答案中不必要)

无机非金属材料 混料、成形、烧结(陶瓷,耐火材料)、熔炼,吹(瓶等)、拉(平板玻璃)(玻璃)、焙烧、混料、浇注(水泥-混凝土,不定形耐火材料),熔炼-提拉(人工晶体)等等

高分子材料 有机单体聚合、缩合(人工合成高分子),(天然的如木材棉花之类各自不同)

性能特点

金属 相比之下通常强度较高,韧性较好,导电,常有金属光泽,常具延展性

无机非金属材料 通常硬度高,常表现为脆性。有丰富的种类,具体类别之间性能-用途差别极大。包括有各种不同的物理性质用作功能材料。

高分子材料 通常硬度低,韧性好,弹性模量小(通常说的有弹性之类,)

但以上性能特点并不绝对,如无机非金属材料中也有些硬度很低的材料,某些金属强度也可能比另外某些高分子材料的强度还低,一些高分子纤维弹性模量也很高等等,实难一概而论。

高分子材料有何特性?其溶解性与分子量的关系如何

高分子材料的特性:

高分子材料有很高的分子量,质轻,密度小,有优良的力学性能,绝缘性能,隔热性能。由于高分子结构的不同,其特点也不尽相同。特定的高分子材料有的有良好的光学性能,如PMMA PC PS; 有的有超高的力学性能等等。功能高分子材料更是涉及到了医药,生物工程等各各方面。

溶解性与分子量的关系:

当某些直链高分子化合物受到高能粒子的辐射时,能够产生交链作用。当交链数目少时,产物全部溶解于选定的溶剂中。但当受辐射的剂量增加,交链数目也就不断增加,当交链数目达到某一定程度时,产物中就开始出现不溶解部分,溶解部分称为溶胶,不溶解部分称为凝胶,凝胶能与溶剂发生溶胀作用。开始产生凝胶现象之点称为凝胶点,通常以该点所具有的交链程度来描述。在凝胶点之后,如果高分子化合物继续受到辐射,凝胶量急剧增加,溶胶量继续减少,直到全部不溶解为止。

写出高分子的结构特点

高分子物质结构所具有的特点:

(1)高分子物质是由很大数目(103-105 数量级)的结构单元组成。每一个结构单元相当于一个小分子,这些结构单元可以是一种(均聚物),也可以是几种(共聚物),它们以共价键链接,形成线性分子、支化分子、网状分子等。

(2)一般高分子的主链都有一定的内旋转自由度,可以使主链弯曲而具有柔性。并由于分子的热运动,柔性链的形状可以不断改变。如果化学键不能作内旋转,或结构单元有强烈的相互作用,则形成刚性连而具有一定的形状。

(3)高分子结构的不均一性是一个显著的特点。即使是相同条件下的反应产物,各个分子的分子量、单体单元的键合顺序、空间构型的规整性、支化度、交联度以及共聚物的组成及序列结构等都存在或多过少的差异。

(4)由于一个高分子链包含很多结构单元,因此结构单元间的相互作用对其聚集态结构和物理性能有着十分重要的影响。

(5)高分子的聚集态有晶态和非晶态之分,高聚物的晶态比小分子的晶态的有序程度差很多,存在很多缺陷。但高聚物的非晶态却比小分子的有序程度高,这是因为高分子的长链是有结构单元通过化学键联结而成的,所以沿着主链方向的有序程度必然高于垂直于主链方向的有序结构,尤其是经过受力后高分子材料更是如此。

(6)要使高聚物加工成有用的材料,往往需要在其中加入填料、各种助剂、色料等,有时用两种或两种以上的高聚物共混改性,这些添加物与高聚物之间以及不同高聚物之间是如何堆砌成整块高分子材料的,又存在着所谓织态结构的问题。织态结构也是决定高分子材料性能的重要因素

比较金属材料、高分子材料和陶瓷材料的基本特性(从构成物质、结合键及物理特性等方面比较)(尽量简洁!

这个好像无法回答完全哦!

1、金属当然是金属键了,构成是金属原子,特性有很多:金属光泽、导电性、延展性等。

2、高分子材料构成为化学键和范德华力,构成原子多为非金属原子,特性比如绝缘性,根据是橡胶、纤维还是其他会有不同的性质。

3、陶瓷材料多为范德华力,构成多为硅酸盐类,特性包括绝缘性、耐高温、耐低温等等。

高分子材料的主要性能特点 从结构出发加以解释

粘弹性。看看相关的介绍,比如下面的玻璃化温度的介绍:

玻璃化转变是非晶态高分子材料固有的性质,是高分子运动形式转变的宏观体现,它直接影响到材料的使用性能和工艺性能,因此长期以来它都是高分子物理研究的主要内容。由于高分子结构要比低分子结构复杂,其分子运动也就更为复杂和多样化。根据高分子的运动力一式不同,绝大多数聚合物材料通常可处于以下三种物理状态(或称力学状态):玻璃态、高弹态和粘流态。而玻璃化转变则是高弹态和玻璃态之间的转变,从分子结构上讲,玻璃化转变温度是高聚物无定形部分从冻结状态到解冻状态的一种松弛现象,而不象相转变那样有相变热,所以它是一种二级相变(高分子动态力学中称主转变)。在玻璃化转变温度以下,高聚物处于玻璃态,分子链和链段都不能运动,只是构成分子的原子(或基团)在其平衡位置作振动;而在玻璃化转变温度时分子链虽不能移动,但是链段开始运动,表现出高弹性质,温度再升高,就使整个分子链运动而表现出粘流性质。玻璃化转变温度(Tg)是非晶态聚合物的一个重要的物理性质,也是凝聚态物理基础理论中的一个重要问题和难题,是涉及动力学和热力学的众多前沿问题.玻璃转变的理论一直在不断的发展和更新。

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