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从分子结构出发分析PC结构和性能的关系?

答案

参考答案:

苯环是大共扼的芳香环,它本身是分子主链上不能弯曲的刚性部分,它减小分子链的柔曲性,又减小聚合物在有机溶液中的溶解性和吸水性。

氧基(-O-)的作用相反,它增大链的柔曲性,使链段容易绕氧基的两端键发生内旋转,并增大聚合物在有机溶剂中的溶解性。

极性较大的碳基,增加分子间的作用力,使分子间靠得紧些。由于分子链各处粗细不同,空间障碍(位阻)加强,从而使分子彼此之间的刚性有所加强。

碳基和氧基结合成的酯基是聚碳酸酯较易溶于极性有机溶剂的一个重要原因,也是聚碳酸酯的电绝缘性能不及非极性的聚乙烯和弱极性的聚苯乙烯的基本原因,它较易水解而断裂。

CH3异丙基3上带有两个非极性的甲基,一方面位阻增大,使得大分子内旋转不易,刚性增加,另一方面增加了链间距,减弱了分子间作用力,这两个影响相互矛盾,而使分子链刚性和位阻增大的影响略大。

总的看来,苯撑()和羰基使分子链刚性增加的影响超过了氧基的相反作用。但氧基的存在使聚碳酸酯又具有相当的韧性。

聚碳酸酯分子链的刚性相当大(包括由于相邻分子间刚性的彼此加强),致使玻璃化转变温度较高;较大的分子间作用力和刚性分子链彼此缠结不易解除,使分子间相对滑动困难,从而熔融温度较高。链的刚性大又使高聚物在受力下的形变成小,尺寸稳定,并阻碍大分子取向和结晶,而当受外力强迫取向后不易松弛,所以在制品中的残留内应力难以消除。由于相当大的刚性和较大的分子间作用力加强了一定的位阻,所以其机械强度也较高。

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