柔顺性

这是一篇关于柔顺性的思维导图，包括：定义、产生原因、决定因素、研究意义、分类、影响柔顺性的因素。

柔顺性

• 定义：分子链宏构象不断变化的性质
• 产生原因：σ单键的内旋转
• 决定因素：σ单键内旋转的难易
• 研究意义
  • 是分子链最重要的特性
  • 是高聚物性能区别于低分子的根本原因
  • 是决定高分子形态的高聚物性能的主要因素
• 分类
  • 静态柔顺性：高分子在热力学平衡条件下的柔性
  • 动态柔顺性：平衡状态构象转变的难易程度
• 影响柔顺性的因素
  • 内因
    • 主链结构
      • 饱和主链结构
      • 不饱和主链结构
      • 芳环基主链
    • 取代基
      • 极性取代基
        • 极性越大柔顺性越差
        • 密度越大柔顺性越差
        • 对称性越好柔顺性越好
      • 非极性取代基
        • 体积效应增加了内旋的空间位阻，使柔性降低
        • 体积效应增加了分子间距，使内旋容易，柔性增大
        • 取代基本身的内旋增加了分子的柔性
    • 分子量
      • 分子量大，σ键多，内旋构象数多，柔顺性好
    • 支化和交联
      • 支化
        • 短支链：支链多，内旋困难，柔性差；支链相当于侧基
        • 长支链
          • 可以内旋的支链，对柔性有一定的好处
      • 交联
        • 交联键的束缚，使内旋转构象改变变得困难，柔性差
        • 交联密度增大，对柔性影响增大
      • 体型结构，主链不能内旋，柔性降低。
    • 分子链的规整性
      • 分子结构规整，结晶能力强，则柔顺性差
  • 外因
    • 温度
      • 温度越高，高分子链越柔顺
    • 外力
      • 作用频率慢，外力增加，柔性增加
      • 作用频率快，外力增加，柔性降低
• 表征
  • 链段越短，柔性越好；温度越高，链段越短，柔性越好
  • 均方末端距越小，柔性越好
  • 均方旋转半径越小，柔性