физика полимеров. Методические указания к выполнению лабораторного практикума к курсу физика полимеров Методические указания
 Скачать 0.65 Mb.
|
|
Программа 2 коллоквиум 1. Агрегатные, фазовые и физические состояния полимеров. 2. Особенности твердых и жидких, кристаллических и аморфных полимеров. 4. Фазовые переходы I и II рода. Релаксационные переходы. Стеклование как релаксационный переход. 5. Наличие в составе полимеров структурных элементов трех типов и возможность реализации физических (релаксационных) состояний – стеклообразного, высокоэластического и вязкотекучего. Принципиальные отличия между ними. 6. Понятие о надмолекулярной структуре полимеров. 7. Надмолекулярная структура кристаллических полимеров. Причины неполной кристаллизации. Степень кристалличности. 8. Понятие о морфологии кристаллических полимеров. Кристаллографические ячейки. Пример орторомбической ячейки полиэтилена. 9. Монокристаллы. Понятие о трансляции и полимерных монокристаллах. Причины их дефектности. 10. Пластинчатые (ламеллярные) монокристаллы, особенности их формы и размеры. Большой период. Особенности поверхности монокристаллов. Влияние условий кристаллизации на свойства монокристаллов. 11. Участие ламеллярных монокристаллов в сложных морфологических формах полимеров. Фибриллярные и глобулярные монокристаллы. Поликристаллические морфологические образования. Сферолиты. Кольцевые и радиальные сферолиты. Сравнительный анализ размеров надмолекулярных кристаллических образований. 12. Понятие о ближнем порядке в расположении структурных элементов. Функции радиального распределения межатомных расстояний кристаллических и аморфных полимеров. 13. Надмолекулярная структура аморфных полимеров. Пачечная модель строения аморфных полимеров. 14. Причины высокой скорости кристаллизации и «структурной памяти» аморфных полимеров. Доменная модель строения. Роль доменов в процессе кристаллизации. 15. Кластерная модель. Отличия между доменом и кластером. 16. Надмолекулярная структура полимеров в ориентированном состоянии. 17. Анизотропия формы макромолекул как причина ориентированного состояния. 18. Проблемы прочности полимерных материалов. 19. Структура микрофибрилл ориентированного полимера. Кристаллические и аморфные области. Большой период. 20. Модели строения ориентированного полимера по Гессу-Херлу и Хоземанну-Бонарту. 21. Строение аморфных областей фибриллы, петли и проходные цепи. Конформационный набор цепей аморфных областей. 22. Разнодлинность отрезков цепей и проблемы прочности ориентированных полимеров. 23. Особенности плавления и кристаллизации полимеров. Причины температурного гистерезиса. Два типа неравновесных состояний. Способность полимеров к кристаллизации. 24. Влияние регулярности и гибкости цепи и плотности упаковки на склонность полимеров к кристаллизации. 25. Механизм и кинетика кристаллизации. Гомогенное и гетерогенное зародышеобразование. Влияние температуры на скорости образования, роста зародышей и общую скорость кристаллизации. Уравнение Авраами. 26. Термодинамика плавления и кристаллизации полимеров. Температура плавления полимеров. 27. Энтальпия и энтропия процесса и влияние на них энергии межмолекулярных взаимодействий и внутренней подвижности молекул. 28. Стеклообразное состояние полимеров. Структура полимерного стекла как неравновесной переохлажденной жидкости. «Замороженный беспорядок» по Флори. 29. Деформация полимерных стекол. Времена релаксации. Понятие о структурном и механическом стекловании. 30. Механизм процесса стеклования. Образование молекулярной сетки и повышение жесткости макромолекул при понижении температуры. 31. Химическое строение полимера и температура стеклования. Влияние свойств и расположения заместителей на температуру стеклования. 32. Релаксационный характер стеклования. Понятие о релаксационных процессах. Закон Больцмана. Выражение для времени релаксации. Способы определения времен релаксации. 33. Методы определения температуры стеклования. Термомеханический метод исследования полимеров. Термомеханические кривые аморфных полимеров. 34. Влияние молекулярной массы на температуру стеклования и температуру текучести. Понятие о механическом (кинетическом) сегменте. 35. Термомеханические кривые кристаллических и сетчатых полимеров. Динамический термомеханический метод. Понятие о тангенсе угла механических потерь. Литература Тагер, А. А. Физико-химия полимеров / под ред. А. А. Аскадского .- Изд.-4, перераб. и доп. .- М.: Научный мир, 2007 .- 576 с. Киреев В.В. Высокомолекулярные соединения. Юрайт, 2013. 602 с. Куренков, В. Ф. Практикум по химии и физике высокомолекулярных соединений : учеб. пособие для хим.-технол. вузов .- М.: КолосС, 2008 .- 395 с. Семчиков Ю.Д. Высокомолекулярные соединения. М.: Издательский центр «Академия», 2003. 368 с |