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第三章 高分子溶液
单/击/此/处/添/加/副/标/题
College of Materials Science & Engineering
Beijing University of Chemical Technology
演讲人姓名
武德珍
高分子物理 第三章 高分子溶液
单/击/此/处/添/加/副/标/题
College of Materials Science & Engineering
Beijing University of Chemical Technology
演讲人姓名
3W
W hat is polymer solution?
W hy to study polymer solution?
HOW to study polymer solution?
W hat is polymer solution?
高分子 + 高分子
高分子 + 溶剂
传统上
广义上
W hy to study polymer solution?
研究
高分子溶液是研究单个高分子链结构的最佳方法
应用
粘合剂
涂料
溶液纺丝
增塑
共混
HOW to study polymer solution?
01
02
03
04
溶剂的选择
溶解状态：互溶 或 分离
溶解热力学
聚合物的溶解过程
Gibbs 混合自由能
Josiah Willard Gibbs (1839-1903)
Gibbs 方程 G=H-TS
1873~1878
分为三种情况
自发进行？
不溶解，相分离
状态
重点和要求：
了解不同聚合物的溶解过程差异；从Flory—Huggins晶格模型理论出发，所推导出的高分子溶液混合过程的混合热、混合熵、混合自由能和化学位与小分子理想溶液的差别及产生差别的原因；何为溶液；相分离及其机理。
本章教学目的：通过本章的学习，全面了解由于高分子的长链大分子的结构特点带来的在溶解过程和溶液热力学参数上的与小分子的不同，正确判断何时能溶、何时为状态、何时发生相分离；对多组分聚合物组成的溶液体系而言，由相分离机理不同所带来的织态结构和性能差异。
第八讲 高聚物的溶解和Flory—Huggins初步介绍
本讲内容：
第一节      高聚物的溶解
高聚物溶解过程的热力学解释
高聚物溶解过程的特点
溶剂的选择
二节      高分子溶液的热力学性质
The solution of polymers 聚合物的溶解
The process of solution 溶解过程
（1） 非晶态聚合物的溶胀和溶解
（2） 交联聚合物的溶胀平衡
（3） 结晶聚合物的溶解
(i) 溶剂分子渗入聚合物内部，即溶剂分子和高分子的某些链段混合，使高分子体积膨胀-溶胀。
(ii) 高分子被分散在溶剂中，整个高分子和溶剂混合-溶解。
交联聚合物在溶剂中可以发生溶胀，但是由于交联键的存在，溶胀到一定程度后，就不再继续胀大，此时达到溶胀平衡，不能再进行溶解。
(i) 结晶聚合物的先熔融，其过程需要吸热。
(ii) 熔融聚合物的溶解。
(i) 非极性聚合物
(ii) 极性聚合物