聚合物表征

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,聚合物表征,任课教师 张志远,实验室 综合楼,20D/204A,电话,64434862,聚合物表征课时安排,5,7,8,9,10,11,周,教学楼,409,课堂教学,第,12,周,综合,/,科技楼,演示实验,第,13,周,综合楼,20D,答疑,第,14,或,15,周,指定教室,考试,讲课内容,第一节 绪论,第二节 显微分析,第三节 红外光谱（,IR,）,第四节 凝胶渗透色谱（,GPC,）,第五节,X,射线衍射（,XRD,）,第六节 差示量热扫描（,DSC,）,第七节 热失重分析（,TG,）,第八节 动态力学分析（,DMTA,）,考核方法,百分制,实验课出勤,30%,笔答卷面分,70%,聚合物结构分析,2004,朱诚身主编，科学出版社,高聚物结构、性能与测试,2003,焦剑等编，化学工业出版社,材料结构表征及应用,2002,吴刚主编，化学工业出版社,现代高分子物理学（下）,2001,殷敬华，莫志深主编 北京出版社,聚合物近代仪器分析,1991,汪昆华，罗传秋，周啸，清华大学出版社,高分子科学试验方法,1987 J.F,拉贝克 著 吴世康 等 译，科学出版社,参考书,第一节 绪论,1.1,学习聚合物表征的目的,1.2,什么是聚合物表征,1.3,常用聚合物表征方法一览,1.4,聚合物表征课要点,1.1,学习聚合物研究目的,了解聚合物研究中使用的研究方法,为本科论文环节做准备,增强基于实验事实与逻辑进行思考的观念,聚合物研究,高分子化学,高分子物理,聚合物加工工程,聚合反应工程,结构,条件,性能,1.2,什么是,-,聚合物,表征,聚合物,由某种重复单元经化学键连接成的,链形大分子,同系物,的混合物,聚合物,性能,（力，热，光，电，声，磁）,聚合物,结构,化学单元,链结构,聚集态,近程结构,晶相,远程结构,非晶相,均聚物,共聚物,准均,聚物,近晶相，分子链取向,总计平均,聚合物表征,对聚合物的,结构,或,性能,给予科学的,呈现,或,记录,“科学性”,客观,可操做,定量,精密,准确,“科学的”,-,表征涉及三个方面,概念及测试原理,聚合物表征 测试仪器,测试标准,/,条件,聚苯乙烯红外光谱,测一下红外光谱,聚乙烯与聚丙烯红外光谱图比较,PP,PE,乙醇的高分辨,1,H NMR,谱,O-H,CH,2,CH,3,PMA-b-PS-b-PMA,核磁共振,+,H,谱,四个样品的凝胶渗透色谱叠加图,mv,min,GPC,表征嵌段聚合产物,不同温度下结晶的,PPNX,射线衍射图,晶粒取向与未取向的聚丙烯,X,射线,Derby,照片,两种晶型的等规聚丙烯,X,射线衍射,(XRD),照片,有机,-,无机纳米插层复合物,XRD,表征,0.72n,1.13n,1.14n,2,(degree),I(CPS),DSC,表征成,核剂对冷,结晶的影响,Poly(-,pinene:isobutylene,)DSC,图,一种聚酰胺的热失重分析,TGA,和,热失重微分,DTG,曲线,动态力学分析,(DMTA),天然橡胶动态力学分析,DMTA,偏光显微镜观察不同温度,PCL,球晶,扫描电子显微镜（,SEM,）,观察（环氧树酯,/,聚多羥基酯,/,粘土）复合物,PE-g-PMMA,增进,LDPE/PVDF,相容性,SEM,照片,两种工艺生产的悬浮,PVC,颗粒,SEM,照片,透射电子显微镜（,TEM,）,观察聚苯乙烯胶乳粒子,PS/ PMMA,共混物,AFM,照片,5,m,x 5,m,1.3,常用聚合物方法一览,1.3.1,元素表征,元素分析仪,-,C,、,H,、,O,、,N,、,S,定量,电子能谱,EDS,-,C,、,N,、,O,、,Cl,、,Si,、,P,定性,X,射线光电子能谱,XPS,-,材料表面元素分析,1.3,常用聚合物方法一览,1.3.2,分子表征,红外光谱（,IR,，,FT-IR,）,-,极性官能团定性,激光拉曼光谱（,RAMAN),-,非极性官能团定性,核磁共振动,(NMR),-,链单元异构、共聚序列,链支化分析,.,1.3,常用聚合物方法一览,紫外光谱,(UV,)-,识别分子中芳环或共轭结构,测定含上述结构组分的含量,质,谱,(MS),-,-,测定分子量、分析聚合单元,.,小角激光光散射,(SALLS)-,测分子链均方末端距,测定分子量,凝胶色谱,(GPC),-,测定平均分子质量,及分子量分布,1.3,常用聚合物方法一览,1.3.3,聚集态表征,扫描电子显微镜,SEM,-,多相微观形态、,材料表面形貌、,超细粉粒（形状、尺寸）,透射电子显微镜,TEM,-,多相微观形态、,材料表面形貌、,超细粉粒（形状、尺寸）,1.3,常用聚合物方法一览,偏,光,显微镜,POM,-,球晶、液晶的存在和相变,相差显微镜,PCM,-,微观多相体系,（,级,）,颜料,/,填料分散,原子力显微镜,AFM,-,光洁平整表面形貌及相态,1.2,常用聚合物方法一览,差示量热扫描,DSC,-,玻璃化温度、熔点、 结晶度,固化度、多相微观形态、结晶,/,固化动力学,热失重,TG,-,耐热性、组分含量、反应动力学,动态力学热分析,DMTA,-,玻璃化温度、次级转边温,蠕变、微观相容形态 动态模量温度,/,频率谱,1.3,常用聚合物方法一览,X,射线衍射,XRD,-,结晶度、微晶取向、,微晶尺寸、纳米插层复合物层间距,小角,X,光散射,SAXS,-,长周期（,10-100nm,）,小角激光光散射,SALLS,-,测球晶尺寸,（ 小于,0.5,m,）,1.4,聚合物表征课的要点,了解常用表征方法,把握,主要用途,典型曲线,明确表征方法的,图示坐标含义,了解仪器结构,/,样品制备,/,测试条件,