柔性鏈是指能夠在溶液中自由捲曲形成無規線團的柔順分子鏈。
基本介紹
- 中文名：柔性鏈
- 外文名：flexible chain
- 主鏈骨架：一般為孤立的碳
- 具有：11旦-2500旦
簡介,原理,特點,影響因素,
簡介
柔性鏈是指能夠在溶液中自由捲曲形成無規線團的柔順分子鏈。高分子長鏈能以不同程度捲曲的特性稱為柔性，是聚合物特有的屬性，是橡膠高彈性的根由，也是決定高分子形態的主要因素。
原理
高分子鏈柔性的根源是基於它的長鏈結構和鏈上各鏈的自由旋轉性，高分子主鏈是由成千個共價鍵所組成。單鍵的σ電子云為圓柱形，呈軸向對稱分布，具有內旋轉性。由於鍵的旋轉永不停息，使得高分子鏈相鄰鍵的構象也不停地變化它的外形彎彎曲曲，象一個雜亂的線團，稱為無規線團。由於單鍵的內旋轉頻率很高，無規線團的形態在不斷的變化著。高分子鏈的柔性主要取決於高分子主鏈和取代基的結構，也受分子間相互作用的影響。
特點
在碳鏈高分子中，極性最小的是碳氫化合物。分子內相互作用不大，內旋轉位壘較小，高分子鏈具有較大的柔性，如聚乙烯、聚丙烯等。雙烯類聚合物的主鏈中含有雙鍵。雖然雙鍵本身不能發生旋轉，但它使最鄰接的單鍵的內旋轉更為容易，如1,4-聚丁二烯。在雜鏈高分子中，圍繞C-O,C-N,Si-O等單鍵進行的內旋轉，位壘均較C-C單鍵的小。因此，聚酯、聚醯胺、聚二甲基矽氧烷、聚氨酯等一系列聚合物的分子鏈都是柔性鏈。
影響因素
在高分子中引進極性取代基將增加分子內的相互作用，從而影響高分子鏈的柔性。其影響取決於取代基的極性大小，沿分子鏈排布的距離以及對稱情況。至於非極性取代基的影響主要決定於取代基體積的大小。如分子鏈間有強的相互作用(如氫鍵)，也會影響其柔性。
