高分子材料的结构特点

1.高分子材料结构的多样性

不同类型的高分子，其分子链的化学组成、侧基的类型与数量、支链的长度与分布等对其分子链的柔顺性有很大影响。同种高分子分子链，当含有空间异构体时，不同异构体的柔顺性通常也有明显的差异。这些因素又往往影响着高分子分子链间作用力和分子链的排列方式。分子链间相互作用力，主要包括范德华力和氢键作用，其大小的衡量尺度是内聚能密度。这些力对高分子材料的力学性能、流动温度、溶解性能等都有重大的影响。内聚能密度平方根称为溶解度参数，是决定高分子溶解性的一个重要参数。

2.高分子材料的凝聚态结构

高分子的柔顺性会导致分子链堆砌和排列方式不同。高分子链无序排列的聚集态结构称为无定形态；与之相对应，高分子链有序整齐排列的状态称为结晶态。与无机晶体不同，结晶型高分子实质上都是处于半结晶态，因而只能得到一定结晶度的制品。半结晶型制品中分子链可以是三维有序、二维有序或仅有链长方向的一维有序排列。同一分子链的不同部分，可以同时处于有序区域和无序区域。通常情况下，无定型高分子是透明的，结晶型高分子是不透明或半透明的。结晶可以使高分子变硬变刚，强度增大而韧性下降。在外力作用下，高分子链沿外力作用方向排列的现象称为高分子的取向。在纤维、单丝、注塑件生产中，使分子链单轴取向；在薄膜生产中，产生双轴取向。结晶和取向都是在制品加工过程中产生的，其方向与程度与加工条件密切相关，并对制品性能产生重大影响。

3.高分子材料的键矩矢量性

高分子有极性和非极性之分，高分子的极性等于分子链上各化学键键矩之和。不含极性基团且分子链对称的大分子，各键矩矢量和等于零，为非极性高分子，如聚乙烯、聚四氟乙烯等。相反，大分子上含极性基团，分子链又不完全对称，材料就会表现出极性，如聚酰胺、酚醛树脂等。高分子的极性及其大小对材料的介电性、电绝缘性、耐溶剂性等都有较大影响。(www.xing528.com)

4.高分子链的多元性

高分子一般都由原子序数较小的碳、氢、氧、硫、氯等轻元素原子以共价键连接起来而形成。以这些元素形成的高分子，其键能小于金属键和离子键，在光、热、力、水等作用下容易被破坏，也容易受氧的作用而降解。因此，高分子一般都存在老化问题。以碳、氢元素为主要化学组成的高分子通常存在易燃烧的问题。

5.高分子材料组成的多样性

按制品加工和应用的实际需要，高分子中常常要加入各种助剂或填料，以改善或调节高分子材料的性能。其中以增强剂、填充剂对高分子材料的物理化学性能影响最大。增塑剂影响高分材料的加工性能，其他助剂侧重改善材料的某种性能。此外，高分子的平均分子量可以调节，这就使得同一品种高分子可以有不同品级及规格，可有不同的用途。