Тепловое движение молекул

Физические свойства полимеров.

Макромолекулы полимеров являются цепочками повторяющихся звеньев. Отношение длины макромолекулы к ее эффективному диаметру может достигать 10⁴. Форма макромолекулы зависит от многих факторов: природы звена, среды, температуры и др. Общим остаётся практическое постоянство валентных углов в полимерной цепочке. Отсюда специфика теплового движения на межатомном уровне - это вращение атомов друг относительно друга при сохраняющихся постоянных валентных углах по схеме, показанной на рис.8. Тепловое движение полимерной молекулы реализуется в меняющейся ее форме (конформации). Интенсивность теплового движения, набор конформаций, время переходов из одной конформации в другую в отсутствие внешних воздействий на полимер зависят от соотношения двух факторов: ∆ E - потенциальной энергии (барьер) вращения и Т - температуры:

, (6)

где t_p - время перехода от одной конформации к другой; τ ₀ - константа.

Поэтому полимерная цепь почти никогда не бывает предельно вытянутой и представляет собой статистический макромолекулярный клубок. Форма и размеры макромолекулярного клубка зависят от интенсивности теплового движения макромолекулы и химического состава полимера.