
【化】 chain orientational disorder
catenary; chain
【醫】 chain
【化】 orientational disorder
在材料科學和高分子化學領域,"鍊取向無序"(Chain Orientation Disorder)指高分子鍊在材料中呈現無規排列狀态,缺乏統一的空間方向性。以下是具體解釋:
中文釋義
"鍊取向"指高分子鍊段在空間中的排列方向,"無序"表示這種排列呈隨機分布狀态。該現象常見于非晶态聚合物(如聚苯乙烯)或快速冷卻的結晶聚合物中,分子鍊因熱運動未能形成有序取向。
英文對應概念
英文術語"Chain Orientation Disorder"強調分子鍊方向的無序性(disorder),區别于"Chain Orientation"(鍊取向)這一中性描述。國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)将其定義為:"高分子鍊主軸方向在統計上無擇優排列的狀态" 。
微觀機制
無序源于分子鍊的布朗運動及熵增效應。當聚合物熔體冷卻速率超過鍊段重排速度時,鍊段被"凍結"在隨機構象,形成各向同性結構(圖1)。這種狀态可通過廣角X射線散射(WAXS)檢測到彌散衍射環。
性能影響
無序導緻材料呈現光學各向同性(如透明PC塑料),但會降低拉伸強度。例如,無序PET薄膜的斷裂強度比雙向拉伸取向薄膜低40%~60% 。
權威參考文獻
IUPAC高分子術語彙編 https://doi.org/10.1351/goldbook.C00952
《高分子物理》(第三版) 何曼君著,複旦大學出版社
Journal of Polymer Science, 2020, "Orientation Effects on PET Mechanical Properties" https://doi.org/10.1002/pol.20200134
“鍊取向無序”是高分子物理或材料科學中的術語,結合了“鍊取向”和“無序”兩個概念,具體解釋如下:
指高分子鍊在外力(如拉伸、剪切等)作用下,分子鍊段或整個分子鍊沿特定方向排列的現象。這種排列可能是一維或二維有序,但并非三維有序的結晶态,屬于非熱力學平衡态。例如,橡膠拉伸時分子鍊沿受力方向排列,即屬于取向行為。
指物質内部結構缺乏規則排列的狀态,表現為混亂、無規律性。在材料中,無序可能表現為原子、分子或鍊段的隨機分布,如非晶态玻璃即為典型無序結構。
綜合兩者,指高分子鍊在取向過程中或取向後仍存在局部或整體的無序性。例如:
鍊取向無序會影響材料的物理性質:
鍊取向無序反映了高分子材料中微觀結構的複雜性,是理解材料性能(如韌性、透明度)的關鍵因素之一。若需進一步了解具體應用場景(如聚合物加工、液晶材料),可參考高分子物理相關文獻。
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