潘祖仁版高分子化学第一章

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1、第一章绪论1.11.1引言引言1.21.2聚合物分类及命名聚合物分类及命名1.31.3聚合反应聚合反应1.41.4分子量及分子量分布分子量及分子量分布1.51.5聚合物结构聚合物结构1.11.1引言引言1.1.11.1.1高分子科学史高分子科学史天然高分子的直接利用淀粉、蛋白质、棉麻丝、竹、木等天然高分子的化学改性天然橡胶的硫化,硝化纤维的合成等高分子合成缩聚反应，自由基、配位、离子聚合等高分子时代NaturalPolymersThefirsttruesyntheticplasticRubberandOtherElastomersIaminclinedtothinkth

2、atthedevelopmentofpolymerizationLordToddisperhapsthebiggestthingthatTheNobelPrizeinChemistry1957chemistryhasdone,whereithashadthebiggesteffectoneverydayLife.HermannStaudinger把“高分子”这个概念引进科学领域，并确立了高分子溶液的粘度与分子量之间的关系（1953年诺贝尔奖）。Carothers建立缩聚反应理论。KarlZiegler,GiulioNattaKarlZiegler,GiulioNatta

3、乙烯、丙烯配位聚合（1963年诺贝尔奖）PaulJ.Flory聚合反应原理、高分子物理性质与结构的关系（1974年诺贝尔奖）。HidekiShirakawa,AlanG.MacDiarmid,AlanJ.Heeger对导电聚合物的发现和发展（2000年诺贝尔奖）。1.1.21.1.2高分子学简介高分子学简介高分子科学既是一门应用学科，也是一门基础学科，它是建立在有机化学、物理化学、生物化学、物理学和力学等学科的基础上逐渐发展而成的一门新兴学科。研究聚合反应和高分子化学反应原理，高分子化选择原料、确定路线、寻找催化剂、学制订合成工艺等。高分研究聚合物的结构与性能的关系，为

4、子高分子物设计合成预定性能的聚合物提供理论科理指导，是沟通合成与应用的桥梁。学高分子加研究聚合物加工成型的原理与工艺。工制约因素高分子制品废弃后对环境的污染解决途径（1）延长使用寿命：减少废弃（2）回收利用：低性能应用；降解（3）自然降解：自然分解回归自然1.1.31.1.3高分子的定义和基本概念高分子的定义和基本概念1.1.3.11.1.3.1定义(definition)定义(definition)通俗说法：塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂化学家：由许多相同结构单元通过共价键重复键接而成的化合物1.1.3.21.1.3.2基本概念(concept)基本概念(concep

5、t)单体单元，结构单元，重复单元，链节[CH2CH]n聚合度，（DegreeofPolymerization,DP）Cl单体，Monomer聚氯乙烯单体（monomer）：合成聚合物的低分子原料结构单元(structuralunit)：组成大分子链的最基本单元。重复单元(repeatingunit)：大分子链上重复出现的结构单元，组成高分子的化学组成的最小基本单元。单体单元(monomerunit)：与单体相比，除电子结构有变化外，原子种类及个数完全相同的结构单元。链节(chain)：重复出现的结构单元类似大分子链中的一个环节，故又俗称链节。聚合度(degreeofpo

6、lymerization)——衡量高分子大小的指标•以重复单元数为基准：DPDP•以结构单元数为基准：XnXn聚合物是不同聚合度的同系物的混合物聚合度是一统计平均值聚氯乙烯：DP=X=nn尼龙-66：DP=X/2=nn聚合物的分子量(molecularweight)重复单元的分子量与重复单元数的乘积M=DP×M0或结构单元分子量与结构单元数的乘积M=X×Mn1M：重复单元数的分子量0M：结构单元数的分子量1DP：重复单元数X：结构单元数n•聚苯乙烯单体单元，结构单元，重复单元[CH2CH]nPVC、PS、PMMA等加聚物的结构单元=重复单元=单体单元DP=X=nn•涤纶

7、聚酯结构单元结构单元OO涤纶、尼龙等两种单体的缩聚物：[OCH2CH2O-C-C]n结构单元≠重复单元且无单体单元无单体单元DP=X/2=nn重复单元HOCH2CH2OH单体HOOCCOOH1.21.2聚合物分类及命名聚合物分类及命名(classificationandnomenclature)(classificationandnomenclature)1.2.11.2.1分类分类1.2.1.11.2.1.1按使用性能和用途粗分成大类按使用性能和用途粗分成大类通用高分子，工程塑料，特种高分子，功能高分子五大合成材料：塑料，橡胶，纤维，涂