第一节 高聚物的基本概念

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1、第一节高聚物的基本概念单元九高聚物的基本概念及合成反应复习提问：1、什么是官能团？指出下列有机物的官能团CH3CHOCH2=CH2CH3OHCH3ClCH3NO2什么是亲电试剂、亲核试剂？简述P425按照官能团分类？学习目标：1、掌握高聚物的基本概念和特性2、掌握高聚物的聚合度3、相对分子质量和几何形状的种类能力目标：培养学生对基本概念的理解能力教学重点：高聚物的基本概念和特性布置任务：请同学们相互间讨论一下，生活中常用的高分子材料有哪些？预习思考题：1、什么是高聚物，有哪些基本特性？2、计算聚乙烯的平均聚合度（已知其平均分子量为15万）简介高分子化学的产生与发展①自古以来，

2、人类就与高分子密切相关，食物中的蛋白质、淀粉、棉、麻、毛、丝等都是天然高分子。纤维素造纸、皮革、油漆应用是天然高分子的早期化学加工②19世纪中期，开始对天然高分子进行较大规模的改性(如天然橡胶的硫化)③19世纪末至20世纪初期，确定天然橡胶由异戊二烯重复单元组成；纤维素、淀粉由葡萄糖单元组成；蛋白质由氨基酸重复单元组成。④20世纪初开始出现第一个人工合成的高分子－酚醛树脂1920年，提出高分子的概念，其后高分子理论建立，高分子发展迅速。⑤高分子科学是当代发展最迅速的学科之一；高分子科学既是一门应用科学，又是一门基础科学；高分子科学已经发展成高分子化学和高分子物理两个主要分支天

3、然高分子的直接利用天然高分子的化学改性天然橡胶的硫化,硝化纤维的合成等淀粉、蛋白质、棉麻丝、竹、木等缩聚反应，自由基、配位、离子聚合等高分子合成高分子时代高分子科学简史高分子科学高分子化学研究聚合反应和高分子化学反应原理，选择原料、确定路线、寻找催化剂、制订合成工艺等。研究聚合物的结构与性能的关系，为设计合成预定性能的聚合物提供理论指导，是沟通合成与应用的桥梁。高分子物理高分子加工研究聚合物加工成型的原理与工艺。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。制约因素解决途径（1）延长

4、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：高分子制品废弃后对环境的污染“在人类历史上,几乎没有什么科学技术象高分子科学这样对人类社会做出如此巨大的贡献.”1高分子科学是当代发展最迅速的学科之一高分子科学既是一门应用科学，又是一门基础科学高分子科学已经发展成高分子化学和高分子物理两个主要分支第一节高聚物的基本概念一、高聚物的基本概念1高聚物的定义高分子也叫高分子化合物，是指分子量很高（高于1万）并由共价键连接的一类化合物。高分子化合物、大分子化合物、高分子、大分子、高聚物、聚合物这些术语一般可以通用Macromolecules,High

5、Polymer,Polymer常用的高分子的相对分子质量一般高达几万、几十万，甚至上百万，范围在104～106表2－2合成聚合物的起始原料称为单体（Monomer）在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团称为结构单元（Structureunit）聚合一个大分子往往是由许多相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成。例如：聚苯乙烯由一种结构单元组成的高分子（加聚）缩写成n表示重复单元数，也称为链节数,在此等于聚合度聚合度（Degreeofpolymerization）聚合度是衡量高分子大小的一个指标。有两种表示法：以大分子链中的结构单元数目表示，记作以大分子链中的重复单元数

6、目表示，记作结构单元＝单体单元＝重复单元＝链节结构单元有时也称为单体单元（Monomerunit）重复单元(Repeatingunit）,链节(Chainelement）此时，两种结构单元构成一个重复结构单元结构单元结构单元重复单元由两种结构单元组成的高分子（缩聚）合成尼龙-66则具有另一特征：再如，涤纶（聚对苯二甲酸乙二醇酯）练习1、指出下列高聚物单体、链节聚丙烯聚苯乙烯聚丙烯腈天然橡胶尼龙-66在这里,两种聚合度相等，都等于n式中:M是高分子的分子量M0是结构单元的分子量由聚合度可计算出高分子的分子量：结构单元重复单元单体在形成高分子的过程中要失掉一些原子注意：Mo两种

7、结构单元的平均分子量练习2、计算下列聚合物的平均聚合度（假设分子量为10万）（1）尼龙-6（2）聚对苯二甲酸乙二醇酯（涤纶）x,y为任意值，故在分子链上结构单元的排列是任意的：M1M2M1M1M2M1M2M2M2在这种情况下，无法确定它的重复单元由两种或两种以上的单体聚合而成的高分子则称为共聚物例如：丁苯橡胶2、均聚物与共聚物由一种单体聚合而成的高分子称为均聚物二高分子化合物的基本特征相对分子质量大是高分子的根本性质高分子的许多特殊性质都与分子量大有关，如高分子的溶液性质：难溶，甚至不溶，溶解过