高分子化学基础课件.ppt

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1、陆飞西南大学纺织服装学院纤维物理与化学纤维物理与化学1高分子化学基础2高分子物理基础3纺织纤维总论4纤维素纤维章节摘要5蛋白质纤维6合成纤维第一章高分子化学基础第一章高分子化学基础第一章高分子化学基础本章学习的主要内容：1高分子的基本概念2高分子的命名和分类3高分子的聚合方法4高分子的相对分子质量及其分布第一节高分子的概念第一章高分子化学基础第一节高分子的概念第一节高分子的概念食盐NaCl冰糖无机小分子有机小分子有机高分子淀粉第一节高分子的概念含重复单元的链状结构J.AM.CHEM.SOC.2005,127(4

2、5),15689原子力显微镜下高分子在溶液中的真实图像第一节高分子的概念特点：高熔点、高强度、高弹性以及溶液和熔体的高粘度等第一节高分子的概念聚合第一节高分子的概念聚合第一节高分子的概念1.由一种结构单元组成的高分子，如聚苯乙烯（PS）高分子结构可以缩写成结构单元=单体单元=重复单元=链节此时说明：n表示重复单元数，也称为链节数，在此等于聚合度。聚合度有两种表示法：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目表示，记作此时第一节高分子的概念式中:M是高分子的分子量M0是结构单元的分子量由聚合度

3、可计算出高分子的分子量：另外一种情况，如聚己内酰胺（尼龙-6，PA-6）结构单元=重复单元=链节≠单体单元说明：结构单元比其单体少了些原子（氢原子和氧原子），因为聚合时有小分子生成，所以此时的结构单元不等于单体单元。第一节高分子的概念2.由两种结构单元组成的高分子，如聚己二酰己二胺（尼龙-66，PA-66）：单体在形成高分子的过程中要失掉一些原子结构单元结构单元重复单元结构单元≠重复单元=链节≠单体单元说明：重复单元由两种结构单元组成，且结构单元与单体的组成不尽相同，所以，不能称为单体单元。第一节高分子的概念聚

4、合物单体结构单元聚合度2n聚对苯二甲酸乙二酯，涤纶，PETn例：聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）聚合度和相对分子量的计算：式中:M01是结构单元1的分子量，M02是结构单元2的分子量第一节高分子的概念第一节高分子的概念例1：以氯乙烯单体为原料，聚合得到的聚氯乙烯的分子量，根据其用途不同可在5万至15万之间，其结构单元的分子量为62.5，计算其聚合度。解：====50000-150000/62.5=800-2400通过计算可知，聚氯乙烯的平均聚合度应在800-2400聚氯乙烯分子约由800-2400个氯乙烯单元组成

5、。18第一节高分子的概念解：已知-O(CH2)2O-结构单元分子量为60，-OC-C6H5-CO-结构单元分子量为132。由=·（M+M）/2得：20000=·（60+132）/2则=208=/2=104第一章高分子化学基础1高分子的基本概念2高分子的命名和分类3高分子的聚合方法4高分子的相对分子质量及其分布第二节高分子的命名和分类第一章高分子化学基础第二节高分子的命名和分类（一）高分子的命名习惯命名法1.1天然高分子淀粉纤维素核酸酶第二节高分子的命名和分类1.2合成高分子由1种单体合成的高分子：以单体名称为基

6、础聚乙烯聚丙烯聚氯乙烯“聚”+单体名称第二节高分子的命名和分类由2种单体通过缩聚反应合成的高分子：对苯二甲酸乙二醇聚对苯二甲酸乙二醇酯“聚”+两单体生成的产物名称+己二酸己二胺聚己二酰己二胺例：以高分子链的结构特征命名：聚酯：聚酰胺：聚氨酯聚酯聚酰胺聚醚“聚”+高分子主链结构中的特征功能团第二节高分子的命名和分类第二节高分子的命名和分类商品名称：+nn苯酚甲醛酚醛树脂尿素、甲醛－脲醛树脂甘油（丙三醇）、乙二酸－醇酸树脂丁二烯、苯乙烯－丁苯橡胶丁二烯和丙烯腈共聚物－丁腈橡胶乙烯和丙烯共聚物－乙丙橡胶两单体名称或简

7、称加后缀“树脂”或“橡胶”第二节高分子的命名和分类合成纤维，以“纶”作为合成纤维的后缀例如:聚对苯二甲酸乙二酯－涤纶，聚ω－已内酰胺－锦纶；聚乙烯醇缩醛－维尼纶，聚氯乙烯－氯纶；聚丙烯腈－腈纶；聚丙烯－丙纶。直接引用的国外商品名称音译例如:聚酰胺又称尼龙(Nylon)，聚己二酰己二胺－尼龙－66；聚癸二酰癸二胺－尼龙－1010第一个数表示二元胺的碳原子数目，第二个数为二元酸的，因此尼龙-610则是己二胺和癸二酸的缩聚产物。第二节高分子的命名和分类名称俗名英文名称俗名英文聚乙烯PEpolyethylene聚碳酸酯

8、PCpolycarbonate聚丙烯PPpolypropylene聚丙烯酰胺PAMpolyacrylamide聚苯乙烯PSpolystyrene聚甲基丙烯酯甲酯PMMApolymethylmethacrylate聚氯乙烯PVCPolyvinylchloride聚醋酸乙烯PVAcpolyvinylacetate聚四氟乙烯PTFEpolytetrafluoroethylene聚乙烯醇PVA