高分子概论复习总结课件.ppt

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1、《高分子概论》总结第一章绪论聚合物的基本概念高分子由C、H、N、O、S等元素组成的分子量足够高的有机化合物。其分子量多在几万到几百万之间。高分子化合物一般具有长链结构，每个分子都好像一条长长的线，许多分子纠集在一起，就成了一个扯不开的线团，这使其具有较高强度,并能作为结构材料使用。聚合物基本特点分子量：大而分散分子链：长而简单分子结构：层次复杂（可分为：近程、远程、聚集态等）通用高分子材料：主要追求机械力学性能。通用高分子材料橡胶塑料纤维黏合剂功能高分子材料：主要追求化学、生物以及特殊的光、电、磁物理功能功能高分子材料分

2、离树脂、纤维高分子催化剂导电高分子医药用高分子高吸水树脂●常用的术语单体结构单元聚合度均聚物共聚物常用的术语单体:形成聚合物的低分子物称为单体.结构单元:组成聚合物分子中重复单元的原子或原子团称为结构单元.聚合度：聚合物中含有的重复结构单元称为链节。重复结构单元的数目n，也就是链节数，叫做聚合度（DP)。由一种单体聚合而成的聚合物称为均聚物，如上述聚氯乙烯和聚乙烯。由两种或两种以上单体共聚而成的聚合物则称为共聚物，如氯乙烯—醋酸乙烯共聚物：线形高分子：线形高分子其长链可能比较伸展，也可能卷曲成团，取决于链的柔顺性和外部条

3、件，一般为无规线团。这类分子可被适当溶剂可溶解，加热可以熔融，即可溶可熔。支链高分子：线形高分子上带有侧枝,侧枝的长短和数量可以不同。其中：长支链对聚合物结晶性能影响不显著，但短支链高分子则比线型分子更难结晶。高分子上的支链，有的是聚合中自然形成的；有的则是人为的通过反应接枝上去的。支链高分子可溶解在适当溶剂中,加热可以熔融，即可溶可熔。体形（交联）高分子：可看成是线形或支链形大分子间以化学键交联而成，许多大分子经交联键合成为一个整体，已无单个大分子可言。其中交联程度浅的,受热可软化，适当溶剂可溶胀；交联程度深的,不但

4、既不溶解、又不熔融，而且溶涨也较困难。第二章高分子化合物的结构与性能高分子链组成庞大、不均一。通常，高分子化合物由四个不同的层次组成，它们分别称为:高分子的近程结构、远程结构、聚集态结构和织态结构，或称作高分子的一级、二级、三级、四级结构。高分子结构分子结构：近程结构（一次结构）远程结构（二次结构）聚集态结构：结晶态结构、非结晶态结构、取向态结构、织态结构高分子近程结构是指单个大分子链结构单元的化学组成和立体化学结构。它是反映高分子各种特性的最主要结构层次，并直接影响其化学性能、沸点、密度、溶解性、粘度、粘附性等。高分子

5、远程结构则是指单个大分子在空间的形态和构象。远程结构或者说大分子的构象与高分子链的柔性和刚性有直接关系。高分子聚集态结构高分子聚集态结构：不同高分子之间的排列、堆砌方式，即聚合物分子与分子之间的结构。聚集态结构是在聚合物加工成型中形成的晶态结构、非晶态结构、取向结构和织态结构等。这些结构直接影响材料的力学性能、机械强度、开裂性能和透明性等。一、聚合物的结晶态结构二、聚合物的非结晶态结构三、聚合物的取向态结构四、高分子的织态结构高分子溶液性质一.溶胀与溶解二.聚合物的溶度参数与测量三.溶剂的选择高分子的溶胀与溶解小分子有机

6、物可以很快地溶于各种溶剂中，但高分子化合物的这一过程却十分缓慢，通常要过夜，甚至数周才能观察到溶解。高分子溶解的第一步是溶胀，由于高分子难以摆脱分子间相互作用而在溶剂中扩散，所以第一步总是体积较小的溶剂分子先扩散进入高分子中使之溶胀。如果是线形高分子，由溶胀会逐渐变为溶解；如果是交联高分子，只能达到溶胀平衡而不溶解。基于上述原因，一般来说：高分子有较好的抗化学性，即抗酸、抗碱和抗有机溶剂的侵蚀性能。高分子的溶解、溶胀性能受高分子材料本身化学结构、分子量、结晶性、支化或交联程度等的影响。总的来说有如下关系。分子量越高，溶解

7、越难；结晶度越高，溶解越难；交联程度越高，溶胀越难。聚合物的溶度参数聚合物的溶解或溶胀实际上是聚合物与溶剂之间的扩散、渗透以至融合的过程。因此,它必然与聚合物与聚合物、溶剂与溶剂、以及聚合物与溶剂之间的相互作用,即它们的内聚能(范德华力与氢键力)有关。聚合物或溶剂的溶度参数等于它们的内聚能密度的平方根,而内聚能密度即是单位体积的内聚能。第三节高分子分子量及分子量分布与小分子化合物相比，高分子聚合物的分子量不但十分巨大,并且具有多分散性。因此,我们日常所说的高聚物分子量仅仅是高分子一系列同系物的平均分子量描述。严格意义上,

8、需要用分子量和分子量分布两个参数才能对聚合物进行更准确的表征。聚合物的分子量通常有数均分子量(Mn)、重均分子量(Mw)或粘均分子量(Mη)等表示方法，它们分别是单位质量聚合物按分子个数统计、质量平均统计以及溶液粘度测量所得到的分子量数据。不同分子量测试方法所得到的分子量数据各不相同,通常重均分子量>粘均分子量>数均