高聚物合成工艺课件.ppt

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1、化工中级工《高分子化学知识》第一节高分子化合物的命名1、通俗命名法以单体名称为基础，在前面加“聚”字。22、以原料名称命名取单体简名，在后面加“树脂”。如：苯乙烯聚苯乙烯树脂氯乙烯聚氯乙烯树脂苯酚甲醛酚醛树脂尿素甲醛脲醛树脂甘油邻苯二甲酸酐醇酸树脂树脂：未经加工的高分子化合物。塑料：添加了添加剂的树脂33、习惯命名和商品命名（1）合成纤维：以“纶”作为合成纤维的后缀字涤纶聚对苯二甲酸乙二醇酯（聚酯）丙纶聚丙烯锦纶聚酰胺（尼龙），后面加数字区别腈纶聚丙烯腈—CH2-CH—XCN4（2）合成橡胶：以“橡胶”为后缀字顺丁橡胶聚顺式1，3-丁二烯氯丁橡胶聚2-氯-

2、1，3-丁二烯丁苯橡胶聚丁二烯-苯乙烯CH2-CH=CH-CH2Y顺丁橡胶CH2-CH=CH-CH2YCH2-CHZ丁苯橡胶54、以高分子链的结构特征命名：聚酰胺聚酯聚氨酯聚醚6英文缩写：聚氯乙烯PVC发泡聚苯乙烯EPS聚苯乙烯–丙烯腈腈AS聚苯乙烯-丁二烯BS聚苯乙烯-丁二烯–丙烯腈ABSCH2-CH=CH-CH2Y—CH2-CHXCNCH2-CHZ7第二节高分子化合物的特性一、良好的机械强度高分子的强度与分子量密切相关，分子量越大，强度越高。二、化学性能稳定由于高分子化合物中含有活泼基团少，不容易与化学试剂反应，化学性能比较稳定。8三、高弹性和可塑性1

3、、柔顺性由于高分子分子链长，且可以自由旋转，这使每个链节的相对位置可以不断变化，这种性能称为高分子链的柔顺性。2、弹性具有柔顺性的高聚物在拉伸时分子链被拉直，当外力消除后又卷曲收缩，即具有弹性。柔顺性与分子结构和分子量密切相关；柔顺性越大，弹性越好。93、可塑性（1）塑化：线型高聚物加热到一定温度逐渐软化，达到黏性流动状态，此时受外力作用，分子间发生较大的形变，即塑化（2）可塑性：高分子塑化后冷却凝固，形变不回复的特性称为塑性。可塑性是高分子热加工的基础。10四、良好的电绝缘性质高分子化合物中原子以共价键结合，不易导电，是良好的电绝缘材料。五、不耐高温、易

4、燃烧、易老化共价键、含碳化合物11第三节高分子化合物的合成合成反应分类连锁聚合自由基型聚合离子型聚合逐步聚合逐步加聚逐步缩聚12一、加聚反应加聚反应：由一种或多种单体通过加成反应而聚合形成的分子的反应，反应中无低分子析出。大部分加聚反应属于连锁聚合反应，也称链式（连锁）反应，反应需要活性中心。反应中一旦形成单体活性中心，就能很快传递下去，瞬间形成高分子。平均每个大分子的生成时间很短（零点几秒到几秒）。131、连锁聚合反应的特征（1）聚合过程由链引发、链增长和链终止等基元反应组成，各步反应速率和活化能差别很大。（2）反应体系中始终存在单体、聚合物、活性中心和

5、微量引发剂。14根据活性中心不同，连锁聚合反应又分为：自由基聚合：阳离子聚合：活性中心为阳离子阴离子聚合：活性中心为阴离子配位离子聚合：活性中心为配位离子离子聚合：活性中心为自由基种子聚合：基因转移聚合152、加聚反应分类（1）均聚反应由同种单体发生的加聚反应。如：nCH2=CH2催化剂[CH2-CH2]nCH2-CHnnCH2=CH催化剂16（2）共聚反应由二种或二种以上单体共同发生的加聚反应。如：xCH2=CHCN+yCH2=CH催化剂CH2-CHY—CH2-CHXCN17共聚反应目的：改善高聚物性能。CH2-CH=CH-CH2Y—CH2-CHXCNC

6、H2-CHZxCH2=CHCN+zCH2=CH+yCH2-CH=CH-CH2催化剂ABS树脂183、加聚反应特点（1）反应中无小分子化合物析出；（2）单体主要是烯类、二烯类化合物；（3）加聚物的相对分子质量是单体的整数倍；（4）瞬间生成高分子；（5）强放热反应。19二、缩聚反应缩聚反应：由一种或多种单体通过缩合反应而形成高聚物，同时伴有低分子生成。如：201、缩聚反应特征（1）单体必须具有官能团；（2）反应中有低分子产物产生；（3）缩聚物大部分是杂链聚合物。（4）缩聚物相对分子质量不是单体的整数倍。212、逐步聚合反应特征（1）反应初期,大多数单体转变成低

7、聚体，随后低聚体与低聚体作用，逐步形成聚合物；（2）聚合体系由单体和分子量递增的中间产物所组成；（3）反应可逆，可分离出中间产物。22第四节高分子化合物结构高分子化合物通常是由简单的结构单元重复连接而形成大分子一、分子量的多分散性1、聚合度n是一个平均值高分子化合物实际上是结构相同而聚合度不同的化合物的混合物。例：不同牌号的丁苯橡胶，聚合度各不相同，即分子量也各不相同。232、分子量与聚合度分子量Mn=nM0其中：M0是链节的相对分子质量（1）加聚物：M0是单体的相对分子质量（2）缩聚物：M0不是单体的相对分子质量3、分子量分布分子量分布是影响聚合物性能、

8、加工和应用的重要因素24二、高分子的凝聚态1、凝聚力：分子间作用力