高分子的基本概念 高分子化学.ppt

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1、第Ⅰ部分高分子化学高分子化学的定义合成：由小分子化合物经过聚合反应形成高分子化合物的过程。反应：以高分子为反应物进行的化学反应例苯乙烯　→　聚苯乙烯聚乙烯醇　→　聚乙烯醇缩甲醛例高分子化学是研究高分子化合物合成和反应的一门科学第1章绪论高分子的基本概念高分子化合物的基本特征高分子化合物的命名和分类聚合反应1本章内容学习要点1.高分子化合物的定义及其特点；2．七种分类和五种命名方法；3．大分子结构式和聚合反应方程式的书写规范；4．相对分子质量及其多分散性。一、高分子化合物定义(macromoleculecompound)一种由许多相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成的相对

2、分子质量很大（104~106）的化合物。第1.1节高分子的基本概念高分子高聚物聚合物Macromoleculehighpolymerpolymer二、高分子化合物的相关概念1单体——合成聚合物的起始原料▓实例分析以氯乙烯（VC）为单体，通过聚合生成聚氯乙烯（PVC）。聚丙烯腈聚对苯二甲酸乙二醇酯，PET以对苯二甲酸、乙二醇为单体，通过聚合生成聚对苯二甲酸乙二醇酯（的确良）。注意：聚乙烯醇（PVA）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）结构单元有时也称为单体单元（Monomerunit）。2结构单元、单体单元、重复单元、聚合度结构单元、

3、重复单元、单体单元单体聚氯乙烯（PVC）2.1由一种结构单元组成的高分子结构单元＝单体单元＝重复单元n表示重复单元数，聚合度DP=n聚合缩写成聚苯乙烯(PS)聚合度（Degreeofpolymerization，DP）聚合度：是分子链中重复单元的平均数目衡量高分子大小的一个指标。有2种表示法：例如：DP=n由1种结构单元组成的高分子,以大分子链中的结构单元数目表示聚合度，记作DP聚苯乙烯PS、聚氯乙烯PVC等，聚合度=重复单元数即式中:M——高分子的分子量M0——结构单元的分子量由1种结构单元组成的高分子,高分子的分子量是结构单元的分子量与聚合度DP或重复单元数n的乘积。高分子的

4、分子量（数均分子量）：单体单体结构单元结构单元重复单元聚对苯二甲酸乙二醇酯，PET2.2由2种结构单元构成1个重复结构单元的高分子尼龙-66结构单元结构单元重复单元结构单元重复单元单体单元例如尼龙-66，单体在形成高分子的过程中要失掉一些原子，上述2种结构单元与其单体己二胺、和己二酸不同。由2种结构单元构成1个重复结构单元的高分子，以大分子链中的重复单元数目表示，记作聚合度（Degreeofpolymerization，DP）象尼龙-66、涤纶树脂，这类聚合物的2种结构单元总数叫做聚合度，用表示。而且聚合度是重复单元数的2倍。即注意：一定要正确书写重复单元，确保Mo正确计算。

5、高分子的分子量（数均分子量）：由2种结构单元构成1个重复结构单元的高分子，高分子的分子量是重复单元的分子量Mo与聚合度的乘积。2.3由无规排列的结构单元组成的高分子由一种单体聚合而成的高分子称为均聚物。生成均聚物的聚合反应称均聚反应。（Homopolymerization)例如：聚氯乙烯、聚乙烯、(涤纶)树脂。氯乙烯单体由对苯二甲酸和乙二醇反应生成的“隐含单体”——对苯二甲酸双-β-羟乙酯：HOOC-Ph-COOCH2CH2OH由2种或2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x,y为任意值，故在分子链上结构单元的排列是任意的：M1M2M1M1M2M1M2M2

6、M2在这种情况下，无法确定它的重复单元，仅结构单元＝单体单元三、高分子化合物的基本特征分子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，溶解过程往往要经过溶胀阶段溶液粘度比同浓度的小分子高得多分子之间的作用力大,只有液态和固态,不能汽化固体聚合物具有一定的力学强度,可抽丝、能制膜1.相对分子质量足够大分子量多大才算是高分子？其实，并无明确界限，一般分子量划分-----<1000<------------<10000<-----低分子过渡区（齐聚物）高聚物＜1000～低分子量化合物103～104中等分子量化合物（齐聚物）104

7、～106高分子化合物>106超高分子量化合物高分子的强度与分子量密切相关AC强度聚合度BA点是初具强度的最低聚合度，A点以上强度随分子链迅速增加；B点是临界点，强度增加逐渐减慢；C点以后强度不再明显增加AB尼龙40150纤维素60250乙烯基100400聚合物不同高分子初具强度的聚合度和临界点的聚合度不同，如分子量过大,聚合物熔体粘度过高,难以成型加工达到一定分子量，保证使用强度后，不必追求过高的分子量高分子的加工性能与分子量有关常用的聚合物的分子量（万）p8塑料分子量纤维分子量