【正文】 高 分 子 科 學 教 程 第一章 緒 論 1. 1 引言 1. 2 高分子的基本概念 （ 1） 單體： （ 2） 二聚體 ， 三聚體 …… 和齊聚物： （ 3） 聚合物： （ 4） 線型高分子： （ 5） 支化高分子： （ 6） 交聯(lián)高分子： （ 7） 共聚物： （ 8） 高分子共混物： 1． 2 高分子的基本概念 （ 1）單體： 通過反應(yīng)能制備高分子化合物的物質(zhì)稱做單體 。 例如乙烯是單體 ， 能聚合生成聚乙烯 ： nCH 2 =CH 2 ~~CH 2 CH 2 ~~CH 2 CH 2 CH 2 CH 2某種氨基酸，相互反應(yīng)，失去小分子（水），聚合生成聚氨基酸，這個氨基酸也稱做 單體： 1． 2 高分子的基本概念 （ 1） 單體： （ 2） 二聚體 ， 三聚體 …… 和齊聚物： 聚合是逐步進行的 ， 兩個單體結(jié)合生成二聚體 ， 二聚體也能和單體結(jié)合生成三聚體 ， 兩個二聚體結(jié)合能生成四聚體 ， 以此類推逐漸生成更多聚體 。 H 2 N C C OH [ N C C ]H 2 OHR OHR OHn（ 2） 二聚體，三聚體 …… 和齊聚物： 低分子量的聚合產(chǎn)物 ， 例如二聚體 、 三聚體 、 四聚體 、 五聚體 …… 無論是環(huán)狀的 ， 還是線形的 統(tǒng)稱齊聚物 。 齊聚物與通常所說的聚合物是很不同的 ， 增減幾個結(jié)構(gòu)單元能使其物理性質(zhì)有很大的變化 。 HO CH 2 C OH HO CH 2 C O CH 2 C OH H 2 O單體 二聚體OOOH [ OCH 2 C ] OH H 2 O三聚體O3三聚甲醛 （三氧六環(huán)） 聚甲醛 乙炔三聚體（苯） 聚乙炔 ( n聚體 ) CH CH HHHHH H[ CH=CH ]nC=OHHCO OC COHHHHHH[ CH 2 O ]n（ 3）聚合物： 高分子量的聚合產(chǎn)物 ， 又稱做高聚物 、 高分子 、 大分子 。 常用聚合物的分子量高達 104～ 106， 甚至更高 。 一個大分子往往由許多相同的 、 簡單的結(jié)構(gòu)單元通過共價鍵重復(fù)連接而成 。 例如聚氯乙烯分子由許多氯乙烯結(jié)構(gòu)單元重復(fù)連接而成 ， 可表示為： CH 2 CH CH 2 CH CH 2 CHClClCl~~~~~~ [ CH 2 CH ]Clnor 高分子化合物的分子量 就是結(jié)構(gòu)單元的分子量 （ M0） 與聚合度 （ DP）或重復(fù)單元數(shù) n 的乘積 ， 可表示為： M＝ DPM0＝ nM0 還有一類聚合物與聚氯乙烯不同 ， 是由兩種單體聚合生成高分子 ， 例如由己二胺和己二酸縮合聚合生成商品名稱為 尼龍 66的高分子 。 其 中重復(fù)單元是由兩種 結(jié)構(gòu)單元 NH(CH2)6NH 和 OC(CH2)4CO組成： n結(jié)構(gòu)單元1 結(jié)構(gòu)單元2重復(fù)單元[ NH ( CH 2 ) NH C ( CH 2 ) C ]6 4O O縮合聚合物 的分子量 兩種結(jié)構(gòu)單元分別來源于己二胺和己二酸 ， 但聚合過程中消除小分子水而失去了一些原子 ， 這些結(jié)構(gòu)單元不宜再稱單體單元 。 在這種情況 ， 結(jié)構(gòu)單元數(shù) DP 將是重 復(fù)單元數(shù) (n) 的兩倍： 聚合物的分子量應(yīng)表示為： 其中 M10和 M20分別是結(jié)構(gòu)單元 1 和結(jié)構(gòu)單元 2 的分子量 。 M0為結(jié)構(gòu)單元平均分子量 020222022 )(21)( MDPMMDPMMnM ???????DP = 2n （ 4）線型高分子： 線型高分子是由長的骨架原子組成 ， 例如聚乙烯 ， 也可以有取代側(cè)基 ， 例如聚氯乙烯 ， 聚甲基丙烯酸甲酯 ， 聚丙烯腈等 ， 骨架原子都是碳原子的又稱碳鏈高分子： 聚乙烯 聚氯乙烯 聚甲基丙烯酸甲酯 聚丙烯晴 ( CH 2 CH 2 ) n , [ CH 2 CH ]Cln( CH 2 C ) nCH 3O OCH 3C( CH 2 CH ) nC N而像尼龍一 66，聚對苯二甲酸乙二醇酯等的線型高分子，其主鏈骨架原子還含有非碳原子又稱雜鏈高分子： 尼龍－ 66 聚對苯二甲酸乙二醇酯 線型高分子通常是指可溶解在溶劑中的 ， 固態(tài)時可以是玻璃態(tài)的熱塑性塑料 ， 有的聚合物在常溫下呈柔順性材料 ， 也有的是彈性體 。 n[ NH ( CH 2 ) NH C ( CH 2 ) C ]6 4O O[ O CH 2 CH 2 O C C ]O On（ 5）支化高分子： 支化高分子是由線型高分子鏈中派生出一些支鏈 ，其組成的結(jié)構(gòu)單元和主鏈是相同的 （ 如圖 1－ 1所示 ） 。 支化高分子也是可溶的 ， 很多性質(zhì)和線型高分子類似 。 但與線性高分子不同的是結(jié)晶傾向要降低 ， 溶液的粘度不同 。 圖 1－ 1 支化高分子 圖 1－ 2 交聯(lián)高分子 （ 6）交聯(lián)高分子： 高分子鏈間產(chǎn)生化學結(jié)合 ， 可生成交聯(lián)或網(wǎng)狀高分子 （ 如圖 1－ 2所示 ） 。 這樣的高分子通常只能被溶劑溶脹 ， 而不能溶解 ， 也不能熔融 。隨著交聯(lián)程度的增加 ， 其能溶脹程度減少 ， 當高度交聯(lián)時溶脹也不能產(chǎn)生了 。 一些熱固性樹脂就是高度交聯(lián)的 。 而作為橡膠彈性材料則具有輕度的交聯(lián)結(jié)構(gòu) 。 （ 7）共聚物： 由兩種或兩種以上單體聚合而成的聚合物叫共聚物 。 如在同一個聚合釜中 ， 將丁二烯與苯乙烯兩種單體混合聚合 ， 得到的是丁苯共聚物： 很多高分子材料都是共聚物 。 按單體單元在高分子鏈中的不同序列分布分類的話 ， 共聚物有四種類型： CH 2 =CH + CH 2 =CH CH=CH 2 [ ( CH 2 CH ) ( CH 2 CH=CH CH 2 ) ]x y n① 無規(guī)共聚物： 在高分子鏈中不同單體單元的序列分布無規(guī)則 。 兩種單元在鏈中的排列順序是不能預(yù)測的 。 在烯類單體自由基共聚合時 ,通常得到的是無規(guī)共聚物 ， 其性質(zhì)與相應(yīng)的均聚物是大不