天津大學(xué)高分子化學(xué)課件第一章-全文預(yù)覽
【正文】 (—COOH) 、酯基 (—COOR) 等。 加聚物的相對分子質(zhì)量是單體相對分子質(zhì) 量的整數(shù)倍。 按單體和聚合物的組成和結(jié)構(gòu)變化分類 早期的分類方法。 IUPAC不提倡采用商品名和俗稱。其步驟為：（ 1）先確定重復(fù)單元；（ 2）排定重復(fù)單元中次級單元的次序，原則為： （ i）先排側(cè)基最少的元素； （ ii）再排有取代基的元素； （ iii）當(dāng)主鏈上有雜原子時，先排雜原子。尼龍 —6 是由己內(nèi)酰胺或 ω— 氨基己酸聚合而成，結(jié)構(gòu)單元含有 6個碳原子。 三聚氰胺的俗稱為 “密胺 ”，因此由三聚氰胺和甲醛聚合而成的聚合物俗稱為 “密胺樹脂 ”。 尼龍 —6 纖維在我國首先是由錦西化工研究院研制而成，因此命名為 “錦綸 ”。 由乙烯、丙烯和二烯烴共聚而成的橡膠，則稱為 “三元乙丙橡膠 ”。例如 “聚酯 ”中包含有 “聚對苯二甲酸乙二酯 ”、 “聚對苯二甲酸丁二酯 ”、 “聚碳酸酯 ”等。 乙烯醇只是一種假象的單體。例如，具有以下結(jié)構(gòu)的聚合物，可以從環(huán)氧乙烷、乙二醇、氯乙醇或氯甲醚聚合得到。 如由氯乙烯和醋酸乙烯酯共聚而成的聚合物，稱為 “氯乙烯 — 醋酸乙烯酯共聚物 ”；由乙烯和丙烯共聚而成的聚合物，稱為 “乙烯 — 丙烯共聚物 ”等。 聚乙烯的結(jié)構(gòu)單元應(yīng)為 “CH2”，但由于其實(shí)際是從乙烯聚合而來，因此命名時以 “CH2CH2”為結(jié)構(gòu)單元。是近年來高分子研究中最活躍的領(lǐng)域。 粘合劑 的特點(diǎn)是對基材有很高的粘結(jié)性，通過其可將不同材質(zhì)的材料粘合在一起。 塑料 的性能一般介于橡膠和化學(xué)纖維之間。近年來也發(fā)展了熱塑性彈性體，例如SBS等。 典型的熱固性高分子如：酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、氨基樹脂、不飽和聚酯、聚氨酯、硫化橡膠等。14第一章 緒論 熱固性高分子 在受熱后先轉(zhuǎn)變?yōu)榱鲃訝顟B(tài)，進(jìn)一步加熱則轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w狀態(tài)。這種轉(zhuǎn)變理論上可重復(fù)無窮多次。例如玻璃、陶瓷等均屬此類。如聚醚、聚酯、聚酰胺等縮聚物。 這類聚合物的聚合度可用重復(fù)單元的數(shù)量表示，即： DP = n （ 1—2 ）也可用結(jié)構(gòu)單元的數(shù)量表示，記為 Xn，則： Xn = 2 DP = 2 n （ 1—3 ）9第一章 緒論 重要的碳鏈聚合物：10第一章 緒論重要的雜鏈聚合物：11第一章 緒論 聚合物的分類和命名 聚合物的分類 1）根據(jù)高分子主鏈結(jié)構(gòu)分類 根據(jù)高分子主鏈的結(jié)構(gòu)，可將高分子化合物分為 碳鏈聚合物、雜鏈聚合物、元素有機(jī)聚合物和無機(jī)高分子 四種。除此之外還有一類聚合物，其結(jié)構(gòu)單元與單體的化學(xué)結(jié)構(gòu)和原子數(shù)量不相等。 通過普通的聚合方法，只能得到無規(guī)共聚物和交替共聚物，嵌段共聚物和接枝共聚物必須通過特殊方法制備。例如由氯乙烯和醋酸乙烯酯共同聚合時，產(chǎn)物為： 其中 n和 m為分子鏈中兩種單體單元的數(shù)量，但并不表示 n個氯乙烯單元后面接 m個醋酸乙烯酯單元。 相對分子質(zhì)量小于 1000的，一般為小分子化合物；而相對分子質(zhì)量大于 10000的，稱為 高分子或高聚物 ；處于中間范圍的可能為高分子 （低聚物 ），也可能為小分子。 一個高分子化合物的相對分子質(zhì)量 M可用下式表示： M = DPM0 （ 1—1 ） M0為單體的相對分子質(zhì)量。例如，聚氯乙烯的化學(xué)結(jié)構(gòu)為：3 它是由小分子氯乙烯通過雙鍵打開連接而成的。 蛋白質(zhì)、淀粉 作為食物有機(jī)高分子 棉、麻、絲、毛 作為織物 橡膠的利用 石棉 絕熱無機(jī)高分子 云母 絕緣 水晶 光學(xué)材料2第一章 緒論 高分子化合物是由許多結(jié)構(gòu)單元相同的小分子化合物通過化學(xué)鍵連接而成的。 n為重復(fù)單元的數(shù)量，稱為 聚合度 ，用 DP表示。 通常，根據(jù)化合物的相對分子質(zhì)量大小來劃分高分子和小分子。聚合物也可由兩種或兩種以上的單體共同聚合而成。根據(jù)各種單體單元在分子鏈中的排列狀況，可將共聚物分為無規(guī)共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物 等。這類聚合物一般是采用 加成聚合方法 制備的，分子主鏈上全部由碳和氫組成，因此稱為 碳鏈聚合物 。分子主鏈上除了碳原子外，還有 O、 N、S、 P等雜原子，因此稱為 雜鏈聚合物 。 雜鏈聚合物 的主鏈上以碳元素為主，但存在其它元素，如 O、 N、 S、 P等雜元素。 無機(jī)高分子 無論在主鏈還是側(cè)鏈上均沒有碳元素。 熱塑性高分子 在受熱后會從固體狀態(tài)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榱鲃訝顟B(tài)。 目前，絕大多數(shù)高分子化合物為熱塑性高分子。 能通過加入固化劑使流體狀轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w狀的高分子，也稱為熱固性高分子。橡膠大多為熱固性高分子。重要的化學(xué)纖維高分子有滌綸樹脂、尼龍、聚丙烯腈、聚氨酯等。重要的涂料高分子有：聚丙烯酸酯、聚酯樹脂、氨基樹脂、聚氨酯、醇酸樹脂、酚醛樹脂、有機(jī)硅樹脂等。它們是一些具有特殊功能的高分子，如導(dǎo)電性、感光性、高吸水性、高選擇吸附性、藥理功能、醫(yī)療功能等。如碳鏈聚合物 “聚丙烯 ”、 “聚氯乙烯 ”、 “聚苯乙烯 ”； 雜鏈聚合物 “聚對苯二甲酸乙二酯 ”、 “聚己二酰己二胺 ”； 元素有機(jī)聚合物 “聚二甲基硅氧烷 ”均按此法命名。
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