chapter1化學(xué)反應(yīng)工程-wenkub.com
2025-01-05 12:13 本頁面
【正文】 另一位高分子科學(xué)奠基人 Flory，在 1974年以 “ 高分子物理化學(xué)的理論與實(shí)驗(yàn)方面的基礎(chǔ)研究 ” 獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。 1935合成纖維－尼龍。 高分子的一些物理化學(xué)行為 解釋為小分子聚集成膠體狀態(tài)的性質(zhì) 。 如超高模量 、 超高強(qiáng)度 、 難燃性 、 耐高溫性 ， 耐油性等材料 ， 生物醫(yī)學(xué)材料 ，半導(dǎo)體或超導(dǎo)體材料 ， 低溫柔性材料等及具有多功能性的材料 。 合成聚合物的發(fā)展歷史 (4) 50年代 Ziegler和 Natta的定向聚合 ， 高密度線型聚乙烯 、 等規(guī)立構(gòu)聚丙烯等 。 1941丁苯橡膠 ， 丁基橡膠 ， 丁鈉橡膠 ， 含氟聚合物 。 開發(fā)了聚酰胺 和聚酯的合成 1931出現(xiàn)了聚甲基丙烯酸甲酯， 1936聚醋酸乙烯酯和聚丁酸乙烯酯做安全 玻璃， 1937德國開始了工業(yè)生產(chǎn)聚苯乙烯 ， 1938出現(xiàn)了商業(yè)生產(chǎn)尼龍－ 66。 1868Hyatt 發(fā)明了硝基纖維素 1870商業(yè)化生產(chǎn)賽璐珞的商品 。 圖 1－ 4 聚合物的分子量分布曲線 分子量 聚合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù) WM?MWMM ?n高分子科學(xué)教程 (上 ) 高分子化學(xué) 高分子化學(xué)課總的安排 ∶ 1. 學(xué)時(shí) ∶ 64 2. 講課 ∶ 韓哲文 13樓 418室； Tel 3060 Email: 莊啟昕，李欣欣 , Tel 2464 3. 輔導(dǎo) ∶ 莊啟昕 4. 方法 ∶ 上課聽講，記好筆記，完成作業(yè) 高分子化學(xué)課的重要性 ∶ 1. 重要的專業(yè)基礎(chǔ)課， 60— 70年代 ， 30%的化學(xué)家， 50%的化學(xué)系畢業(yè)生 專業(yè)基知識(shí)是必須的，受惠一生 研究生考試是需要的 2. 高分子材料的時(shí)代意義， 1). 步入 高分子材料時(shí)代 2). 高分子材料的 發(fā)展 3). 合成聚合物的 發(fā)展歷史 美國勞工部的統(tǒng)計(jì)資料 1985年美國化學(xué)工業(yè)職工 無機(jī)化工 萬 顏料 萬 肥皂和清潔劑 萬 有機(jī)化工 萬 農(nóng)用化學(xué)品 萬 合成高分子材料 萬 (60%) 合計(jì) 萬 高分子材料 的 時(shí)代 以材料劃分時(shí)代 石器時(shí)代 原始公社制 50萬 100004000 年前， 黃帝，堯舜禹 銅器時(shí)代 奴隸制 4000 2200年前 夏 ,周，商，春秋 鐵器時(shí)代 封建制 2200 200年前 戰(zhàn)國，秦 , 高分子材料時(shí)代 ？？？ 70 材料行業(yè)的結(jié)構(gòu)變化正步入 高分子材料時(shí)代 ? 美國 60年代鋼鐵年產(chǎn)量近 , 后呈下降趨勢 ， 最低達(dá) 6千多萬噸 ， 緩升到目前的 9千萬噸 . ? 用工程塑料替代金屬的趨勢正在發(fā)展， 高分子材料的體積已超過金屬材料 。 多分散程度有兩種表示方法： （ 1） 分布指數(shù) 表示分子量分布寬度的參數(shù) D， 定義 D為 1時(shí) ， 是均一分子量的聚合物 ， D值比 1越大 , 其分子量分布越寬 ， 多分散性程度越大 。設(shè)聚合物樣品中各含有 1mol的 104和 105分子量的組分。 其中 α 為常數(shù) ， 若 α ＝ 1， 則 = ， 一般情況下 ， α 。 00 MPDMnM ????① 數(shù)均分子量 冰點(diǎn)降低 、 沸點(diǎn)升高 、 滲透壓法和端基滴定法 測定的分子量 。 大小不同分子所占有的相對比例 ， 就是分子量的分布 。 圖 1－ 3 聚合物力學(xué)強(qiáng)度 －分子量關(guān)系 分子量 機(jī) 械 強(qiáng) 度 A B C 表 1－ 1 常見聚合物分子量的范圍 塑料 MW(104) 纖維 MW(104) 橡膠 MW(104) 低壓聚乙烯 6～ 30 滌綸 ～ 天然橡膠 20～ 40 聚氯乙烯 5～ 15 尼龍 66 ～ 丁苯橡膠 15～ 20 聚苯乙烯 10～ 30 維尼綸 6～ 順丁橡膠 25～ 30 聚碳酸酯 2～ 6 纖維素 50～ 100 氯丁橡膠 10～ 12 合成聚合物時(shí) ， 必須控制分子量 。 醋酸乙烯酯單體 聚醋酸乙烯酯 ， 經(jīng)醇解轉(zhuǎn)化成 聚乙烯醇 ， 然后紡絲成纖維 ， 為了增加抗水溶性 ， 再經(jīng)甲醛處理 聚乙烯醇縮甲醛 (維尼綸 )。 CH 2 =CHX[ CH 2 CH ] nXn 加聚反應(yīng) 雙烯類單體也能經(jīng)加聚反應(yīng)生成聚合物 ， 如下式所示 ： 當(dāng)取代基分別為 H、 CH Cl時(shí)可得聚丁二烯 、聚異戊二烯和聚氯丁二烯 。 葡萄糖則在特定的生化環(huán)境和酶催化下生成淀粉 ， 或纖維素 ， 或糖原 。 OH 。 尼龍是二元胺和二元酸的縮聚物 ， 其中尼龍一66則是己二胺和己二酸的縮聚產(chǎn)物： 4OOHO C ( CH 2 ) C OHH 2 OH 2 N ( CH 2 ) NH 26 n[ NH ( CH 2 ) NH C ( CH 2 ) C ]O O4 縮聚反應(yīng) 聚酯是二元酸和二元醇的縮聚物，其中對苯二甲酸與乙二醇縮聚生成的是滌綸： HO C R C OH + HO R39。 [ O CH 2 CH 2 O C C ]O On 合成高分子的制備方法 由小分子化合物單體制備聚合物的反應(yīng)主要分為三類 ， 它們是縮合反應(yīng) 、 加成反應(yīng)和開環(huán)聚合 。] bisthiazole2,6diyl)1,4Phenylene}，聚 {(苯并 [1,2并 。 聚氯乙烯 , [CHClCH2], 聚 （ 1－氯代乙烯 ） 。 聚乙二醇 、 [CH2OCH2]n 。 （ 2） 排好重復(fù)單元中次級單元的次序 。 將橡膠類聚合物 加上后綴 “ 橡膠 ” ， 例如 : 丁二烯和苯乙烯共聚物 丁苯
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