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功能高分子材料复习提要讲解

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功能高分子材料复习提要讲解

功能高分子材料复习提要

(答案仅供参考)

一.名词解释:

1.功能高分子材料:指与常规聚合物相比,除了具有一定的力学性能之外,还具有特定功能(如导电性、光敏性、催化性、化学活性和生物活性等)的高分子材料。

2.功能高分子材料化学:以功能高分子材料为研究对象,研究它们的结构和组成、物理化学性质、制备方法及其应用的科学,就称为功能高分子材料化学。

3.结构型功能高分子材料:是指在大分子链中具有特定功能基团的高分子材料,这种材料所表现的特定功能是由于高分子本身的结构因素决定的。

4.复合型功能高分子材料:是指以普通高分子材料为基体或载体,与具有某些特定功能(如导电、导磁等)的其它材料进行复合而制得的功能材料。

5.渗透系数:是指在单位时间、单位膜面积通过的被测物与单位膜厚度所施加的驱动力的比值。

6.高分子骨架的邻位效应:在功能高分子材料中,高分子骨架上邻近功能基团的一些结构和基团对功能基的性能具有明显的影响力,这种作用称为高分子的邻位效应。

7.高分子骨架的模板效应:模板效应是指利用高分子骨架的空间结构,包括构型和构象,在其周围建立起特殊的局部空间环境,在有机合成和其他应用场合提供一个类似于工业上浇铸过程中使用的模板的作用。

8.聚合物的半透性:指聚合物对某些气体或液体有一定透过性,而对另外一些物质没有透过性,或者透过性很小。

9.一次功能:指向材料输入的能量和从材料输出的能量同种形式时,即材料仅起能量传送作用时的这种功能称为一次功能。

10.二次功能:指向材料输入的能量和输出的能量不同形式时,即材料起能量转换作用时的这种功能称为二次功能。

11.功能高分子材料的多功能复合:将两种以上的功能高分子材料以某种方式结合,形成的新的功能材料具有任何单一功能高分子均不具备的性能,这一结合过程被称为功能高分子材料的多功能复合过程。

12.阳离子交换树脂:带有酸性基团(即可解离的反离子是H+或金属阳离子),能与阳离子进行交换反应的称作阳离子交换树脂。

阴离子交换树脂:带有碱性基团(即可解离的反离子是OH-或其它酸根离子),能与阴离子进行交换反应的称作阴离子交换树脂。

13.交换容量:交换容量也叫交换量,是指一定数量的离子交换树脂所带的可交换离子的数量。通常把交换容量分为总交换容量、工作交换容量和再生交换容量。总交换容量表示单位重量(或体积)树脂中所具有的可交换离子的总数,它反映了离子交换树脂的化学结构特点。工作交换容量是指离子交换树脂在一定工作条件下表现出的交换量,它是离子交换树脂实际交换能力的量度。再生交换容量是离子交换树脂在指定再生剂用量条件下的交换容量。

14.高吸水性树脂:是指含有强亲水性基团并具有一定交联度,能吸收数百倍至数千倍于自身重量水的功能性高分子材料。

15.絮凝作用:凡具有吸附架桥或表面吸附而导致分散相成絮团沉降的过沉叫做絮凝作用。起絮凝作用的药剂即絮凝剂。

16.高分子化学试剂:小分子试剂经过高分子化,或者将某些聚合物功能化,使聚合物骨架与具有反应活性的官能团相连接,得到的具有化学反应功能的高分子化合物称为高分子化学试剂。

17.均相化学反应:在化学反应中如果原料、试剂、催化剂相互间互溶,在反应体系中处在同一相态中(相互混溶或溶解),称此反应为均相化学反应。

18.多相化学反应:在化学反应中,如果原料、试剂和催化剂中至少有一种在反应体系中不溶解或不混溶,因而反应体系不能处在同一相态中,这种类型的反应称为多相化学反应。

19.液晶就是液态晶体,指既具有像晶体一样的各向异性,又具有液体流动性的物质。液晶态:某些物质的晶体在熔融或溶解时,可形成一种兼有晶体和液体部分性质的过渡中间相态。

20.热致液晶:某些物质熔融后在一定温度范围内形成的液晶。

溶致液晶:某些化合物溶解于适当的溶剂中而产生的液晶,就是溶致液晶,也叫溶液液晶。

21.液晶基元:由中心桥键和苯环或其它环状基团结合的有一定刚性的中心骨架称为液晶基元。

22.生物体相容性:是指医用材料与生物体组织接触时,对生物体不产生副作用,以及与医用材料接触的生物体环境,对材料也不产生副作用。

23.长效制剂: 指通过适宜的方法延缓药物在体内的吸收、分布、代谢和排除等过程,从而达到延长药物作用时间的目的的制剂称为长效制剂。

24.纳米复合材料:是指无机填充物以纳米尺寸的粒子分散在有机聚合物基体中形成的有机/无机纳米复合材料。

25.高分子分离膜:是指对某些物质有一定的选择透过性,可从混合物中有选择地透过或输送特定物质的高分子膜。

26.高聚物膜的渗透性:是指小分子气体或液体透过高聚物薄膜的扩散现象。

27.膜的选择渗透度:当混合组分渗透过聚合物薄膜时,其中某一组分的分子与另一组分的分子相比,要优先渗透过高聚物薄膜。这种现象称为膜的选择渗透性。选择渗透度指扩散分子离开膜时的浓度比与扩散开始前的浓度比之间的比值。

28.渗透和渗析:如果用膜把一容器隔成两部分,膜的一侧是溶液,另一侧是溶剂,或者膜的两侧是浓度不同的溶液,则将溶剂从稀溶液一侧透过膜迁移到浓溶液一侧的过程称作渗透。而溶质分子从高浓度一侧迁移到低浓度一侧的过程称作渗折。

29.渗透压:在渗透过程中,溶剂优先通过膜,如果不转移走渗透过来的溶剂,那么最终就会呈现一流体静压差,在此净压差下物质净传递量为零。这种状态被称为渗透平衡,相应的压差称为渗透压。

30.导电聚合物:它是指由许多小的、重复出现的结构单元组成的聚合物,如果在其两端加上一定的电压,在材料中就有电流流过。象这种具有导电性质的聚合物我们称为导电高分子或导电聚合物。

31.结构型导电高分子:是指那些分子结构本身能提供载流子从而显示导电性的高分子材料。复合型导电高分子:是指以绝缘聚合物作基体与导电性颗粒或细丝(如银、铜、石墨等)通过共混、层压等复合手段而制得的材料。

32.受阻共轭:是指共轭链的分子轨道上存在“缺陷”,这种缺陷使整个共轭链的π电子离域受到阻碍(或称中断)。π电子离域受阻碍的程度越大,分子链内电子导电性就越低。

无阻共轭:是指共轭链的分子轨道上不存在“缺陷”,整个共轭链的π电子离域不受限制(即不中断),π电子完全可以离域。

二.填空题:

1.功能高分子材料按组成和结构可分为结构型和复合型两大类。

2.根据聚合物的化学形态,可将聚合物骨架分成两类:一类是线性聚合物,另一类是交联聚合物。

3.目前常用的交联聚合物主要有微孔型或溶胶型树脂、大孔和大网络树脂、米花状聚合物、大网状聚合物几类。

4.高分子骨架的物理效应指高分子骨架使功能材料的挥发性、溶解性和结晶度均大大下降,特别是引入交联型聚合物,使其在溶剂中只能溶胀,而不能溶解。

5.通过高分子材料的功能化制备功能高分子材料,包括化学改性和物理共混两种方法。

6.聚合物的分子量测定,一般多采用端基分析法、渗透压法、粘度法和凝胶渗透色谱法测定。

7.功能高分子晶相分析的主要方法包括X射线衍射法、小角度X光散射法、电子显微镜法等,其中X射线法是通过衍射图形分析测定晶体结构参数最有力的工具。

8.功能高分子材料的聚集态结构包括聚合物的结晶态、取向态结构、液晶态结构和共混体系的织态结构。聚集态结构分析最常用的工具是电子显微镜和扫描电镜。

9.带有酸性基团(即可解离的反离子是H+或金属阳离子),能与阳离子进行交换反应的称作阳离子交换树脂。带有碱性基团(即可解离的反离子是OH-或其它酸根离子),能与阴离子进行交换反应的称作阴离子交换树脂。

10.离子交换树脂的功能有离子交换功能、催化功能、吸附功能、脱水功能、脱色功能等。

11.按原料组成分类,高吸水性树脂主要有淀粉类、纤维素类及合成树脂类。

12.高分子絮凝剂的分子量一般在107以下。在实际使用时,高分子絮凝剂的溶液浓度一般配制在0.05%~0.2%之间,否则粘度太大也会影响其絮凝效果。

13.高分子化学试剂主要包括高分子氧化还原试剂、高分子卤代试剂、烷基化试剂、酰基化试剂及亲核试剂等,还包括固化酶试剂,以及固相肽合成试剂等。

14.氧化还原型高分子试剂可分成含醌式结构的、含硫醇结构的、含吡啶结构的、含二茂铁结构的和含杂原子的多环芳烃结构的5种类型。

15.目前常见的高分子卤代试剂主要有二卤化磷型、N-卤代酰亚胺型、三价碘型反应试剂三种类型。

16.高分子烷基化试剂的种类主要包括高分子金属有机试剂、高分子金属络合物和有叠氮结构的高分子烷基化试剂。

17.按照液晶形成的条件的不同,可将其分为热致液晶和溶致液晶两大类。按照液晶基元在大分子链中的位置不同,高分子液晶又可分为主链型高分子液晶和侧链型高分子液晶。

18.大多数液晶分子中都含有苯环或其它环状结构。从几何形状看,其分子长度与宽度之比较大,即分子是长形的,通常呈刚性棒状。

19. 液晶相的产生不仅与分子形状有关,而且也和分子内极性基团的强度、位置及总极化度有密切关系。

20.侧链液晶大分子一般由柔性主链、刚性侧链和间隔基团等三部分组成。主链多为碳链,也有杂链(如Si-O链),它们本质上是柔性链,侧链则是由刚性液晶基元构成的。

21.高分子药物与低分子药物相比具有高效、低毒、靶向、长效、缓释等特点。

22.纳米粒子的基本特性有体积效应、量子尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应

和介电限域效应,并由此派生出传统固体不具有的许多特殊性质。

23.纳米材料制备的物理方法可分为蒸发冷凝法、物理粉碎法、溶液蒸发法和机械合金法等。

24.膜分离作用主要依靠过筛作用和溶解扩散作用两种。

25.按电导率的大小,可将材料划分为导体(电导率>105s/m)、半导体(电导率=10-7~105s/m)、绝缘体(导电率<10-7s/m)。

26.复合型导电高分子材料是在聚合物基料中混入碳黑、石墨、金属粉末、导电纤维等导电填料而制得的。

27.赋予导电性的碳黑必须具有结构发达、粒度小、表面积大、捕捉π电子的杂质少及可进一步石墨化等5个基本特性。

28.石墨是典型的无阻共轭体系,它是稠合苯环组成的平面网。苯环中碳与碳之间的π电子离域很强烈,而且在平面网内有非常多的π电子。因此,石墨在平面网上的电导率可达106~107s/m。

三.简答题:

1.功能高分子材料按性质和用途可分为哪几类?

答:可分为反应型和吸附型高分子材料、光敏型高分子材料、电磁活性高分子材料、膜型高分子材料、生物医用高分子材料、其他功能高分子材料。

2.功能高分子材料的性质主要与其结构中哪两方面的性质有关?

答:一是对功能高分子材料表现出的特殊性质起关键作用的官能团的性质,如高分子化学反应试剂中的反应活性点的反应性质。二是连接并承载这些官能团的聚合物骨架的性质,如溶胀性或润湿性等。

3.什么是聚合物骨架的高分子效应?有哪些表现?

答:由于引入高分子骨架后产生的带有同样功能基团的高分子化合物的物理化学性质不同于其小分子类似物的这种效应被称为高分子效应。在功能高分子材料中表现较为突出的几种高分子效应有高分子骨架的物理效应、机械支撑作用、邻位效应、模板效应、半透性和包络作用等。

4.功能高分子材料的制备方法归纳起来主要有哪几种?

答:有通过功能型小分子材料的高分子化制备;通过已有高分子材料的功能化和多功能材料的复合制备;通过已有功能高分子材料的功能扩展来制备三种,或者可将几种方法相结合来制备。

5.在聚合法制备功能高分子材料时需要注意哪几个问题?

答:①要充分考虑单体中功能基的保护问题;

②在研究聚合条件时应考虑到功能基对聚合反应的影响;

③应当注意避免在聚合过程中引入的引发剂、溶剂、分散剂残留对生成聚合物功能的影响;

④要考虑形成的聚合物的交联度、空隙率、孔径等对功能材料使用的影响;

⑤要考虑生成的聚合物的机械和化学稳定性对实际应用的影响。

6.聚合法制备功能高分子材料的主要优缺点有哪些?

答:优点在于可以使生成的功能高分子功能基分布均匀,生成的聚合物结构可以通过小分子分析和聚合机理加以测定,产物的稳定性较好。

缺点是在功能型小分子中需要引入可聚合单体,而这种引入常常需要复杂的合成反应;要求在反应中不破坏原有结构和功能;当需要引入的功能基稳定性不好时需要加以保护;引入功能基后对单体的聚合活性也有影响。

7.根据离子交换树脂交换基团的性质可将其分为哪几类?在结构上各有什么特点?

答:有:①强酸性阳离子交换树脂:这类树脂的大分子骨架上带有磺酸基(R—SO3H),其酸性与硫酸、盐酸相近,它在碱性、中性甚至酸性溶液中都能解离。

②弱酸性阳离子交换树脂:这类树脂的大分子骨架上带有羧酸基(-COOH)、磷酸基(-PO3H2)、酚基(-C6H4OH),这些功能基酸性弱,因而只能在中性或碱性溶液中才能解离而显示离子交换功能。

③强碱性阴离子交换树脂:指交换基团为季胺基(-NR3OH)的离子交换树脂,这类树脂碱性较强,能在酸性、中性甚至碱性溶液中进行离子交换反应。

④弱碱性阴离子交换树脂:这类树脂的交换基团是伯胺(-NH2)、仲胺(-NHR’)或叔胺(-NR′2)。它们在水中解离程度较小,只能在中性及酸性溶液中进行离子交换反应。

⑤两性树脂:将阳离子交换基团和阴离子交换基团连接在同一高分子骨架上就构成两性树脂。

⑥热再生树脂:这类树脂是具有特殊结构的弱酸性和弱碱性离子交换树脂的复合物。它在室温下能交换、吸附NaCl盐类,交换后用热水而勿需用酸、碱即可使其再生。

8.离子交换树脂的合成方法主要有哪两种?举例说明。

答:一种是将带有功能基的单体进行聚合,另一种是先制备交联高聚物,然后在大分子骨架中引入不同性质的离子交换基团。(例子见教材P258下及256中) 9.提高离子交换树脂的交联度对其性能有何影响?

10.高吸水性树脂从结构上来说主要有哪些特点?

答:(1)分子中具有强亲水性基团,如羟基、羧基等,聚合物分子能够与水分子形成氢键或其他化学键,因此对水等强极性物质有一定表面吸附能力;(2)聚合物为交联型高分子,在溶剂中一般不溶,吸水后能够迅速溶胀,体积增大许多倍,由于水被包裹在呈凝胶状的分子网络内部,不易流失与挥发;(3)高吸水性树脂一般具有特殊的立体结构,有利于吸水后保持一定机械强度,保持水分;(4)聚合物应该具有较高的分子量,分子量增加,溶解度下降,吸水后的机械强度也增加,同时吸水能力也可以提高。

11.聚丙烯酸类高吸水性树脂有哪些特点?

答:它有三大特点,一是在高吸水状态下仍具有很高的强度;二是对光和热有较好的稳定性;三是具有优良的保水性。

12.试分析影响高吸水性树脂吸水能力的因素。

提示:从Flory的吸水倍率公式来讨论。

式中Q吸水倍率(吸水后的重量/吸水前的重量);i/Vμ在网络中固定的电荷浓度;S溶液中电解质的离子浓度;(1/2一x1)/V1聚合物的亲水性;Ve/V0交联度。

13.高分子絮凝剂的絮凝机理是什么?

一般认为高分子絮凝剂的絮凝作用机理是在稳定的胶体分散体系中,一个长链大分子可同时吸附两个或几个胶粒,或是一个胶粒可同时吸附两个高分子链,因而形成“架桥”的形式把胶粒裹集起来而聚沉;也可能是大分子链中的极性基团在胶粒表面上进行无规则吸附而使胶粒聚沉;此外,有的絮凝剂也有中和悬浮物质的电荷的作用。

14.高分子絮凝剂有何特点?

高分子絮凝剂是水溶性线性大分子化合物,分子量很高,长链分子中含有很多极性基团。柔性分子链的长径比高达103以上。因此,就电荷中和或表面吸附等捕集胶体粒子的能力,一个大分子相当于几十、几百个低分子电解质混凝剂分子的作用,而且可以同时吸附几个、几十个胶体微粒以形成架桥的形态,所以更促进了胶粒的絮集和沉降。与无机混凝剂相比,高分子絮凝剂的主要特点是用量少、效果好、适用范围宽、所形成的絮体大、沉降快、污泥量少且易于脱水处理。

15.高分子化学试剂有何特点?

16.高分子氧化还原试剂的制备方法有哪两种?

一是从合成单体出发,首先制备含有氧化还原反应活性中心结构的,同时具有可聚合基团的活性单体,再利用聚合反应将单体聚合制备成高分子反应试剂;第二种方法是以某种商品聚合物为载体,利用特定化学反应,将具有氧化还原反应活性中心结构的小分子试剂接枝到聚合物骨架上,制备具有氧化还原反应活性的高分子反应试剂。

17.高分子氧化试剂和低分子氧化试剂比较,有哪些优点?

18.与同类型的小分子催化剂相比,高分子催化剂具有哪些优点?

①降低催化剂使用成本:由于高分子骨架的引入,使得反应中催化剂的损失降到最低;

②选择性增强:高分子骨架改变反应点的立体环境,使高分子催化剂的立体选择性发生变化;③增加催化性能:在同一个聚合物骨架上有可能同时连接两种不同功能的催化剂,使得多步摧化反应有可能在同一个催化剂上完成。

19.液晶按物理形态可分为哪几类?各有哪些结构特点?

①近晶型液晶:

近晶型液晶分子排列成层,层内分子长轴互相平行,但分子重心在层内无序,分子长轴与层面垂直或倾斜排列,分子可在层内前后左右滑动,但不能在上、下层之间移动。

②向列型液晶:

此类液晶结构中分子相互间沿长轴方向保持平行,但其重心位置是无序的,不能构成片层。分子呈一维有序排列,因而具有更大的流动性,分子能上下、左右、前后滑动。

③胆甾型液晶

胆甾型液晶是向列型液晶的一种特殊形式,其分子本身平行排列,但它们的长轴是在平行面上,在每一个平面层内分子长轴平行排列,层与层之间分子长轴逐渐偏转,形成螺旋状结构。胆甾型液晶通常由手性分子所组成,其最大的特征是具有极高的旋光性,且其螺旋平面对光有选择性反射,能将白光色散成为灿烂的颜色。

20.高分子液晶有哪些结构特征?

21. 氢键在液晶分子中起什么作用?

氢键在液晶形成中起着两种相反的作用。在羧酸中,通过氢键的二聚作用使分子单元变长,它的作用可以诱发液晶行为。另一方面,氢键可导致非线性分子的缔合,破坏分子间的平行性。例如,酚类化合物就不是液晶。

22.高分子液晶有哪些应用?

23.对医用高分子材料性能的要求有哪些?

①化学性能稳定。血液、体液等体内组织液不能因材料的影响而发生变化;②组织相容性好。材料对周围组织不致引起炎症或异物反应等机体反应;③无致癌性,不发生变态反应;④耐生物老化;⑤不因高压煮沸、干燥灭菌、药液等的消毒而发生变质;⑥材料来

源广,易于成型加工;⑦除了上述要求外,根据用途和植入部位不同还有特殊要求。如与血液接触要求不产生凝血,用作人工心脏和指(趾)关节,要求能耐数亿次的曲挠等等;⑧作为体外使用的材料,要求对皮肤无毒害,不使皮肤过敏,耐唾液及汗水的浸蚀,耐日光的照射,也同样要能承受各种消毒而不变质。

24.如何提高材质的抗血栓性能?

材质的抗血栓性可以通过多种途径来改进。人工脏器或血管的表面光滑可以减缓血小板、细胞成分在膜面上粘着和凝集,而阻滞血栓形成;使膜的表面带有负电荷的基团,则带有负电荷的血小板难于在膜面上凝集;调节膜面分子结构的亲水性与疏水性的比例以提高抗血栓能力;存在于动物体内的肝素具有优良的抗凝血性,在合成材料中连接有足量的肝素,并使其缓慢地释放出肝素可以提高抗凝血性。近年来发现微相分离的聚合物也有优良的血液相容性。

25.作为药物使用的高分子骨架应满足哪些要求?

①高分子骨架应具有可代谢性和代谢产物的无毒性;②药物活性基团与聚合物骨架连接键应能在体内条件下分解;③聚合物骨架具有一定的亲水性和很好的生物相容性;④具有定向给药功能。

26.纳米材料具有哪些结构特点?

纳米材料具有三个共同的结构特点:①纳米尺度的结构单元或特征维度尺寸在纳米数量级(1~100nm);②存在大量的界面或自由表面;③各纳米单元之间存在着或强或弱的相互作用。

27.纳米材料的表面改性方法有哪些?

一般来说,纳米材料的表面改性可大致分为以下几点:①表面覆盖改性:利用表面活性剂覆盖于纳米粒子表面,赋予粒子表面新的性质。②机械化学改性:运用粉碎、摩擦等方法,利用机械应力作用对纳米粒子表面进行激活,以改变表面晶体结构和物理化学结构。

③外膜层改性:在纳米粒子表面均匀地包覆一层其它物质的膜,使粒子表面性质发生变化;

④局部活性改性:利用化学反应在纳米粒子表面接枝带有不同功能基团的聚合物,使之具有新的功能;⑤高能量表面改性:利用高能电晕放电、紫外线、等离子射线等对纳米粒子表面改性;⑥利用沉淀反应进行表面改性:利用有机物或无机物在纳米粒子表面沉淀一层包覆物以改变其表面性质。

28.根据高分子功能膜材料的结构可将其分成哪几个层次?

第一个结构层次对应于组成膜材料的元素和化学基团,它们是组成物质的基础,决定了物质的基本性质。第二个结构层次对应于构成膜材料的聚合物的单体和链段结构类型,对聚合物的结晶性和溶解、溶胀等性质起主要作用。第三个结构层次对应于聚合物的微观构象,如分子呈棒状、球状、片状、还是呈螺旋形状,或者为无定型形状等。第四个结构层次指聚合物的聚集态结构和超分子结构,包括分子的排列方式和结晶度,以及晶胞的尺寸大小、膜的孔径和分布等。膜材料的第五个结构层次是指其宏观外型结构,主要有管状膜、中空纤维和平面型分离膜等几种类型。

29.膜分离技术的优点有哪些?

①膜分离技术与传统的分离技术(如过滤、萃取、蒸馏、重结晶等)有显著的区别。传统的分离技术都伴随有相变,需要较大的热量,因此能量消耗很大。在膜分离技术中,没有相的变化,能源消耗少,一般只需少量的电力费及膜件的更换费。②由于浓缩分离不需加热,不存在热敏物质的改性问题。因此,可用于类似蛋白质等对热不稳定的物质的处理。

③膜分离可在低温下进行,可抑制被处理液中细菌的繁殖。④采用超细过滤法可将溶解的无机物或有机物选择性地分离,即可通过膜分离将中、低分子量的物质分离出去,同时将高分子物质浓缩。

30.如何区分离子电导与电子电导?

用电导率σ的压力系数(?σ/?p)来区分比较简单可靠。离子传导时,分子聚集愈密则载流子的转移通道愈窄,故压力系数是负值。而在电子传导时,分子聚集愈密,电子轨道的重叠愈大,电导率增加,故压力系数是正值。

31.具有导电性的高聚物必须具备哪两个条件?有哪几类高聚物?

A.大分子的分子轨道能强烈地“离域”;

B.大分子的分子轨道间能相互重叠。满足这两个条件的高聚物有: ①共轭链高聚物: 其分子链上整个共轭键的π电子完全可以离域,从而产生载流子(电子或空穴)和输送载流子; ②非共轭高聚物中的分子间π电子轨道互相重叠者; ③具有电子给予体-接受体的体系。

32.结构型导电高分子主要有哪几类?

主要有3大类:一是共轭高聚物; 二是高分子电荷转移络合物;三是金属有机聚合物。

33、简述甲壳素及壳聚糖在医药中的应用?

四.论述题:

1.高吸水性树脂为什么能大量吸水并保水。

提示:用离子网络理论来解释

2.试述影响絮凝效果的因素。

高分子絮凝剂的分子量、分子量分布、它的组成结构及带电荷量与絮凝性能有密切关系。絮凝剂的分子量愈大,其分子链愈长,架桥作用愈强,絮凝效果较好。但分子量过大,不仅溶解困难,大分子运动缓慢,而且吸附的固体粒子空间距离太远,不易聚集,絮凝效果变差。所以高分子絮凝剂的分子量一般在107以下。此外,在实际使用时,高分子絮凝剂的溶液浓度一般配制在0.05%~0.2%之间。否则粘度太大也会影响其絮凝效果。大分子化合物作絮凝剂使用时,分子链的卷曲会使絮凝效果变差。如非离子型聚丙烯酰胺分子一般呈无规线团,其絮凝效果较水解聚丙烯酰胺差。但并非水解度越大越好,对不同体系,要求的水解度不一样。大分子的几何形状也影响絮凝效果,同分子量的直链型聚合物比支链型聚合物絮凝效果好。

3.试述影响高分子液晶形态与性能的因素。

4.试述长效高分子制剂的研制方法。

①从减小药物有效成分的溶出速度入手:其方法有以下三种,A.将药物制成溶解度小的盐或者酯类,如青霉素G和普鲁卡因等成盐后,作用时间延长。B.与高分子化合物生成难溶性复合物,如治疗糖尿病的胰岛素在体内的吸收速度快,每天需要注射2~3次,当与鱼精蛋白大分子结合后,药效可以维持18~20h。C.将药物包藏在高分子胶体中,以减小药物的溶出速度。比如将硫酸奎尼丁与羟丙基甲基纤维素制成片剂,体内药效可以持续7h以上。②从减小药物的释放速度入手:使用半透性或难溶性高分子材料将小分子药物包裹起来,或者制成胶囊和微胶囊,由半透性膜或难溶膜控制释放速度,或将药物与可溶胀聚合物混合,制成所谓的高分子骨架片剂,其释放速度受到骨架片中微型孔道构型的控制。如在胃酸中包衣可以保持6.5h不溶,而当包衣片到达十二指肠时只需12min即可溶解,即所谓肠溶片,可以实现定位给药。③小分子药物的高分子化:用化学方法直接将小分子药物通过高分子化过程制成高分子药物是延长药物作用时间和减小毒副作用的有效方法之一。由于大分子很难透过生物膜,因此高分子化药物的吸收和排出都比较慢,其药物作用时间受聚合物降解速度的控制。利用高分子化药物不易透过组织膜的性质,可以实

现局部、定向给药,而且利用其吸收和排泄较慢的特点可以延长药物作用时间。比如,通过高分子化将青霉素键合到乙烯醇和乙烯胺共聚物骨架上,得到的高分子抗菌素的药效保持时间比同类小分子青霉素延长30~40倍。小分子药物经过高分子化后,有时药效也会发生变化,甚至可以大大提高药物活性。比如磺胺药经过与二经甲基脲反应高分子化后,与其小分子同类药物相比,药效大大提高。

5.简述膜分离原理和分离过程。

6、谈谈你对功能高分子材料某一领域研究现状和发展趋势的认识。

高分子化学重点

第一章 绪论 单体:能通过聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物,即合成聚合物的原料。 高分子:一个大分子由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成,并具有一定机械性能。 结构单元:在大分子链中出现的以单体结构基础的原子团称为结构单元。 重复单元:大分子链上化学组成和结构均可重复的最小单元,可能与结构单元相同,也可能由2个或多个结构单元组成。 单体单元:与单体中原子种类及个数相同的结构单元,仅电子结构有所变化。 重复单元或结构单元类似大分子链中的一个环节,故俗称链节 由一种单体聚合而成的高分子称为均聚物; 由两种或两种以上的单体聚合而成的高分子则称为共聚物. 结构单元=单体单元=重复单元=链节 聚合度:聚合度是衡量高分子大小的一个指标。 合成尼龙-66具有另一特征: H 2N(CH 2)6NH 2 + HOOC(CH 2)4COOH H--NH(CH 2)6NH--CO(CH 2)4CO--OH n (2n-1) H 2O + 结构单元 结构单元 重复结构单元 有两种表示法:[1]以大分子链中的结构单元数目表示,记作: [2]:以大分子链中的重复单元数目表示,记作: 单元的分子量 结构单元=重复单元=链节1 单体单元 单体在形成高分子的过程中要失掉一些原子 结构单元 1 重复单元 1 单体单元 重复单元=链节 三大合成材料:橡胶,塑料,纤维 玻璃化温度:聚合物从玻璃态到高弹态的热转变温度。 分子量及其分布 数均分子量:按聚合物中含有的分子数目统计平均的分子量高分子样品中所有分子的总重量除以其分子(摩尔)总数 ∑∑∑∑∑∑= = = =i i i i i i i i i n M x M W W N M N N W M ) ( n x DP n DP x n ==

高分子化学实验---实践大纲

《高分子化学实验》教学大纲 课程名称:高分子化学实验课程编号:050331037 课程类别:专业基础课课程性质:必修 适用专业:高分子材料与工程 适用教学计划版本:2017 实验(上机)计划学时:16 开课单位:材料科学与工程学院 一、大纲编写依据 1. 高分子材料与工程专业培养方案(2017版); 2. 高分子材料科学与工程专业《高分子化学》理论教学大纲对实验环节的要求; 3. 近年来《高分子化学》的教学经验和现有的实验条件; 4.教学计划对学生工程实践能力培养的要求; 5.卓越工程师计划和CDIO工程教育培养模式的要求。 二、实验课程地位及相关课程的联系 1.《高分子化学》是高分子材料与工程专业基础课程; 2.本实验项目是《高分子化学》课程知识的运用; 3.本实验项目是理解和运用高分子化学课程中结构与性能的关系,合成过程对结构及性能的影响材料、分析检测手段以及对检测结果进行分析标定的基础; 4.本实验以《高等数学》、《物理化学》、《无机化学》、《有机化学》为先修课; 5.本实验为后续的创新周和毕业设计奠定实践基础。 三、实验目的、任务和要求 1.实验目的、任务 (1)巩固课堂教学,另一方面更是要增加学生的感性认识,从实验室各项操作入手提高动手能力,使学生将化学与物理的知识综合应用于高分子领域扩大知识面,启发创新思维。 (2)要求学生通过实验,独立地运用所学的基础理论和专业知识,巩固与加深对高分子科学基本理论的理解,并了解高分子性能表征的各分析测试原理、方法和仪器设备,分析影响测量精度和准确性的因素。 (3)通过实验使学生得到基本操作技能与综合应用的训练,培养学生综合评估和分析高分子材料生产、高分子材料改性及加工过程的能力;培养学生科学研究和科技开发能力;培养学生团队合作意识和较强的人际交往能力。 2.实验的要求 本实验要求学生综合掌握高分子化学的基本概念和理论,并运用相关知识自行设计实验方案。通过本实验,要求学生做到: (1)能够自行设计实验方案并撰写实验报告; (2)学会常用高分子材料合成装置和高分子材料性能测试设备的使用,能够运用高分子材

化学与生活知识点总结.

化学与生活知识点总结 专题一洁净安全的生存环境 第一单元空气质量的改善 一、空气质量报告 (一)、空气质量评价包括:二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入颗粒物 空气污染指数:根据空气中二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸入颗粒物等污染物的浓度计算出来的数值。首要污染指数即位该地区的空气污染指数 (二)、大气主要污染物及其危害 1、温室效应 (1)原因:①全球化石燃料用量猛增排放出大量的CO2;②乱砍乱伐导致森林面积急剧减少,吸收CO2能力下降。 2、主要危害:(1)冰川熔化,使海平面上升(2)地球上的病虫害增加(3)气候反常,海洋风暴增多(4)土地干旱,沙漠化面积增大。 3、控制温室效应的措施 (1)逐步调整能源结构,开发利用太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能等,减少化石燃料的燃烧;(2)进一步植树造林、护林、转化空气中的CO2 2、酸雨 (1)原因:酸性氧化物(SO2、NO2)SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2==2H2SO4 (2)防止方法:①开发新能源(太阳能、风能、核能等)②减少化石燃料中S的含量

钙基脱硫CaCO3==CaO+CO2 CaO+SO2==CaSO3 2CaSO3+O2==2CaSO4 ③吸收空气中的SO2 ④加强环保教育 3、机动车尾气污染:尾气净化装置2NO+2CO N2+2CO2 4、CO 能和人体的血红蛋白结合使能中毒 5、可吸入颗粒物:静电出尘 6、居室空气污染物:甲醛、苯及其苯的同系物、氡等 危害:甲醛对人体健康的影响(肝功能异常等) 7、白色污染的危害:①破坏土壤结构②降低土壤肥效③污染地下水④危及海洋生物的生存第二单元水资源的合理利用 一、自来水厂净化水的一般步骤 混凝沉降过滤活性碳吸附池除味杀菌消毒 明矾---目的:净水原理:Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+ Al(OH)3(胶体)有吸附性吸附水中杂质沉降 活性碳目的:去除异味。原理:吸附性 液氯目的:杀菌消毒Cl2+H2O HCl+H ClO(强氧化性) 二、污水处理中化学方法及其原理 污水处理常见有物理方法、化学方法、生物方法 1、化学方法中和法氧化还原法沉淀法 (1)中和法适合于处理酸性污水 (2)氧化还原法适合处理油类、氰化物、硫化物等(空气、臭氧、氯气)是常见氧化剂(3)沉淀法适合于处理含重金属离子污水(如加入适量的碱控制废水的PH值) 第三单元生活垃圾的分类处理 无害化处理:焚烧法、卫生填埋法、回收作特殊处理 垃圾处理资源化处理:垃圾产生沼气、废弃塑料回收、废玻璃的回收利用 专题二营养均衡与人体健康 第一单元摄取人体必需的化学元素

高分子材料化学重点知识点总结只是分享

第一章水溶性高分子 水溶性高分子的性能:水溶性;2.增黏性;3.成膜性;4.表面活性剂功能;5.絮凝功能;6.粘接作用。 造纸行业中的水溶性高分子:(1)聚丙烯酰胺:1)分子量小于100万:主要用于纸浆分散剂;2)分子量在100万和500万之间:主要用于纸张增强剂;3)分子量大于500万:造纸废水絮凝剂(超高分子量);(2)聚氧化乙烯:用作纸浆长纤维分散剂,用作餐巾纸、手帕纸、茶叶袋滤纸,湿强度很高;(3)聚乙烯醇:强粘结力和成膜性;用作涂布纸的颜料粘合剂;纸张施胶剂;纸张再湿性粘合剂。 日用品、化妆品行业中的水溶性高分子:对乳化或悬浮状态的分散体系起稳定作用,另外具有增稠、成膜、粘合、保湿功能等。 壳聚糖:优良的生物相容性和成膜性;显著的美白效果;修饰皮肤及刺激细胞再生的功能水处理行业中的水溶性高分子:(1)聚天冬氨酸(掌握其一):1)以天冬氨酸为原料:(方程式);2)以马来酸酐为原料:(方程式);特点:生物降解性好;可用于高热和高钙水。1996年Donlar公司获美国总统绿色化学挑战奖;(2)聚环氧琥珀酸(方程式)特点:无磷、无氮,不会引起水体的富营养化。 第二章、离子交换树脂 离子交换树脂的结构与性能要求:(1)结构要求:1)其骨架或载体是交联聚合物,2)聚合物链上含有可以离子化的功能基。(2)性能要求:a、一定的机械强度;b、高的热稳定性、化学稳定性和渗透稳定性;c、足够的亲水性;d、高的比表面积和交换容量;e、合适的粒径分布。 离子交换树脂的分类:(1)按照树脂的孔结构可以分为凝胶型(不含不参与聚合反应的其它物质,透明)和大孔型(含有不参与聚合反应物质,不透明)。(2)根据所交换离子的类型:阳离子交换树脂(-SO3H);阴离子交换树脂(-N+R3Cl-);两性离子交换树脂 离子交换树脂的制备:(1)聚苯乙烯型:(方程式) 离子交换树脂的选择性:高价离子,大半径离子优先 离子交换树脂的再生:a. 钠型强酸型阳离子交换树脂可用10%NaCl溶液再生;b. OH型强碱型阴离子交换树脂则用4%NaOH溶液再生。 离子交换树脂在水处理中的用:(1)水的软化;(2)水的脱盐。 第三章、高吸液树脂 淀粉接枝聚丙烯腈(丙烯酸) 改性淀粉类高吸水性树脂特点:优点:1)原料来源丰富,2)产品吸水倍率较高,通常都在千倍以上。缺点:1)吸水后凝胶强度低,2)保水性差,3)易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 纤维素类高吸水性树脂的特点:优点:1)原料来源丰富,2)吸水后凝胶强度高。缺点:1)吸水能力比较低,2)易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 壳聚糖类:壳聚糖类高吸水树脂具有好的耐霉变性。 聚丙烯酸型高吸水树脂:(1)丙烯酸直接聚合法:由于强烈的氢键作用,体系粘度大,自动加速效应明显,反应较难控制。(2)聚丙烯腈水解法:可用于废腈纶丝的回收利用,来制备高吸水纤维。(3)聚丙烯酸酯水解法:丙烯酸酯品种多样,反应易控制 聚乙烯醇型高吸水树脂:初期吸水速度较快,耐热性和保水性都较好 高吸水性树脂的吸水机制:亲水作用(亲水性基团);渗透压作用(可离子化基团);束缚作用(高分子网格)

高分子化学与物理实验

高分子化学与物理实验一、实验课程: 高分子化学与物理 二、实验项目: 三、实验教材: 《高分子化学与物理实验教程》,卢神州,自编 四、主要仪器设备: 膨胀计20个

稀释型乌氏粘度计20个 GJY-III型光学解偏振仪2台 RL—11B1熔体流动速率测定仪2台五、实验教学课件

实验1 乙酸乙烯酯的乳液聚合 1 实验目的 了解乳液聚合的基本原理并掌握相应的实验技术。 2 试验仪器、工具及试样 (1)试剂和试样: 乙酸乙烯酯(化学纯),过硫酸铵(化学纯),聚乙烯醇(PV A1788)(化学纯),乳化剂OP-10(化学纯),邻苯二甲酸二丁酯(化学纯),碳酸氢钠(化学纯) (2)试验仪器和工具: 水浴锅(1000ml),增力搅拌器,聚四氟乙烯搅拌棒,变压器(1KV),滴液漏斗(磨口,60ml),球形冷凝管(磨口),温度计(0~100℃),量筒(100ml,50ml,10ml),烧杯(250ml,50ml,10ml),移液管(10ml,5ml,1ml),三口磨口烧瓶(250ml(19×3)),玻璃棒,封闭电炉(1000瓦)、氮气瓶(高纯氮),电子天平 3 基本知识 聚乙酸乙烯酯是由乙酸乙烯酯在光或过氧化物引发下聚合而得。根据反应条件,如反应温度、引发剂浓度的不同,可以得到分子量从几千到十几万的聚合物。聚合反应可按本体、溶液或乳液等方式进行。采用何种方法决定于产物的用途。如果作为涂料或粘合剂,则采用乳液聚合方法。聚乙酸乙烯酯胶乳漆具有水基漆的优点,即粘度较小,而分子量较大,不用易燃的有机溶剂。作为粘合剂时(俗称白胶),无论木材、纸张和织物,均可使用。 乙酸乙烯酯乳液聚合的机理与一般乳液聚合相同。采用过硫酸盐为引发剂,为使反应平稳进行,单体和引发剂均需分批加入。聚合中最常用的乳化剂是聚乙烯醇。实践中还常把两种乳化剂合并使用,乳化效果和稳定性比单独用一种要好。本实验采用聚乙烯醇和OP-10两种乳化剂。 单体纯度、引发剂以及聚合温度和转化率等都对产物分子量有很大影响。另外,由于乙酸乙烯酯自由基活性很高,容易对聚合物发生链转移而形成支链或交联产物。 4 实验方法与操作步骤 在装有搅拌器、回流冷凝管与滴液漏斗的三颈瓶中加入乳化剂[注1](6g聚乙烯醇溶于78ml 蒸馏水及1g乳化剂OP-10)及20ml乙酸乙烯酯。称1g过硫酸铵[注2],用5ml水溶解于小烧

高分子材料化学重点知识点总结

水溶性高分子的性能:水溶性;2.增黏性;3.成膜性;4.表面活性剂功能;5.絮凝功能;6.粘接作用。 造纸行业中的水溶性高分子:(1)聚丙烯酰胺:1)分子量小于100万:主要用于纸浆分散剂;2)分子量在100万和500万之间:主要用于纸张增强剂;3)分子量大于500万:造纸废水絮凝剂(超高分子量);(2)聚氧化乙烯:用作纸浆长纤维分散剂,用作餐巾纸、手帕纸、茶叶袋滤纸,湿强度很高;(3)聚乙烯醇:强粘结力和成膜性;用作涂布纸的颜料粘合剂;纸张施胶剂;纸张再湿性粘合剂。 日用品、化妆品行业中的水溶性高分子:对乳化或悬浮状态的分散体系起稳定作用,另外具有增稠、成膜、粘合、保湿功能等。 壳聚糖:优良的生物相容性和成膜性;显著的美白效果;修饰皮肤及刺激细胞再生的功能水处理行业中的水溶性高分子:(1)聚天冬氨酸(掌握其一):1)以天冬氨酸为原料:(方程式);2)以马来酸酐为原料:(方程式);特点:生物降解性好;可用于高热和高钙水。1996年公司获美国总统绿色化学挑战奖;(2)聚环氧琥珀酸(方程式)特点:无磷、无氮,不会引起水体的富营养化。 第二章、离子交换树脂 离子交换树脂的结构与性能要求:(1)结构要求:1)其骨架或载体是交联聚合物,2)聚合物链上含有可以离子化的功能基。(2)性能要求:a、一定的机械强度;b、高的热稳定性、化学稳定性和渗透稳定性;c、足够的亲水性;d、高的比表面积和交换容量;e、合适的粒径分布。 离子交换树脂的分类:(1)按照树脂的孔结构可以分为凝胶型(不含不参与聚合反应的其它物质,透明)和大孔型(含有不参与聚合反应物质,不透明)。(2)根据所交换离子的类型:阳离子交换树脂(3H);阴离子交换树脂(3);两性离子交换树脂 离子交换树脂的制备:(1)聚苯乙烯型:(方程式) 离子交换树脂的选择性:高价离子,大半径离子优先 离子交换树脂的再生:a. 钠型强酸型阳离子交换树脂可用10溶液再生;b. 型强碱型阴离子交换树脂则用4溶液再生。 离子交换树脂在水处理中的用:(1)水的软化;(2)水的脱盐。 第三章、高吸液树脂 淀粉接枝聚丙烯腈(丙烯酸) 改性淀粉类高吸水性树脂特点:优点:1)原料来源丰富,2)产品吸水倍率较高,通常都在千倍以上。缺点:1)吸水后凝胶强度低,2)保水性差,3)易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 纤维素类高吸水性树脂的特点:优点:1)原料来源丰富,2)吸水后凝胶强度高。缺点:1)吸水能力比较低,2)易受细菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。 壳聚糖类:壳聚糖类高吸水树脂具有好的耐霉变性。 聚丙烯酸型高吸水树脂:(1)丙烯酸直接聚合法:由于强烈的氢键作用,体系粘度大,自动加速效应明显,反应较难控制。(2)聚丙烯腈水解法:可用于废腈纶丝的回收利用,来制备高吸水纤维。(3)聚丙烯酸酯水解法:丙烯酸酯品种多样,反应易控制 聚乙烯醇型高吸水树脂:初期吸水速度较快,耐热性和保水性都较好 高吸水性树脂的吸水机制:亲水作用(亲水性基团);渗透压作用(可离子化基团);束缚作用(高分子网格) 高吸油树脂类型及制备方法:(1)聚丙烯酸酯类(2)聚烯烃类树酯(3)丙烯酸酯和烯烃共聚物(4)聚氨酯吸油泡沫

高分子化学实验报告-离子交换树脂

离子交换树脂的制备与性能测定 一. 实验目的: 1.熟悉悬浮共聚合的方法及特点。 2.通过对共聚物的磺化反应,了解高分子反应的一般规律。 3.掌握离子交换树脂的净化方法和交换当量的测定。 二、实验背景 2.1 离子交换树脂基础介绍 离子交换树脂的全名称由分类名称、骨架(或基因)名称、基本名称组成。孔隙结构分凝胶型和大孔型两种,凡具有物理孔结构的称大孔型树脂,在全名称前加“大孔”。分类属酸性的应在名称前加“阳”,分类属碱性的,在名称前加“阴”。如:大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂。 离子交换树脂还可以根据其基体的种类分为苯乙烯系树脂和丙烯酸系树脂。树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。首先区分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类,它们可分别与溶液中的阳离子和阴离子进行离子交换。阳离子树脂又分为强酸性和弱酸性两类,阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类(或再分出中强酸和中强碱性类)。 离子交换树脂的命名方式:离子交换产品的型号以三位阿拉伯数字组成,第一位数字代表产品的分类,第二位数字代表骨架的差异,第三位数字为顺序号用以区别基因、交联剂等的差异。 2.2 离子交换树脂的种类 (1) 强酸性阳离子树脂 这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。 树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与H+结合而恢复原来的组成。 (2) 弱酸性阳离子树脂 这类树脂含弱酸性基团,如羧基-COOH,能在水中离解出H+ 而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团,如R-COO-(R为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。 (3) 强碱性阴离子树脂 这类树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R为碳氢基团),能在水中离解出OH-而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。 这种树脂的离解性很强,在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。(4) 弱碱性阴离子树脂 这类树脂含有弱碱性基团,如伯胺基(亦称一级胺基)-NH2、仲胺基(二级胺基)-NHR、或叔胺基(三级胺基)-NR2,它们在水中能离解出OH-而呈弱碱性。这种树脂的正电基团能与溶

(完整版)高分子化学重点

1.解释重复单元,结构单元,单体单元,单体含义 单体:能够进行聚合反应,并构成高分子基本结构组成单元的小分子化合物 重复单元:重复组成高分子分子结构的最小的结构单元。 结构单元:构成高分子主链结构组成的单个原子或原子团。 单体单元:高分子分子结构中由单个单体分子衍生而来的 最大的结构单元 2 聚合度:单个聚合物分子中所含单体单元的数目。以重复单元数为基准,即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值,以D P 表示;以结构单元数为基准,即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值,以X n 表示 3 阻聚常数即阻聚剂的链转移常数,C s =K t r /K p 4.半衰期:指引发剂分解至起始浓度一半所需时间 5.凝胶点:开始出现凝胶瞬间的临界反应程度 6.凝胶现象:在交联逐步聚合反应过程中,随着聚合反应的进行,体系粘度突然增大,失去流动性,反应及搅拌所产生的气泡无法从体系中逸出,可看到凝胶或不溶性聚合物明显生成的实验现象 7.自动加速效应竞聚率:随着聚合反应的进行,单体转化率(c %)逐步提高,【I 】【M 】逐渐下降,聚合反应速率R p 理应下降,但在许多聚合体系中,R p 不但不下降,反而显著升高,这种现象是没有任何外界因素影响,在反应过程中自动发生的,因而称为自动加速现象;是指聚合反应中期,反应速率自动增加的现象。 8.竞聚率:同一种自由基均聚和共聚链增长速率常数之比,r 1=k 11/k 12 r 2=k 22/k 21 9.乳液聚合:单体在水中分散成乳液状态的聚合。体系有单体、水、水溶性引发剂、水溶性乳化剂组成。 10.引发剂:通常是一些可在聚合温度下具有适当的分解速率,生成自由基,并能引发单体聚合的化合物。 11.胶束:表面活性剂在溶液中的浓度达到某一临界值,如果浓度继续增加,表面活性剂分子中的长链亲油基团通过分子间吸引力相互缔合,自身相互抱成团,而亲水基团则伸向水中,与水分子结合形成聚集体,即胶束。 12.配位聚合:是指采用金属有机化合物与过渡金属化合物的络合体系作为引发剂的聚合反应。 13.交联:是使线型聚合物转化成为具有三维空间网状结构、不溶不熔的聚合物过程。 14.逐步聚合 :通常是由单体所带的两种不同的官能团之间发生化学反应而进行的。 15.时温等效原理 16.缩聚反应:带有两个或者两个以上官能团的单体之间连续、重复进行的缩合反应,称为缩合聚合反应,即缩聚反应。 17.数均分子量:聚合物中用不同分子量的分子数目统计的平均分子量。 18诱导期:在聚合反应初期,引发剂分解产生的初级自由基首先被体系中杂质消耗,使聚合反应速率实际为零,故此阶段称为诱导期 19阻聚剂:能与链自由基反应生成非自由基或不能引发单体聚合的低活性自由基而使聚合反应完全停止的化合物。 20 链转移速率常数是链转移速率常数和增长速率常数之比,代表链转移反应与链增长反应的竞争能力。向单体的链转移常数p M tr M k k C , 21 逐步加成聚合反应:形成大分子的方式如同连锁聚合那样是通过单体反复加成而进行的,而动力学过程如同缩聚那样是随着反应时间的延长聚合物的相对分子质量逐步增大。通常没有小分子副产物生成。 22 悬浮聚合:悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合,体系主要由单体、水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。 简答题 1.逐步聚合的实施方法 有熔融聚合、溶液聚合、界面缩聚、固相缩聚等 (1)熔融缩聚是单体和聚合产物均处于熔融状态下的聚合反应。是最简单的缩聚方法。只有单体和少量催化剂。优点:产物纯净,分离简单;通常以釜式聚合,生产设备简单;是工业上和实验室常用的方法。 (2)溶液缩聚是单体在溶剂中进行的一种聚合反应.溶剂可以是纯溶剂,也可以是混合溶剂.所用的单体一般活性较高,聚合温度可以较低,副反应也较少。用于一些耐高温高分子的合成,如聚砜、聚酰亚胺聚苯醚 (3)界面缩聚是将两种单体溶于两种互不相溶的溶剂中,混合后在两相界面处进行的缩聚反应。单体活性高,反应快,可在室温下进行;产物分子量可通过选择有机溶剂来控制;对单体纯度和当量比要求不严格,反应主要与界面处的单体浓度有关;原料酰氯较贵,溶剂回收麻烦,应用受限。 (4) 固相缩聚是在玻璃化温度以上、熔点以下的固态所进行的缩聚。它是上述三种方法的补充。 2.连锁聚合和逐步聚合的三个主要区别 答(1)增长方式:连锁聚合总是单体与活性种反应,逐步聚合是官能团之间的反应,官能团可以来自于单体、低聚体、多聚体、大分子 (2)单体转化率:连锁聚合的单体转化率随着反应的进行不断提高,逐步聚合的单体转换率在反应的一开始就接近100% (3)聚合物的分子量:连锁聚合的分子量一般不随时间而变,逐步聚合的分子量随时间的增加而增加。 3 控制线性缩聚反应的分子量可以采取什么措施? 因为缩聚物的分子两端仍保留着可继续反应的官能团,因此控制聚合物反应的分子量可以采取端基封锁的控制方法:在两官能团等当量的基础上使某官能团稍过量或加入少量单官能团物质。官能团的极少过量,对产物分子量就有显著影响;在线形缩聚中,要得到高分子量,必须保持严格的等当量比。

最新高二化学重点知识点总结分享五篇

最新高二化学重点知识点总结分享五篇 相信有很多同学到了高中会认为化学是理科,所以没必要死记硬背。其实这是错误的想法,高中化学知识点众多,光靠一个脑袋是记不全的,好记性不如烂笔头,要想学好数学,同学们还是要多做知识点的总结。 高二化学知识点1 一、硫及其化合物的性质 1.铁与硫蒸气反应:Fe+S△==FeS 2.铜与硫蒸气反应:2Cu+S△==Cu2S 3.硫与浓硫酸反应:S+2H2SO4(浓)△==3SO2↑+2H2O 4.二氧化硫与硫化氢反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O 5.铜与浓硫酸反应:Cu+2H2SO4△==CuSO4+SO2↑+2H2O 6.二氧化硫的催化氧化:2SO2+O22SO3 7.二氧化硫与氯水的反应:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl 8.二氧化硫与氢氧化钠反应:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 9.硫化氢在充足的氧气中燃烧:2H2S+3O2点燃===2SO2+2H2O 10.硫化氢在不充足的氧气中燃烧:2H2S+O2点燃===2S+2H2O 二、镁及其化合物的性质 1.在空气中点燃镁条:2Mg+O2点燃===2MgO

2.在氮气中点燃镁条:3Mg+N2点燃===Mg3N2 3.在二氧化碳中点燃镁条:2Mg+CO2点燃===2MgO+C 4.在氯气中点燃镁条:Mg+Cl2点燃===MgCl2 5.海水中提取镁涉及反应: ①贝壳煅烧制取熟石灰:CaCO3高温===CaO+CO2↑CaO+H2O=Ca(OH)2 ②产生氢氧化镁沉淀:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ ③氢氧化镁转化为氯化镁:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O ④电解熔融氯化镁:MgCl2通电===Mg+Cl2↑ 三、Cl-、Br-、I-离子鉴别: 1.分别滴加AgNO3和稀硝酸,产生白色沉淀的为Cl-;产生浅黄色沉淀的为Br-;产生黄色沉淀的为I- 2.分别滴加氯水,再加入少量四氯化碳,振荡,下层溶液为无色的是Cl-;下层溶液为橙红色的为Br-;下层溶液为紫红色的为I-。 四、常见物质俗名 ①苏打、纯碱:Na2CO3;②小苏打:NaHCO3;③熟石灰:Ca(OH)2; ④生石灰:CaO;⑤绿矾:FeSO4?7H2O;⑥硫磺:S;⑦大理石、石灰石主要成分:CaCO3;⑧胆矾:CuSO4?5H2O;⑨石膏:CaSO4?2H2O;⑩明矾:KAl(SO4)2?12H2O 五、铝及其化合物的性质 1.铝与盐酸的反应:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2.铝与强碱的反应:2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑

高分子化学知识总结

一、绪论 1.聚合物的分类及命名可按来源、合成方法、用途、热行为、结构等来分类,主要是按主链结构来分类,分为:(1)碳链聚合物,(2)杂链聚合物,(3)元素有机聚合物; 2.聚合物的命名 (1)单体来源命名法 烯类聚合物单体名前加“聚”; 两种单体合成的,取二者简名加后缀“树脂”“橡胶”; 杂链聚合物按其特征结构命名; *有些聚合物按单体名来命名容易引起混淆,例如[]22OCH CH --,可以从环氧乙烷、乙二醇、氯丙醇或氯甲醚来合成,因为环氧乙烷单体最常用,故通常称作聚环氧乙烷,按结构该聚合物应称作聚氧乙烯。 (2)系统命名法 命名原则和程序:先确定重复单元结构,再排好其中次级单元次序,给重复单元命名,最后冠以“聚”字,就成为聚合物的名称。写次级单元时候,先写侧基最少的元素,再写有取代的亚甲基,然后写无取代的亚甲基。 3.聚合反应 (1)按单体-聚合物结构变化分类 缩聚 官能团单体多次缩合成聚合物的反应,除形成缩聚物外,还有水、醇、 氨或氯化氢等低分子产物产生 加聚 烯类单体π键断裂而后加成聚合起来的反应称作加聚,产物称作加聚 物。加聚物结构单元的元素组成与其单体相同,仅仅是电子结构有所变化,因此加聚物的分子量是单体分子量的整数倍 开环聚合 环状单体σ键断裂而后聚合成线形聚合物的反应,反应时无低分子副 产物产生 (2)按聚合物机理分类 逐步聚合 多数缩聚和聚加成反应属于逐步聚合,其特征是低分子转变成高分 子是缓慢逐步进行的,每步反应的速率和活化能大致相同,单体分子首先聚合成二、三、四具体等低聚物(齐聚物),短期内单体转化率很高,随后,低聚物间相互缩聚分子量缓慢增加,直至集团反应程度很高分子量才达到较高的数值 *连锁聚合 多数烯类单体的加聚反应属于连锁聚合。有自由基、阴离子或阳离 子聚合,自由基聚合过程中,分子量变化不大,除微量引发剂外,体系始终由单体和高分子量聚合物组成,没有分子量递增的中间产物,转化率随时间而增大,单体则相应减少。活性阴离子聚合的特征是分子量随转化率的增大而线性增加。 4.分子量是影响强度的重要因素,聚合物强度随着分子量的增大而增加。 5.平均分子量 (1)数均分子量n M (通常由渗透压,蒸汽压等依数性方法测定)定义:某 体系的总质量m 被分子总数所平均。

2011级高分子化学及实验试题及参考答案

陕西师范大学2013—2014学年第一学期期末考试 化学化工学院学院2011级 答卷注意事项: 、学生必须用蓝色(或黑色)钢笔、圆珠笔或签字笔直接在试题卷上答题。 2、答卷前请将密封线内的项目填写清楚。 3、字迹要清楚、工整,不宜过大,以防试卷不够使用。 4、本卷共 5大题,总分为100分。 一、写出下列化合物的结构式及化学名称(每小题2分, 10分) 1. PA-610 聚癸二酰己二胺 H —[NH(CH 2)6 NH-CO(CH 2)8CO]n --OH 2. PVA 聚乙烯醇 3. PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯 4. PET 聚对苯二甲酸乙二醇酯 OC n HO COO(CH 2)2O H CH CH 2OH n CH CH 2OH n CH 2C CH 3 COOCH 3 n

下 装 订 线 上 装 订 线 5. POM 聚甲醛 二、填空题(每空1.0分,共25分) 1. 连锁聚合反应中, (聚合与解聚达到平衡时的温度) 称之为平衡温度,它是(单体浓度)的函数,其计算公式为(T e =○一 / S ○一 + Rln[M] ) 2. 共聚物组成微分方程说明共聚物的组成与(单体的竟聚率和单体的浓度) 有 关,而与(引发和终止速率)无关。 3. 影响开环聚合难易程度的因素有:(环的大小),(构成环的元素),(环上的取代基); 4.界面缩聚所用的单体必须是(活性较高的单体);不必严格(要求两种单体高纯 度和等物质的量配比)。 5. 从聚合机理看,HDPE 属于(配位(阴离子))聚合,LDPE 属于(自由基)聚合, LDPE 密度低的原因是在聚合过程中(发生了向大分子的链转移,形成支链); 6. 在Ziegler-Natta 引发体系中,凡能使丙烯聚合的引发剂(一般都能使)乙烯 聚合,能使乙烯聚合的(却不一定能使)丙烯聚合。 7. 阳离子聚合的引发剂主要为 (酸),它包括(质子酸)和 (路易斯酸),用 (质子酸) 一般只能得到低聚物。 8. 本体聚合应选择(油溶性)引发剂,乳液聚合应选择(水溶性)引发剂。 9.使聚合度增大的反应有(接枝、嵌段、扩链、交联) 10. 下列单体进行自由基聚合,比较聚合热的大小(填>或<) A. (a). CH2=CH2 (b) CH2=CHCl (a) (<) (b) B. (c) CH2=CH-ph (d) CH2=C(CH3)ph (c) (>) (d) C. (e) CH=CH-COOH (f) CH2=CH-COOCH3 (e) (<) (f) 三、选择题(每小题1.5分,共15分) 得分 评卷人 得分 评卷人 O H 2C n

有机化学知识点总结归纳(全)

催化剂 加热、加压 有机化学知识点归纳 一、有机物的结构与性质 1、官能团的定义:决定有机化合物主要化学性质的原子、原子团或化学键。 2、常见的各类有机物的官能团,结构特点及主要化学性质 (1)烷烃 A) 官能团:无 ;通式:C n H 2n +2;代表物:CH 4 B) 结构特点:键角为109°28′,空间正四面体分子。烷烃分子中的每个C 原子的四个价键也都如此。 C) 物理性质:1.常温下,它们的状态由气态、液态到固态,且无论是气体还是液体,均为无色。 一般地,C1~C4气态,C5~C16液态,C17以上固态。 2.它们的熔沸点由低到高。 3.烷烃的密度由小到大,但都小于1g/cm^3,即都小于水的密度。 4.烷烃都不溶于水,易溶于有机溶剂 D) 化学性质: ①取代反应(与卤素单质、在光照条件下) , ,……。 ②燃烧 ③热裂解 C 16H 34 C 8H 18 + C 8H 16 ④烃类燃烧通式: O H 2 CO O )4(H C 222y x y x t x +++????→?点燃 ⑤烃的含氧衍生物燃烧通式: O H 2 CO O )24(O H C 222y x z y x z y x +-+ +????→?点燃 E) 实验室制法:甲烷:3423CH COONa NaOH CH Na CO +→↑+ 注:1.醋酸钠:碱石灰=1:3 2.固固加热 3.无水(不能用NaAc 晶体) 4.CaO :吸水、稀释NaOH 、不是催化剂 (2)烯烃: A) 官能团: ;通式:C n H 2n (n ≥2);代表物:H 2C=CH 2 B) 结构特点:键角为120°。双键碳原子与其所连接的四个原子共平面。 C) 化学性质: CH 4 + Cl 2CH 3Cl + HCl 光 CH 3Cl + Cl 2 CH 2Cl 2 + HCl 光 CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2O 点燃 CH 4 C + 2H 2 高温 隔绝空气 C=C 原子:—X 原子团(基):—OH 、—CHO (醛基)、—COOH (羧基)、C 6H 5— 等 化学键: 、 —C ≡C — C=C 官能团 CaO △

高分子化学实验教案

高分子化学实验教案

前言 高分子化学实验是高分子化学课程的重要组成部分,通过实验课程的训练,使学生掌握高分子合成的基本技能和方法,初步培养学生独立操作的能力和创新精神。 该讲义的实验内容包含了两类内容。一类是基础性实验,选取了具有代表性的单体,目的是使学生掌握自由基聚合,缩合聚合,高分子反应等化学反应的实施方法以及聚合反应动力学的研究方法。另一类是综合性实验,以研究某种聚合物的合成、改性和材料制备为目的,并非增加了难度,而是让学生学会综合分析问题和全面了解研究方法。这样,原来单个、孤立的实验通过完成某种目标联系在一起,既提高了学生的综合实验技能,也使其学习了基本的科学研究方法,为他们今后完成毕业论文和开展更高层次的研究工作奠定了基础。同时,将高分子化学实验室基本安全与防护的知识也写入了本讲义,这是学生通过实验教学应该学到并牢记的。 本讲义所有实验的选取和编排都是基于教学大纲对高分子化学实验课程的要求,在此基础上进行一些知识的扩展。 该讲义在编写过程中参考了国内出版的相关院校的实验教材,由于编者水平有限,其中难免存在缺点和不足之处,欢迎各位同仁教师以及学生们的批评指正。此外,本讲义在编写过程中得到了王自为老师,郝俊生老师的指导,他们的宝贵意见和热情鼓励,使这本讲义能够编写完成,在此一并致谢。 编者 2010年12月

目录 第一章高分子化学实验基础 ......................................................................... 错误!未指定书签。 一、化学试剂使用中的安全和防范............................................................... 错误!未指定书签。 二、实验的准备与操作 (1) 第二章基础高分子化学实验 (3) 实验1 乙酸乙烯酯的乳液聚合白乳胶的制备 (3) 实验2 乙酸乙烯酯的溶液聚合 (5) 实验3 聚乙烯醇的制备 (7) 实验4 聚乙烯醇缩甲醛的制备 (8) 实验5 脂肪二胺与二元酰氯的界面缩聚 (9) 实验6 苯乙烯的悬浮聚合 (11) 实验7 甲基丙烯酸甲酯的本体聚合有机玻璃的制备 (13) 实验8 凝胶渗透色谱法测聚合物的相对分子量及相对分子量分布 (15) 实验9 膨胀计法测定苯乙烯本体聚合反应速率 (17) 实验10 熔融缩聚制备尼龙66 (19) 第三章试剂的精制 (21) 一、常用单体的精制 (21) 二、常用引发剂的提纯 (21)

完整高分子化学知识点

2.名词解释 交替共聚物:两种单体在大分子链上严格交替相间排列。 嵌段聚合:两种或两种以上单体分别聚合成链节(或链段)生成嵌段共聚物的一类共聚合反应。活性聚合:阴离子聚合由链引发、链增长和链终止三个基元反应组成,如聚合体系纯净、无质子供体,阴离子聚合可控制其终止反应,这种无终止;无链转移的聚合反应即为活性聚合。特征为(1)无链终止;(2)无链转移;(3)引发反应比增长反应快,反应终了时聚合链仍是活的。 异构化聚合:指在链增长反应过程中常常发生原子或原子团的重排过程的反应。反应程度:高分子缩聚反应中用以表征高分子聚合反应反应深度的量。计算方法为参加反应的官能团数占起始官能团数的比例。 转化率:进入共聚物的单体量占起始单体量M的百分比。笼蔽效应:在溶液聚合反应中,浓度较低的引发剂分子及其分解出的初级自由基始终处于含大量溶剂分子的高黏度聚合物溶液的包围之中,一部分初级自由基无法与单体分子接触而更容易发生向引发剂或溶剂的转移反应,从而使引发剂效率降低。 诱导分解:诱导分解(Induced Decomposition)自由基向引发剂转移的反应为诱导分解。自由基发生诱导分解反应将使引发剂的效率降低,同时也使聚合度降低平均官能度:有两种或两种以上单体参加的混缩聚或共缩聚反应中在达到凝胶点以前的线形缩聚阶段,反应体系中实际能够参加反应的官能团数与单体总物质的量之比。(每一份子平均带的官能度) 凝胶点:开始出现凝胶瞬间的临界反应程度Pc。高分子:由许多结构相同的简单的单元通过共价键重复连接而成的相对分子质量很大的化合物。由于对大多数高分子而言,其均由相同的化学结构重复连接而成,故也成为聚合物或高聚物。计量聚合:指链引发速率在阴离子聚合反应中严格控制条件,以得到接近单分散的聚合物为目的的聚合反应。 配位聚合:单体分子首先在活性种的空位处配位,形成某些形式(σ-π)的配位络合物。随后单体分子插入过渡金属(Mt)-碳(C)链中增长形成大分子的过程。这种聚合本质上是单体对增长链Mt-R键的插入反应,所以又称为插入聚合。(配位聚合具有以下特点:活性中心是阴离子性质的,因此可称为配位阴离子聚合;单体π电子进入嗜电子金属空轨道,配位形成π络合物;π络合物进一步形成四圆环过渡态;单体插入金属-碳键完成链增长;可形成立构规整聚合物。配位聚合引发剂有四种:Z-N催化剂;π烯丙基过渡金属型催化剂;烷基锂引发剂;茂金属引发剂。其中茂金属引发剂为新近的发展,可用于多种烯类单体的聚合,包括氯乙烯。) 线形缩聚:是两种或者以上的双官能团单体聚合最终生成物是长链的线性大分子 理想衡比共聚:不论单体配比和转化率如何,共聚物组成总是与单体组成完全相等,共聚物组成曲线是一条对角线。 动力学链长:是指活性中心(自由基)从产生到消失所消耗的单体数目 立构规整度:是立构规整聚合物占总聚合物的分数,是评价聚合物性能、引发剂定向聚合能力的一个重要指标。 降解:大分子分解成较小的分子。(分子量变小的反应) 老化:聚合物及其制品在加工、贮存及使用过程中,物理化学性质及力学性能逐步变坏,这种现象称老化。PMA聚丙烯酸甲酯PAN 聚丙烯腈PTFE 聚四氟乙烯 SMA 苯乙烯-马来酸酐(顺丁烯二酸酐)AIBN 偶氮二异丁腈ABVN 偶氮二亿庚腈BPO 过氧化二苯甲酰PP 聚丙烯 PS 聚苯乙烯PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯PVA 聚乙烯醇PAN 聚丙烯晴PET 聚酯PA66 6 尼龙66PA6 尼龙. PET:聚对苯二甲酸乙二醇酯PVAc聚醋酸乙烯酯ABS 丙烯醇-丁二烯-苯乙烯共聚物3影响线形缩聚聚合物的分子量因素答:反应程度,平衡常数,。Xn=1/1-p=√k+1;

最新-潘祖仁第五版高分子化学知识点 精品

潘祖仁第五版高分子化学知识点 篇一:高分子化学第五版潘祖仁第一章思考题1举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义,以及它们之间的相互关系和区别。 答:合成聚合物的原料称做单体,如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯,缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。 在聚合过程中,单体往往转变成结构单元的形式,进入大分子链,高分子由许多结构单元重复键接而成。 在烯类加聚物中,单体单元、结构单元、重复单元相同,与单体的元素组成也相同,但电子结构却有变化。 在缩聚物中,不采用单体单元术语,因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出,结构单元的元素组成不再与单体相同。 如果用2种单体缩聚成缩聚物,则由2种结构单元构成重复单元。 聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。 聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。 以重复单元数为基准,即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值,以表示;以结构单元数为基准,即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值,以表示。 2举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义,以及它们之间的关系和区别。 答:合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。 聚合物()可以看作是高分子()的同义词,也曾使用的术语。 从另一角度考虑,大分子可以看作1条大分子链,而聚合物则是许多大分子的聚集体。 根据分子量或聚合度大小的不同,聚合物中又有低聚物和高聚物之分,但两者并无严格的界限,一般低聚物的分子量在几千以下,而高聚物的分子量总要在万以上。 多数场合,聚合物就代表高聚物,不再标明“高”字。 齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物,属于低聚物的范畴。

高分子化学知识点总结

第一章绪论 1.1 高分子的基本概念 高分子化学:研究高分子化合物合成与化学反应的一门科学。 单体:能通过相互反应生成高分子的化合物。 高分子或聚合物(聚合物、大分子):由许多结构和组成相同的单元相互键连而成的相对分子质量在10000以上的化合物。相对分子质量低于1000的称为低分子。相对分子质量介于高分子和低分子之间的称为低聚物(又名齐聚物)。相对分子质量大于1 000 000的称为超高相对分子质量聚合物。 主链:构成高分子骨架结构,以化学键结合的原子集合。 侧链或侧基:连接在主链原子上的原子或原子集合,又称支链。支链可以较小,称为侧基;也可以较大,称为侧链。 端基:连接在主链末端原子上的原子或原子集合。 重复单元:大分子链上化学组成和结构均可重复出现的最小基本单元,可简称重复单元,又可称链节。 结构单元:单体分子通过聚合反应进入大分子链的基本单元。(构成高分子链并决定高分子性质的最小结构单位称为~)。 单体单元:聚合物中具有与单体的化学组成相同而键合的电子状态不同的单元称为~。 聚合反应:由低分子单体合成聚合物的反应。 连锁聚合:活性中心引发单体,迅速连锁增长的聚合。烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。连锁聚合需活性中心,根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。 逐步聚合:无活性中心,单体官能团之间相互反应而逐步增长。绝大多数缩聚反应都属于逐步聚合。 加聚反应:即加成聚合反应,烯类单体经加成而聚合起来的反应。加聚反应无副产物。 缩聚反应:缩合聚合反应,单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。该反应常伴随着小分子的生成。 1.2 高分子化合物的分类 1) 按高分子主链结构分类:可分为:①碳链聚合物:大分子主链完全由碳原子组成的聚合物。②杂链聚合物:聚合物的大分子主链中除了碳原子外,还有氧、氮,硫等杂原子。③元素有机聚合物:聚合物的大分子主链中没有碳原子孙,主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、磷等原子组成。④无机高分子:主链与侧链均无碳原子的高分子。 2)按用途分可分为:塑料、橡胶、纤维三大类,如果再加上涂料、粘合剂和功能高分子则为六大类。塑料:具有塑性行为的材料,所谓塑性是指受外力作用时,发生形变,外力取消后,仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间,受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶,硬塑料接近纤维。橡胶:具有可逆形变的高弹性聚合物材料。在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物,它的玻璃化转变温度(T g)低,分子量往往很大,大于几十万。纤维:聚合物经一定的机械加工(牵引、拉伸、定型等)后形成细而柔软的细丝,形成纤维。纤维具有弹性模量大,受力时形变小,强度高等特点,有很高的结晶能力,分子量小,一般为几万。 3)按来源分可分为:天然高分子、合成高分子、半天然高分子(改性的天然高分子) 4)按分子的形状分:线形高分子、支化高分子、交联(或称网状)高分子 5)按单体分:均聚物、共聚物、高分子共混物(又称高分子合金) 6)按聚合反应类型分:缩聚物、加聚物 7)按热行为分:热塑性聚合物:聚合物大分子之间以物理力聚集而成,加热时可熔融,并能溶于适当溶剂中。热塑性聚合物受热时可塑化,冷却时则固化成型,并且可以如此反复进行。热固性聚合物:许多线性或支链形大分子由化学键连接而成的交联体形聚合物,许多大分子键合在一起,已无单个大分

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