有機化學(xué)第四曾紹瓊主編第二十二章合成高分子化合物講課文檔_第1頁
有機化學(xué)第四曾紹瓊主編第二十二章合成高分子化合物講課文檔_第2頁
有機化學(xué)第四曾紹瓊主編第二十二章合成高分子化合物講課文檔_第3頁
有機化學(xué)第四曾紹瓊主編第二十二章合成高分子化合物講課文檔_第4頁
有機化學(xué)第四曾紹瓊主編第二十二章合成高分子化合物講課文檔_第5頁
已閱讀5頁,還剩36頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

有機化學(xué)第四曾紹瓊主編第二十二章合成高分子化合物第一頁,共41頁。5、均聚物:由一種單體聚合而成的高聚物。如:聚乙烯、聚氯乙烯等等。6、共聚物:由兩種以上單體共聚而成的高聚物。如:苯乙烯-丙烯腈共聚物…..

高分子的相對質(zhì)量通常>5000簡單計算:相對分子量=聚合度ⅹ鏈節(jié)量(M=n*M0)通常鏈節(jié)數(shù)是一個平均值,因而,分子量是大小不等的。多分散性:高分子的相對分子質(zhì)量大小不等的現(xiàn)象。YULINNORMALUNIVERSITY第二頁,共41頁。三、高分子化合物的分類1、按來源分天然合成2、按材料的性能分塑料橡膠纖維即:三大合成材料。YULINNORMALUNIVERSITY第三頁,共41頁。3、按用途分通用高分子工程材料高分子涂料黏合劑功能高分子4、按高分子主鏈結(jié)構(gòu)分碳鏈高分子雜鏈高分子元素有機高分子無機高分子YULINNORMALUNIVERSITY第四頁,共41頁。四、命名1、按制備方法及原料名稱命名(1)一種單體聚合而成的,單體名前加“聚”字,如:聚乙烯、聚氯乙烯….還可稱xx樹脂,如:聚氯乙烯樹脂….(2)由兩種或兩種以上單體獲得的聚合物,則在兩種單體間以短線連接,并冠以聚字,如:聚苯乙烯-丙烯睛….(3)由兩種單體縮聚的聚合物,在簡化的原料名稱后加“樹脂”。如:酚醛樹脂、脲醛樹脂、醇酸樹脂等。2、俗名商品名見P342~344表22-3.英文縮寫符號。YULINNORMALUNIVERSITY第五頁,共41頁。

第二節(jié)高分子的結(jié)構(gòu)和性能的關(guān)系一、高分子的基本結(jié)構(gòu)及其性能特點1、線形結(jié)構(gòu)性能:可溶、可熔融。有彈性、可塑。實例:纖維、天然橡膠、低壓聚乙烯(高密度聚乙烯)。2、支化結(jié)構(gòu)主鏈上有較多的支鏈性能:與線形相似,但物理機械性能相差較大。高壓聚乙烯(低密度聚乙烯),因有較多的長短支鏈,分子的規(guī)整性差,結(jié)晶度低,熔點、相對密度、硬度均比低壓聚乙烯低。YULINNORMALUNIVERSITY第六頁,共41頁。3、交聯(lián)結(jié)構(gòu)(體形結(jié)構(gòu))特征:無獨立的大分子存在。網(wǎng)狀或多維交聯(lián)狀。性能:無彈性、可塑性,不溶,也不熔,硬脆。如下圖:YULINNORMALUNIVERSITY第七頁,共41頁。二、聚集狀態(tài)和性能晶相高聚物:排列有規(guī)律,分子間作用力較大,耐熱性和機械強度較高,熔限較窄。非晶相高聚物:無一定的熔點,耐熱性差,機械強度較低。三、熱運動和物理狀態(tài)1、熱運動的特點:兩種運動單元:鏈段和大分子鏈。各種高聚物的運動狀態(tài)不同。2、物理狀態(tài)和性能YULINNORMALUNIVERSITY第八頁,共41頁。(1)玻璃態(tài)(2)高彈態(tài)(3)粘流態(tài)三態(tài)的溫度變化曲線:YULINNORMALUNIVERSITY第九頁,共41頁。YULINNORMALUNIVERSITY第十頁,共41頁。YULINNORMALUNIVERSITY第十一頁,共41頁。A:AB段TX—脆化點B:BC和CD段Tg—玻璃化溫度C:CD段Tf—粘流溫度D:Td—分解溫度(4)產(chǎn)生三態(tài)的原因主要是:分子鏈運動狀態(tài)不同。A:玻璃態(tài)的運動狀態(tài):YULINNORMALUNIVERSITY第十二頁,共41頁。B:高彈態(tài)的運動狀態(tài):C:粘流態(tài)的運動狀態(tài):由此可見:高聚物的基本性能與它的組成、相對分子質(zhì)量、分子結(jié)構(gòu)和聚集狀態(tài)有關(guān)。YULINNORMALUNIVERSITY第十三頁,共41頁。

第三節(jié)高分子的合成一、鏈?zhǔn)骄酆希?)、概念:由一種或兩種以上單體聚合成高聚物的反應(yīng)。均聚反應(yīng):僅由一種單體發(fā)生的加聚反應(yīng)。共聚反應(yīng):由兩種單體共同聚合的反應(yīng)。YULINNORMALUNIVERSITY第十四頁,共41頁。(2)、鏈?zhǔn)骄酆戏磻?yīng)的特點:A:聚合反應(yīng)發(fā)生在不飽和鍵上。原料含有雙鍵或叁鍵。B:聚合反應(yīng)是通過一連串的單體分子間的互相加成反應(yīng)來完成。M代表單體分子

C:反應(yīng)過程沒有小分子生成。1、自由基聚合(1)鏈引發(fā)YULINNORMALUNIVERSITY第十五頁,共41頁。①引發(fā)劑分解,生成初級自由基:實例:YULINNORMALUNIVERSITY單體自由基引發(fā)劑初級自由基第十六頁,共41頁。②活性很強的初級自由基立即與單體結(jié)合,生成單體自由基:YULINNORMALUNIVERSITY過氧化二苯甲酰氧化苯甲酰自由基自由基偶氮二異丁腈異丁腈自由基初級自由基單體單體自由基第十七頁,共41頁。此外,還有物理(光、熱、輻射)引發(fā):(2)鏈的增長YULINNORMALUNIVERSITY單體自由基單體二聚體自由基三聚體自由基n聚體自由基第十八頁,共41頁。例如:鏈反應(yīng)的活化能很小約為21~33KJ/mol。(3)鏈的終止:①雙基結(jié)合終止:YULINNORMALUNIVERSITY第十九頁,共41頁。

②雙基歧化終止:鏈增長中的副反應(yīng):大分子自由基的轉(zhuǎn)移①向單體分子轉(zhuǎn)移:YULINNORMALUNIVERSITY第二十頁,共41頁。②向溶劑、添加劑或雜質(zhì)分子轉(zhuǎn)移這種自由基的轉(zhuǎn)移,有利于控制分子量的大小。③向大分子鏈轉(zhuǎn)移,引起支化或交聯(lián)YULINNORMALUNIVERSITY鏈自由基單體穩(wěn)定的大分子單體自由基鏈自由基四氯化碳穩(wěn)定的大分子三氯化碳自由基第二十一頁,共41頁。YULINNORMALUNIVERSITY鏈自由基大分子鏈大分子鏈自由基大分子鏈自由基支鏈高分子交聯(lián)高分子第二十二頁,共41頁。一些常見單體的制備:I氯乙烯II丙烯腈III甲基丙烯酸甲酯YULINNORMALUNIVERSITY第二十三頁,共41頁。IV己二酸、己二胺2、離子型聚合(1)陽離子聚合反應(yīng)過程:YULINNORMALUNIVERSITY第二十四頁,共41頁。YULINNORMALUNIVERSITY引發(fā)劑正離子鏈引發(fā)單體正離子鏈增長大分子鏈正離子鏈終止第二十五頁,共41頁。(2)陰離子聚合反應(yīng)過程:3、配位聚合YULINNORMALUNIVERSITY引發(fā)劑負(fù)離子鏈引發(fā)鏈增長鏈終止單體負(fù)離子大分子鏈負(fù)離子第二十六頁,共41頁。YULINNORMALUNIVERSITY第二十七頁,共41頁。該反應(yīng)的突出優(yōu)點:(1)所得高聚物為無支鏈線形高分子;(2)得到分子結(jié)構(gòu)規(guī)整的聚合物。如:簡寫成:YULINNORMALUNIVERSITY第二十八頁,共41頁。立構(gòu)規(guī)整的聚合物在強度或高彈性等性能上優(yōu)于無規(guī)物,有更高的使用價值。YULINNORMALUNIVERSITY第二十九頁,共41頁。二、逐步縮合反應(yīng)最典型的例子:YULINNORMALUNIVERSITY第三十頁,共41頁。1、縮聚反應(yīng)的特點(1)單體有兩個或兩個以上的基團(-OH、-COOH、-NH2、-X和活潑H)(2)通過一連串的縮合反應(yīng)來完成。(3)反應(yīng)過程有低分子(如:H2O、HX、NH3、R-OH等)生成。YULINNORMALUNIVERSITY第三十一頁,共41頁。2、縮聚反應(yīng)的歷程(1)鏈開始可表達(dá)為:(2)鏈的增長YULINNORMALUNIVERSITY…………第三十二頁,共41頁。鏈反應(yīng)到一定程度就會終止下來,原因有二:第一,鏈增長到一定程度后,官能團的濃度減小,反應(yīng)體系粘度增大,反應(yīng)的官能團碰撞機會減少。第二,化學(xué)因素(主要原因)①官能團的分解(如:脫羧反應(yīng)),使增長著的分子鏈?zhǔn)セ钚裕?/p>

②單體的非摩爾比,使分子鏈端的官能團相同(鏈端封閉),分子鏈增長失活YULINNORMALUNIVERSITY活性大分子鏈穩(wěn)定大分子鏈第三十三頁,共41頁。③原料混有單官能團的雜質(zhì),發(fā)生鏈封端:此外,分子內(nèi)或分子間發(fā)生環(huán)化,使鏈封端,使反應(yīng)終止:YULINNORMALUNIVERSITY第三十四頁,共41頁??s聚反應(yīng)舉例:

YULINNORMALUNIVERSITY分子內(nèi)鏈環(huán)化分子間鏈環(huán)化尼龍-66:第三十五頁,共41頁。的確良:聚碳酸酯:YULINNORMALUNIVERSITY第三十六頁,共41頁。聚砜:YULINNORMALUNIVERSITY第三十七頁,共41頁。聚氨酯:3、體形縮聚兩

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論