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非金属材料——西南大学工程技术学院1.1 高分子化合物的基本概念1.1.1 高分子化合物的含义高分子也叫“大分子”，是指分子量很大的分子，分子量一般为几万、几十万甚至更多(见表1-1 )。
分子量＜500的称为低分子；分子量＞5000的称为高分子；500＜分子量＜5000的由其物理、化学性能决定。
由高分子组成的物质称为“高分子化合物”高分子化合物包括：有机高分子化合物和无机高分子化合物两大类，其中有机高分子化合物又包括：天然和人工合成两类。
1.1.2 高分子化合物的组成高分子化合物分子量虽巨大，但化学组成却简单：由C、H、O、N、S等组成，主要是碳氢化合物及其衍生物。
结构形式：由一种或几种简单低分子化合物中的成千上万个原子，以共价键形式重复连接而形成长链结构。
连接方式：打开低分子化合物的双键或三键，由共价键连接成大分子。
1. 单体与聚合反应单体：可以形成高分子的低分子化合物；聚合反应：由单体变成高分子的过程，简称“聚合”聚合物(高聚物)：即聚合反应的产物—高分子化合物。
如聚乙烯就是由单体乙烯经聚合反应而成：nCH2＝CH2→… —CH2—CH2—CH2—CH2 —…2. 分子链与链节注意：不是所有的低分子化合物都可以作为单体，只有那些具有双键、三键结构的，当键被打开才可以连接成长链型的大分子。
分子链：大分子中众多原子以共价键形式重复连接而成的长链型结构。
例如：聚乙烯大分子链的结构式为… —CH 2 —CH 2 —CH 2 —CH 2—… ，一般简单表达式为：CH 2－CH 2n3. 聚合度与平均分子量大分子分子量与聚合度的关系：M ＝m ×n 式中：M 为大分子分子量；m 为链节分子量；n 为大分子聚合度。
聚合度：高聚物内所含链节的数目，即上式中的n 。
链节：构成大分子链的基本结构单元，与单体结构类似。
高分子化合物即无数个链节重复连接的聚合物，故称为“高聚物”。
常见单体、链节及高聚物见表1-2 。
第一章高分子材料基础知识第一节.高分子材料的基本概念一、高分子材料的结构1.高分子的含义：高分子材料是以高分子化合物为主要成分（适当加入添加剂）的材料。
高分子化合物：1.天然：松香、石蜡、淀粉2.合成：塑料、合成橡胶、合成纤维高分子化合物都是一种或几种简单低分子化合物集合而成为分子量很大的化合物，又称为高聚物或聚合物。
通常分子量>5000 高分子材料没有严格界限<500 低分子材料如：同为1000的多糖（低），石蜡（高）一般高分子化合物具有较好的弹性、塑性及强度二、高分子化合物的组成：高分子化合物虽然分子量很大，但化学组成比较简单。
都是由一种或几种简单的低分子化合物聚合而成。
即是由简单的结构单元以重方式相连接。
例：聚乙烯由乙烯聚合而成{ }概念：单体——组成高分子化合物的低分子化合物链节——大分子链由许许多多结构相同的基本单元重复连接构成，组成大分子链的这种结构单元称为链节。
聚合度——链节的重复次数。
n↑导致机械强度↑熔融粘度↑流动性差，不利于成型加工。
n要严格控制。
三、高分子的合成：加聚反应、缩聚反应①加聚反应：指一种或几种单体，打开双键以共价键相互结合成大分子的一种反应例如：乙烯→聚乙烯（均聚）②分类：均聚：同种单体聚合共聚：两种或两种以上单体聚合（非金属合金丁二烯+苯乙烯→丁苯橡胶二元共聚三元共聚ABS：丙烯脂：耐腐蚀表面致密丁二烯：呈橡胶韧性苯乙烯：热塑加工）特点：反应进行很快链节的化学结构和单体的相同反应中没有小分子副产物生成②缩聚反应：指一种或几种单体相互混合儿连接成聚合物，同时析出（缩去）某种低分子物质的反应。
例：尼龙（聚酰胺）氨基酸，缩去一个水分子聚合而成。
特点：由若干步聚合反应构成，逐步进行。
链节化学结构与单体不完全相同，反应中有小分子副产物生成。
总结：目前80%的高分子材料由加聚反应得到。
四、聚合物的分类与命名①按聚合物分子的结构分类a．碳链聚合物：这一类聚合物分子主链是由碳原子一种元素所组成{ }侧基有多种，主要是聚烯烃、聚二烯烃（橡胶）b. 条链聚合物，器结构特点是除碳原子外，还有氧、氮、硫原子。
第一章 绪论第一节 高分子材料基本概念高分子材料(Polymer materials)是以高分子化合物为基材的一大类材料的总称。
高分子化合物（macromolecular compound ）常简称高分子或大分子（macromolecule ），又称聚合物（polymer ），或高聚物（high polymer ）。
通常情况下，人们并不严格区分这些概念的微细差别，而认为是同一类材料的不同称谓。
高分子化合物的最大特点是分子巨大。
大分子由一种或多种小分子通过共价键相互连接而成（通过聚合反应），其形状主要为链状大分子或网状大分子。
低分子化合物和高分子化合物之间并无严格界线，化学结构相同的化合物，分子量小者称低分子化合物，分子量大者（通常在10000以上）称高分子化合物。
高分子材料的许多奇特和优异性能，如高弹性、粘弹性、物理松弛行为等都与大分子的巨大分子量相关。
构成大分子的最小重复结构单元，简称结构单元，或称链节。
构成结构单元的小分子称单体。
例如聚乙烯大分子是由乙烯单体通过聚合反应首尾重复连接而成：～- CH 2- CH 2- CH 2- CH 2- CH 2- CH 2- CH 2-～为简便计，可缩写成: -(- CH 2- CH 2-)n -上式为聚乙烯大分子的一种结构表示式。
其中─CH 2─CH 2─为结构单元（链节）。
式中的下标n 代表重复结构单元数，又称聚合度，它是衡量分子量大小的一个指标。
严格地讲，高分子化合物与聚合物不完全等同，因为有些高分子化合物并非由简单的重复单元连接而成，而仅仅是分子量很高的物质。
聚合物按重复结构单元的多少，或按聚合度的大小又分为低聚物（Oligomer ）和高聚物（Polymer ）。
由一种单体聚合而成的聚合物称均聚物，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯等；由两种或两种以上单体共聚合而成的聚合物称共聚物，如丁二烯与苯乙烯共聚合而成的丁苯橡胶；乙烯与辛烯等共聚合而成的聚烯烃热塑性弹性体等。
高分子科学基础总结第一章绪论1.高分子：也称聚合物分子或大分子，分子量较高(一般为104～106)，其分子结构必须是由许多相同的、简单的基本单元通过共价键重复连接而成的。
2.聚合物：也称高分子化合物，是由许多单个聚合物分子（高分子）组成的物质。
3.单体：能够进行聚合反应，并形成高分子中基本结构组成单元的小分子化合物。
4.重复单元：高分子链上化学组成和结构均可重复的最小单元，也称链节。
5.结构单元：由一种单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复单元的那一部分叫做结构单元。
6.单体单元：与单体的元素组成和排列相同，只是电子结构不同的结构单元。
7. 聚合物的多分散性：聚合物是由一系列不同分子量（或聚合度）的同系物高分子组成的混合物，这些同系物高分子之间的分子量差为重复单元分子量的倍数，这种同种聚合物分子小不一的特性称为聚合物的多分散性。
8.聚合反应分类：（1）根据单体与其生成的聚合物之间在分子组成与结构上的变化把聚合反应分为加聚反应和缩聚反应。
（2）根据反应机理和动力学性质的不同，分为逐步聚合反应和链式聚合反应9.聚合物的分类：a.按主链元素组成：碳链高分子：主链完全由C原子组成。
杂链高分子：构成主链的元素除C外，还含O,N,S,P等一些杂原子。
元素有机高分子:主链无碳原子，完全由 Si,B,Al,O,Ti, N,S,P等杂原子组成，但侧基却是含C,H,O 的有机基团。
b.按性质和用途：塑料，纤维，橡胶，涂料，胶黏剂，功能高分子。
第二章逐步聚合反应1. 逐步聚合反应：由低分子化合物经多次逐步进行的相似的化学反应形成大分子的过程。
2. 缩聚反应：缩合聚合反应的简称，是指带有两个或两个以上官能团的单体经过许多次的重复缩合反应而逐步形成聚合物的过程。
3. 单体官能度（f )：一个单体分子中能参与聚合反应的官能团数目称为单体官能度，以f 表示。
4. 平均官能度( f )：是指聚合反应体系中实际上能参与聚合反应的官能团数相对于体系中单体分子总数的平均值，用f 表示。
