高分子化学第一章
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数目众多的单体连续、重复的多步缩合反应过程。有小 分子生成。缩聚物分子链多含杂原子。
正确性 例如：聚丙烯、聚丙 烯酰胺、聚碳酸酯 不足 例如：聚氨酯 、聚脲
加聚反应：
・ 结构单元＝重复单元＝单体单元
CH3 n CH2 = C COOCH 3 _ ~ [CH2 C]n ~ COOCH 3 CH3
・ 聚乙烯例外，其重复单元为 -CH2-，因为单体是乙烯，所以 结构单元和单体单元是-CH2-CH2・ 一种单体进行的聚合反应称为均聚合 （homopolymerization）， ・ 所得聚合物称为均聚物（homopolymer）； 两种或以上单体聚合称为共聚合（copolymerization），所 得聚合物称为共聚物（copolymer）。
•
热分解树脂： 加热出现塑性以前就分解的一类高分子化合物。 如PAN、PVC。
二、根据用途分
・ 橡胶 ・ 塑料 ・ 纤维 ・ 涂料 Rubbers Plastics Fibers Coatings
・ 粘合剂 Adhesives ・ 功能高分子 Function polymer
三、根据结构分
│ Cl │ ClH2━ CH ━ CH2━ CH ～～ B
在结构式中： A ，B ——端基（end group）。 －(CH２－C)－ ——高分子链骨架（long chain backbone）。 － Cl ——侧基。
CH2 CH Cl
n
括号内的部分——重复结构单元（repeating structure unit),链节(chain element)。 n为重复结构单元的数目，称之为聚合度（degree of polymerization，DP）。
X
n
例如：
HC
CH 2
CH
CH 2
n
n
单体？ 聚合物？ 主链、侧基？ 侧链？
聚苯乙烯 （PS)
结构单元、重复单元、单体单元、链节
PS
CH 2 CH
CH 2
CH
CH 2
CH
聚对苯二甲酸乙二醇酯 （PET、涤纶）
nHOOC COOH +nHOCH2CH2OH HO OC COOCH2CH2O
n
H +(2n-1)H2O
Macromolecule is a term synonymous with polymer.
高分子化合物
a.名称：聚合物、高分子、大分子 （polymer, highpolymer, macromolecule) b.有关名称： 低聚物、齐聚物 （oligmer) 主链、侧链、侧基、端基
例
聚氯乙烯
COONH
n
4、聚4，4 - 二苯基甲烷二氨基甲酸乙二酯
nOCN
CH2
NCO +nHO(CH2)2OH
CONH
CH2
NHCOO(CH2)2O
n
5、聚甲苯2，4—二氨基甲酸乙二酯
CH 3
nOCN
+nHO (CH 2 ) 2 OH
NCO
CONH NHCOO(CH 2 ) 2 O
CH 3
n
苯二甲撑二异氰酸酯（XDI）
2、单体的简名 + 树脂 实用于由两种单体聚合生成的聚合物，且其聚合结构 又不是很明确，多是热固性塑料。如：
OH CH2
n
酚醛 树 脂 （苯 酚 +甲 醛 ）
NHCONHCH2
n
二、以聚合物的结构特征来命名 1、聚对苯二甲酸乙二醇酯（涤纶）
nHOOC
COOH +nHOCH2CH2OH HO OC COOCH2CH2O
_ HO _[OC(CH2)8CO HN(CH2)6NH ]n _ H + (2 n _ 1) H2 O
缩合聚合： 脱去小分子，如水分子等
H
H 2N
R
N-H + HO
O C
R'
O C
OH
-H2O
H
N
H R N
O C R'
O C
H
N
H R N
2 ) 开环聚合反应： （1）环氧化合物的聚合：
nCH2 CH2
（2）己内酰胺合成，尼龙-6
O _
CH2
CH2 O
n
CO n(CH2)5 NH H2O H NH(CH2)5CO OH
n
（3）环氧树脂的制备
CH3 _ C_ CH3 双酚-A
O _ CH 2CHCH 2 O
(n+1) HO
_
O _ OH + (n+2) CH _ CH _ CH _ Cl 2 2
缩聚反应：
・ 缩聚物的结构单元在组成上比原来的原料单体分子少 了一些原子。 ・ 重复结构单元不等于结构单元，无单体单元。
nNH2(CH2)6NH2+nHOOC(CH)4COOH
H
NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO
OH +(2n-1) H2O
n
结 构单元
结 构单元
重 复 结 构 单元
2、Flory分类法
特征 基 团
COO
单体？ 聚合物？ 结构单元、重复单元、单体单元、链节
第二节
聚合物的分类和命名
聚合物的分类
一、根据热性质分
・ 热固性树脂 thermosetting ： 具有三元网状结构，不溶不熔。如酚醛树脂、脲 醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂。 ・ 热塑性树脂 thermoplastic ： 具有线形结构，可溶可熔。 Thermoplastic polymers are readily moldable and can be cast from solution to give films. 如PE、PP、PVC、PA 。
依据 种类
・ 链式反应 （连锁聚合）（chain-growth polymerization) 单体转变成聚合物的反应是以连锁方式进行的（多米诺 骨牌）。 ・ 逐步反应 (step-growth polymerization)
特点
单体转变成聚合物的反应是逐步进行的（穿珠子）。
链式聚合
单体类型 机理 动力学 含有不饱和键的烯烃 有活性中心及基元反应
n
聚己二氨基甲酸丁二酯 注意：
异氰酸酯 R N= C=O
_
_ H C
氢氰酸
异氰酸 H N= C = O
_
≡ N
氢氰酸酯 （氰化物）
异氰酸酯 R N= C= O
_
_ R C
≡ N
4) 缩聚反应： 是指由一种或多种含有二个或二个以上官能团的 单体相互反应形成聚合物，同时析出低分子产物的过 程。
n HOOC(CH2)8COOH + n H2N(CH2)6NH2
OCOCH3
CH OH CH2
CH2O H2O
CH2 CH2 CH O CH2 CH O CH2
四、共聚物的命名： 1、单体名称的第一个字合起来 + 橡胶 如：丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶 例外：丁基橡胶 （ 异丁烯 + 异戊二烯或丁二烯） 氯丁橡胶
CH2 C CH CH2
Cl
n
2、单体名称+共聚物 如：乙烯-丙烯共聚物 3、单体英文名称的第一个字母连起来 + 树脂 如：ABS树脂 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 Acrylonitrile-Butadiene-Styrene SBS树脂 丁二烯-苯乙烯共聚物 Butadiene-Styrene
第三节
monomer
聚合反应的分类
polymerization polymer
polymer
modification
polymer
1、Carothers分类法
依据 种类
・ 加聚反应 （addition polymerization) 数目众多的含不饱和键的单体进行的连续、多步的加成 反应，无小分子产生，加聚物多为碳链。 ・ 缩聚反应 (condensation polymerization)
1,4聚-丁二烯
CH2 CH
n
1,3-丁二烯
CH=CH2
1,2
—聚丁二烯
H2C
CH2 H2C
CH2 H2C
CH2 H2C
CH2
弹性橡胶
H2C CH2 H2C CH2
H2C
聚 丁 CH 2
CH2
烯
H2C
CH2
无弹性
CH 2 H C=C CH 2
CH 2
CH=CH
n
H
n
顺 1 ， 4— 聚 丁二烯
反1 ， 4— 聚 丁二烯
逐步聚合
带有官能团的单体 无特殊的活性中心
分子量、转化率与时间的关系曲线
3、按单体和聚合物在组成和结构上发生的变化分类：
1）加成聚合反应：
nCH 2 =CH
X
CH 2
CH
X
n
由单烯、共轭双烯、炔烃、羰基化合物类型的单 体通过自由基或正负离子间的相互加成而形成聚合物 的反应。 如：PP、PE、PVC、PS、PMMA等。
聚合度是指结构单元的数目，用 X 表示 The degree of polymerization refers to the number of structure units in the polymer chain, and hence is related to the length of the chain. Since in any polymer samples the chain lengths will vary in magnitude, in practice one refers to the average degree of polymerization.
