高分子化学第九章聚合物的化学反应PPT课件
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第九章 聚合物的化学反应在前面的章节中,主要讨论了由各种单体进行聚合、合成聚合物的反应机理及方法等。
本章将讨论聚合物的化学反应。
利用聚合物的化学反应,可将已有的天然或合成高分子,转变成新的聚合物。
例如纤维素经适当的反应可转变为硝酸纤维素、醋酸纤维素;聚醋酸乙烯酯经水解变为聚乙烯醇,进一步反应形成聚乙烯醇缩醛;聚苯乙烯经反应,可转换成离子交换树脂等。
此外,聚合物在使用过程中,会受空气、水、光、微生物等环境因素的作用,引起降解和老化,使聚合物的性质发生变化。
研究这些影响因素和性能之间的作用规律,有助于采取防老化措施。
随着合成聚合物应用的日益广泛,由废弃物形成的白色污染也变得日益严重,研究聚合物的降解及合成新的可降解的聚合物,将会具有重要的意义。
聚合物的化学反应种类很多。
一种分类方法是按聚合物在发生反应时聚合度及功能基的变化分类,将聚合物的反应分为聚合物的相似转变、聚合度变大的反应和聚合度变小的反应。
所谓聚合物的相似转变是指反应仅限于侧基和(或)端基,而聚合度基本不变。
聚合度变大的反应是指反应中聚合物的分子质量有显著的上升,如交联、接枝、嵌段、扩链反应等。
聚合度变小的反应则指反应过程中,聚合物的分子质量显著地降低,如降解、解聚等反应。
随着对聚合物化学反应研究的深入,有机小分子的许多反应,如加成、取代、环化等反应,在聚合物中同样也可进行,如聚二烯烃的许多反应即是如此,所以一些文献中也有按反应机理对聚合的反应进行分类。
9.1 聚合物的反应性及影响因素聚合物的反应同样是通过功能基的相互作用进行的,这与小分子反应存在着某些相似性,但又有所不同。
在一定的条件下,聚合物的反应不受聚合度的影响,具有与小分子同样的反应能力,条件如下:1. 均相反应,所有的反应物、中间体、产物都是可溶的,反应自始至终都是如此;2. 所有反应仅由功能基的反应性决定,不存在扩散控制因素;3. 所选择的大分子与小分子之间具有相似的空间位阻。