高分子

第一章1.高分子化合物（macromolecules)：以共价键连接若干个重复单元所形成的以长链结构为基础的大分子量化合物。

P82.聚合度(degree of polymerization，DP):聚合物中所含各同系分子重复单元数的平均值。

根据测定或计算方法的不同，得到的平均值的大小和含义有所不同。

P93.交联(cross link):由线型或支化高分子转变成网状高分子的过程。

4.端基(terminal group):高分子链终端的化学基团，虽然端基在高分子链中所占的量很少，但是端基可以直接影响高分子链的性能，尤其是热稳定性。

5.柔性(flexibility)指由于内旋转而使高分子链表现不同程度卷曲的特性。

6.分子间作用力(intermolecular force)指非键合原子间、基团之间和分子之间的内聚力，包括范德华力与氢键。

7.内聚能(cohesive energy)将液态或固态中的分子转移到远离其邻近分子（气化或溶解）所需要的总能量。

内聚能是分子与分子间的结合能。

8.内聚能密度(cohesive energy density, CED)：单位体积的内聚能。

第二章1.链锁聚合（chain reaction polymerization）：整个聚合反应是由链引发、链增长、链终止等基元反应组成。

其特征是瞬间形成分子量很高的聚合物，分子量随反应时间变化不大，反应需要活性中心。

P332.逐步聚合（step reaction polymerization）：反映大分子形成过程中的逐步性，反映初期单体很快消失，形成二聚体、三聚体等低聚物，随后这些低聚物间进行反应，分子量随反应时间逐步增加。

P333.引发剂(initiator)是在一定条件下能打开碳–碳双键，使链引发、增长进行链锁聚合的化合物。

4.阻聚剂(Inhibitor):自由基与某些物质反应形成稳定的分子或稳定的自由基，使聚合速率下降为零的物质。

5.触变性(thixotropy)指物理凝胶受外力作用（如振摇、搅拌或其他机械力），网状结构被破坏而变成流体，外部作用停止后，又恢复成半固体凝胶结构，是一种凝胶与溶胶相互转化的过程。

1. 高分子：高分子也叫聚合物分子或大分子，具有高的相对分子量，其结构必须是由多个重复单元所组成。

2. 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。

3.结构单元：在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团称为结构单元。

4. 共聚物：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。

5. 加聚反应：烯类单体加成而聚合起来的反应称为加聚反应，反应产物称为加聚物。

6. 缩聚反应：是缩合反应多次重复结果形成聚合物的过程，兼有缩合出低分子和聚合成高分子的双重含义，反应产物称为缩聚物。

7. 高分子的聚集态结构：高分子的聚集态结构，是指高聚物材料整体的内部结构，即高分子链与链之间的排列和堆砌结构。

分为晶态、非晶态、液晶态。

8. 官能度：一分子中能参加反应的官能团的数目叫官能度9. 平均官能度：每一分子平均带有的基团数。

10. 反应程度：参加反应的基团数占起始基团数的分数。

11. 转化率：参加反应的单体量占起始单体量的分数12. 两者区别:转化率是指已经参加反应的单体的数目, 反应程度则是指已经反应的官能团的数目, 如：一种缩聚反应，单体间双双反应很快全部变成二聚体，就单体转化率而言，转化率达100％；而官能团的反应程度仅50％13. 凝胶化现象：体系粘度突然急剧增加，难以流动，体系转变为具有弹性的凝胶状物质，这一现象称为凝胶化。

14. 凝胶点：开始出现凝胶化时的反应程度（临界反应程度）称为凝胶点，用Pc表示，是高度支化的缩聚物过渡到体型缩聚物的转折点。

15. 引发剂：自由基聚合引发剂通常是一些可在聚合温度下具有适当的热分解速率，分解生成自由基，并能引发单体聚合的化合物。

16. 引发剂半衰期：引发剂分解至起始浓度一半所需要的时间。

17. 引发剂效率：引发剂用来引发单体聚合的部分占引发剂分解或消耗总量的分数。

18. 自动加速现象：随着反应进行，体系的粘度增大，活性端基可能被包埋，双基终止困难，速率常Kt下降，聚合反应速率不仅不随单体和引发剂浓度的降低而减慢，反而增大的现象。

高分子物理重要知识点(1人评价)|95人阅读|8次下载|举报文档高分子物理重要知识点(1人评价)|96人阅读|8次下载|举报文档1 高分子物理重要知识点第一章高分子链的结构 1.1高分子结构的特点和内容高分子与低分子的区别在于前者相对分子质量很高，通常将相对分子质量高于约1万的称为高分子，相对分子质量低于约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）。

一般高聚物的相对分子质量为104~106，相对分子质量大于这个范围的又称为超高相对分子质量聚合物。

英文中“高分子”或“高分子化合物”主要有两个词，即polymers和Macromolecules。

前者又可译作聚合物或高聚物；后者又可译作大分子。

这两个词虽然常混用，但仍有一定区别，前者通常是指有一定重复单元的合成产物，一般不包括天然高分子，而后者指相对分子质量很大的一类化合物，它包括天然和合成高分子，也包括无一定重复单元的复杂大分子。

与低分子相比，高分子化合物的主要结构特点是：（1）相对分子质量大，由很大数目的结构单元组成，相对分子质量往往存在着分布；（2）主链有一定的内旋自由度使分子链弯曲而具有柔顺性；（3）高分子结构不均一，分子间相互作用力大；（4）晶态有序性较差，但非晶态却具有一定的有序性。

（5）要使高聚物加工成为有用的材料，需加入填料、各种助剂、色料等。

高分子的结构是非常复杂的，整个高分子结构是由不同层次所组成的，可分为以下三个主要结构层次（见表1－1）：表1-1高分子的结构层次及其研究内容名称内容备注链结构一级结构（近程结构）结构单元的化学组成键接方式构型（旋光异构，几何异构）几何形状（线形，支化，网状等）共聚物的结构指单个大分子与基本结构单元有关的结构二级结构（远程结构）构象（高分子链的形状）相对分子质量及其分布指由若干重复单元组成的链段的排列形状三级结构（聚集态结构、聚态结构、超分子结构）晶态非晶态取向态液晶态织态指在单个大分子二级结构的基础上，许多这样的大分子聚集在一起而成的聚合物材料的结构由于高分子结构的如上特点，使高分子具有如下基本性质：比重小，比强度高，弹性，可塑性，耐磨性，绝缘性，耐腐蚀性，抗射线。

高分子化学反应所谓高分子就是相对高分子量的分子，其结构主要由相对低分子量的分子按实际或概念上衍生的单位多重重复组成。

高分子的化学反应是指聚合物分子链上或分子链间官能团相互转化的化学反应过程。

高分子的化学反应种类很多，范围甚广，目前高分子化学反应尚难完全按机理分类，不妨暂按结构和聚合度变化先进行归类，即先大致归纳成基团反应、接枝、嵌段、扩连、交联、降解等几大类。

低分子有机化合物有许多反应，如氢话化、卤化、硝化、磺化、醚化、酯化、水解、醇解、加成等，高分子也可以有类似的基团反应。

例如乙烯基聚合物往往带有侧基，如烷基、苯基、卤素、羧基、酯基等，二烯烃聚合物主链上有双键，这些基团都可进行相应反应。

可以概括成加成、取代、消去、成环等多种类型[1]。

高分子官能团可以起各种化学反应，由于高分子存在链结构、聚集态结构，官能团反应具有特殊性。

高分子链上的官能团很难全部起反应；一个高分子链上就含有未反应和反应后的多种不同基团，类似共聚产物。

例如聚丙烯腈水解:：高分子化学反应与低分子化学反应的一个主要区别在于高分子的降解与老化。

降解是使分子量变小的反应。

影响降解的因素很多，如热、机械力和超声波、光和辐射等物理因素，氧、水、化学品、微生物等化学因素。

高分子在热的作用下发生降解是一种常见现象，成为热降解。

高分子热降解主要有解聚、无规断链、基团脱除三种类型。

热裂解一般是自由基反应，先在链端发生断裂，生成活性较低的自由基，然后按连锁机理迅速脱除单体，这就是解聚反应。

高分子发生解聚的难易与其结构有关。

主链带有季碳原子的高分子易发生解聚。

原因是无叔氢原子，难以转移。

如PMMA 、聚a -甲基苯乙烯、聚异丁烯：链端带有半缩醛结构的聚合物易解聚。

如聚甲醛。

聚合物受热时，主链的任何处都可以断裂，分子量迅速下降，单体收率很少，这种反应称为无规断链。

如聚乙烯，断链后形成的自由基活性很高，周围又有许多仲氢原子，易发生链转移反应，几乎无单体产生。

高分子物理名词解释1、近程结构：高分子重复单元的化学结构和立体结构合称为高分子的近程结构2、远程结构：由若干个重复单元组成的大分子的长度和形状称为高分子的远程结构3、链段与链节：高分子链中能自由取向并在一定范围独立运动的最小单元称为链段。

链节是指高分子链中不断重复的单元。

4、均方旋转半径：分子链质心与组成该分子链所有链段质心之间矢量距离的均方值。

5、大分子链的末端距：高分子链中由一端指向另一端的有向线段6、构型与构象：构象系指由C-C单键内旋转而形成的空间排布。

构型系指化学键连接的邻近原子或原子团之间的空间状态表征。

7、液晶态：某些物质的结晶受热熔融或被溶剂溶解之后，仍部分地保持晶态物质分子的有序排列，呈现各项异性的物理性质，形成一种兼有晶态和液态部分性质的过渡状态，称为液晶态。

8、取向函数：9、高斯链：统计单元为一个链段且链段与链段之间自由结合，无规取向的高分子链称为等效自由结合链，因为其链段分布函数服从高斯分布，故也称为高斯链。

10、等规立构：聚合物一种或两种构型的结构单元以单一顺序重复排列。

11、无规立构：手性中心的构型呈无规排列。

12、柔顺性和刚性：高分子长链能以不同程度卷曲的特性。

13、UCST 和LCST ：最高共溶温度和最低共溶温度。

14、凝胶和冻胶：凝胶是高分子链之间以化学键形成的交联结构的溶胀体，加热不溶不熔，既是高分子的浓溶液，又是高弹性的固体。

冻胶是由高分子间以分子间作用力形成的，加热时可以溶解。

15、高分子电解质：在侧链中有许多可电离的离子型基团的高分子称为高分子电解质。

16、溶解度参数δ：1.高分子化合物：由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子质量在1万以上的化合物。

2.近程结构：构成大分子链的结构单元的化学组成和物理结构。

3.远程结构：由数目众多结构单元构成的分子链的长短及其空间形态和结构。

4.凝聚态结构：从物理学角度界定聚合物的微观结构类型。

5.化学结构：除非通过化学键断裂并同时生成新键才能产生改变的分子结构。

名词解释1.构型：分子中由化学键所固定的原子在空间中的排列2.构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间不同形态成为构象。

3.构造：指链中原子的种类和排列，取代基和端基的种类，单体单元的排列顺序，支链的类型和长度等。

4.支化度：以支化点密度或亮相邻支化点之间的链平均分子量来表示支化度的程度。

5.交联度：通常用相邻两个交联点之间的链的平均分子量来表示。

6.邦联结构：高分子链之间通过支链连接成一个三维空间网型大分子时即称为交联结构。

7.立构方式（3种）：无规立构：两种旋光异构单位完全无规则检接。

间同立构：由两种旋光异构单位交替键接。

全同立构：高分子全部由一种旋光异构单位键接而成。

8.等规高聚物：全同立构和间同立构难道高聚物有时通常称为等规高聚物9.等规度：指高聚物中含有全同立构和间同立构的总的百分数。

10.等效自由结构链：我们就把有若干个键组成的一段链算作一个独立的单位，称他为链段，令链段与链段自由结合，并且无规取向，这种链称为~~~11.高斯链：因为等效自己结合链的链段分布符合高斯分布函数，故称为~~~~~~~12.链段：把由若干个键组成的一段链作为一个独立运动的单元，称为链段。

13.高分子柔顺性：高分子链能够改变其构象的性质。

14.无规线团：单链的内旋转是导致高分子链成蜷曲构象的原因，内旋转越是自由，蜷曲的趋势就越大。

我们称这种不规则的蜷曲的高分子链的构象为无规线团。

15.聚集态结构：高分子的聚集态结构是指高分子链之间的排序和堆砌结构，也称为超分子结构。

16.内聚能密度：克服分子间作用力，把1mol液体或固体分子地道其间分子间的引力范围之外所需要的能量。

17.结晶度：结晶高聚物中通常总是包含结晶区和非结晶区两个部分，为了对这种状态做出定量描述，提出结晶度的概念，作为结晶部分含量的得量度，通常以重量百分数或体积百分数俩表示。

18.取向：当线形高分子充当伸展的时候，其长度是其宽度的几百，几万倍，这种结构上悬殊的不对称性，使他们在某些情况下很容易沿某特定方向做占优势的平行排列，称为取向。

高分子合成材料范文高分子合成材料是一种由化学合成而成的大分子化合物，通常具有高分子量、高强度和高导电性等特点。

高分子合成材料广泛应用于各个领域，如塑料、橡胶、纤维、涂料、胶黏剂等。

在本篇文章中，将会探讨高分子合成材料的特点、分类以及应用领域。

1.高分子量：高分子合成材料的分子量通常在10^4-10^6之间，因此具有较高的物理强度和化学稳定性。

2.可塑性：高分子合成材料具有较好的塑性，可以通过热加工、注塑等方法加工成不同形状的制品。

3.耐磨性：高分子合成材料通常具有较好的耐磨性能，可以用于制造耐磨部件，如轮胎、刷子等。

4.耐化学性：高分子合成材料通常具有较好的耐化学性，不易受到化学药品的侵蚀。

1.聚合物：聚合物是一种由同种或不同种化学单体通过聚合反应合成的高分子化合物，可以进一步分为塑料和橡胶。

塑料是一种具有可塑性的高分子合成材料，可以根据聚合单体的不同特性，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等分类。

橡胶是一种具有高弹性的高分子合成材料，可以根据其硬度和化学结构的不同，如天然橡胶、丁苯橡胶等。

2.高分子复合材料：高分子复合材料由高分子基质和增强材料组成，可以提高材料的力学性能。

常见的高分子复合材料包括聚合物基复合材料、纳米复合材料和纤维增强复合材料等。

3.高分子溶液：高分子溶液是指高分子化合物在溶剂中形成的溶液。

通过调整高分子溶液的浓度、溶剂的种类和温度等条件，可以使其具有不同的性质和应用前景。

1.医疗领域：高分子合成材料被广泛用于医疗器械的制造，如医用塑料制品、人工骨骼和人工器官等。

此外，高分子合成材料还被用于制造药物缓释系统和生物医学材料。

2.电子领域：高分子合成材料被广泛应用于电子器件的制造，如电子电缆、绝缘材料和电子芯片等。

3.环保领域：高分子合成材料被广泛应用于环保材料的研发和生产，如可降解塑料和水处理材料等。

4.能源领域：高分子合成材料被应用于太阳能电池板、燃料电池和锂离子电池等能源领域。

总之，高分子合成材料具有高分子量、可塑性、耐磨性和耐化学性等特点，广泛应用于医疗、电子、环保和能源等领域。

第一章绪论（Introduction）高分子化合物（High Molecular Compound）：所谓高分子化合物，系指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。

单体（Monomer）：合成聚合物所用的-低分子的原料。

如聚氯乙烯的单体为氯乙烯。

重复单元（Repeating Unit）：在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。

如聚氯乙烯的重复单元为。

单体单元（Monomer Unit）：结构单元与原料相比，除了电子结构变化外，其原子种类和各种原子的个数完全相同，这种结构单元又称为单体单元。

结构单元（Structural Unit）：单体在大分子链中形成的单元。

聚氯乙烯的结构单元为。

聚合度（DP、X n）(Degree of Polymerization) ：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。

聚合物是由一组不同聚合度和不同结构形态的同系物的混合物所组成，因此聚合度是一统计平均值，一般写成、。

聚合物分子量（Molecular Weight of Polymer）：重复单元的分子量与重复单元数的乘积；或结构单元数与结构单元分子量的乘积。

数均分子量 (Number-average Molecular Weight)：聚合物中用不同分子量的分子数目平均的统计平均分子量。

， N i：相应分子所占的数量分数。

重均分子量（Weight-average Molecular Weight）：聚合物中用不同分子量的分子重量平均的统计平均分子量。

， W i：相应的分子所占的重量分数。

粘均分子量（Viscosity-average Molecular Weight）：用粘度法测得的聚合物的分子量。

分子量分布（Molecular Weight Distribution, MWD ）：由于高聚物一般由不同分子量的同系物组成的混合物，因此它的分子量具有一定的分布，分子量分布一般有分布指数和分子量分布曲线两种表示方法。

高分子与胶体物理高分子与胶体物理是研究高分子材料和胶体的物理性质和行为的学科。

高分子是由许多重复单元组成的长链状分子，具有较高的分子量和相对较大的体积。

胶体是由两种或两种以上的物质组成的混合体系，其中一种物质以微粒或分散相的形式存在于另一种物质中。

在高分子与胶体物理领域，研究者们探索了许多有趣的现象和现象。

例如，高分子材料的力学性能受到其分子结构和排列方式的影响。

高分子链的排列方式可以影响材料的强度、弹性和可塑性。

通过调控分子结构和链的排列方式，可以改变材料的力学性能，从而满足不同应用领域的需求。

另一个研究方向是高分子材料的热性能。

高分子材料的热性能取决于分子链的运动和排列方式。

通过研究高分子材料的热性能，可以了解材料的热膨胀性、导热性和热稳定性。

这对于材料的加工和使用具有重要意义。

胶体物理研究的是胶体体系中微粒的分散性和稳定性。

胶体体系中的微粒可以是液滴、固体颗粒或气泡。

通过调控胶体体系中微粒的分散性和稳定性，可以实现胶体的定向组装和功能化。

这对于制备新型材料和开发新的应用具有重要意义。

高分子与胶体物理的研究不仅仅局限于基础理论，还涉及到材料的制备和应用。

通过研究高分子材料和胶体的物理性质和行为，可以为制备高性能材料和开发新的应用提供理论指导和技术支持。

高分子与胶体物理是一门综合性学科，涉及到高分子材料和胶体的物理性质和行为的研究。

通过深入研究高分子和胶体体系的特性和行为，可以为材料的设计、制备和应用提供理论指导和技术支持。

高分子与胶体物理的研究不仅对于学术界具有重要意义，也对于工业界和社会发展具有重要的应用价值。

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：2N(CH 2)6NH 2 + HOOC(CH 2)4COOH--NH(CH 2)6NH--CO(CH 2)4CO--OH n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:由聚合度可计算出高分子的分子量： M 是高分子的分子量; M 0 是结构单元的分子量 结构单元＝重复单元＝链节≠ 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 ≠ 重复单元 ≠ 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∑∑∑∑∑====ii i i i i i i i n M x M W W N M N N W M )(式中，W i ，N i ，M i 分别为i -聚体的重量、分子数、分子量重均分子量：是按照聚合物的重量进行统计平均的分子量i -聚体的分子量乘以其重量分数的加和∑∑∑∑===ii i i i i i i i w M w M N M N W M W M 2分布指数表示：重均分子量与数均分子量的比值，M w / M n M w / M n 分子量分布情况 1 均一分布 接近 1 (1.5 ~ 2） 分布较窄远离 1 (20 ~ 50) 分布较宽 聚合反应1． 按单体-聚合物结构变化分类 【1】 缩聚 【2】加聚 【3】开环聚合 2． 按聚合机理分类【1】逐步聚合 【2】连锁聚合（活性种可以是自由基、阴离子、阳离子；过程由链引发、链增长、链终止等基元反应组成）第二章 逐步聚合反应n xDP n DP x n ==00M DP M x M n ⋅=⋅=1逐步聚合的基本概念与连锁聚合不同，逐步聚合的基本特征是聚合度随时间逐步增长，而转化率在聚合初期即可达到很高，因此表现出与连锁聚合完全不同的规律。

1.构型：分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。

2.构象：由于单键内旋而产生的分子在空间的不同形态。

3.聚合度：高分子链中重复结构单元的数目。

4.等规度：高聚物中含有全同立构和间同立构的总的百分数。

5.几何异构体：1,4-加成的双烯类聚合物，由于双键上的集团在双键两侧排列的方式不同而有顺式异构和反式异构之分，称之为几何异构体。

支化度：以支化点密度或两相邻支化点之间的链的平均分子量来表示支化的程度。

6.交联度：聚合物分子主链上发生交联的结构单元占结构单元总数的百分比。

7.柔顺性：高分子链能够改变其构象的性质称为柔顺性。

8.静态柔顺性：用高分子两种热力学平衡态构象之间的位能差来描述的柔性。

9动态柔顺性：高分子从一种平衡态构象变到另一种平衡态构象所需要时间或转变速率来描述的柔性。

.末端距：线性高分子链的一端到另一端的直线距离，用h表示。

等效自由结合链：把若干个键组成的一段链算作一个独立的单元，称为“链段”，令链段与链段自由结合，并无规取向，这种链称为“等效自由结合链”。

2.自由旋转链：假定分子中的每个键都可以在键角所允许的方向自由转动，不考虑空间位阻对转动的影响，称为“自由旋转链”。

3.自由结合链：假定分子是由足够多的不占有体积的化学键自由结合而成，内旋转时没有键角限制和位垒限制，其中每个键在任何方向的取向几率相等，5.伸直链按锯齿形计算其伸直长度：6.晶体中的分子链构象：螺旋型构象，平面锯齿型构象。

7.高分子溶液中分子链构象：除了刚性很大的棒状分子外，柔性链分子大都呈无规线团状；呈螺旋状构象的高聚物溶解时，变成部分保持棒状螺旋小段的线团状构象。

.单晶：具有规整几何形状的薄片状晶体。

晶片厚度取决于结晶条件。

制备条件：高聚物从极稀的高分子溶液（浓度小于0.1%）中缓慢结晶时得到的。

结构特征：单晶内，分子链作高度的三维有序排列，分子链的取向与片状单晶的表面垂直。

2.球晶：片晶按球形对称发散状生长的多晶聚集体。