高分子2014

第一章

1、大分子的微结构和几何构型？

结构单元（基本化学结构）CH2C

3

CH

3

在高分子链中，结构单元的化学组成相同时，连接方式和空间排列也会不同.

序列结构(结构单元的键接方式)

具有取代基的乙烯基单体可能存在头－尾、头－头或尾－尾连接,有取代基的碳原子为头，无取代基的碳原子为尾

如单体CH2=CHX聚合时，所得结构如下：

立体构型(由引发剂来控制)

I. 手性构型

若高分子中含有手性C原子,则其立体构型可有D型和L型，据其连接方式可分为如下三种：（以聚丙烯为例）

（1）全同立构高分子（isotactic polymer)：主链上的C*的立体构型全部为D型或L 型, 即DDDDDDDDDD或LLLLLLLLLLL；

（2）间同立构高分子（syndiotactic polymer)：主链上的C*的立体构型各不相同, 即D 型与L型相间连接，LDLDLDLDLDLDLD；

立构规整性高分子（tactic polymer): C*的立体构型有规则连接，简称等规高分子。

（3）无规立构高分子（atactic polymer)：主链上的C*的立体构型紊乱无规则连接。

II.几何异构

共轭双烯单体聚合时可形成结构不同的单体单元，如最简单的共轭双烯丁二烯可形成三种不同的结构单元（单体单元）：

2、在高分子研究中获得诺贝尔奖的科学家有哪几个？他们的主要贡献各是什么？

Staudinger （施陶丁格）1881年3月23日生于德国，1920年，发表“论聚合反应”的论文，提出高分子的概念；1953年获诺贝尔化学奖。

20世纪50年代中期，德国人Kal Ziegler（齐格勒）、意大利人Giulio Natta（纳塔）等人发现了金属有机络合引发体系，在较低的温度和压力下，制得了高密度聚乙烯和聚丙烯。他们两人因而在1963年获得了诺贝尔奖。

Flory(弗洛里) 1910年6月19日生于美国伊利诺伊州斯特灵；1953年当选为美国科学院院士；因在高分子化学、高分子物理性质与结构的研究方面的巨大成就，于1974年获得了诺贝尔化学奖

2000年，日本人白川英树，美国人Alan.J.Hegger（艾伦·黑格）和Alan.J.Macdiarmid （艾伦·麦克迪尔米德）因在导电高分子的发现和发展领域的杰出贡献获诺贝尔化学奖。

第二章

1、制备高分子线型缩聚物和体型缩聚物，各需要什么官能度物质？

线型缩聚：2官能度单体或2-2体系的单体进行缩聚反应，聚合过程中，分子链线形增长，最终获得线型聚合物的缩聚反应。2-2或2体系单体将聚合成线形聚合物，如聚酯、聚酰胺、聚砜等。

体型缩聚：有官能度大于2的单体参与的缩聚反应（至少一种单体官能度大于2），聚合过程中，先产生支链，再交联成体型结构，这类聚合过程称为体型缩聚。2-3、2-4等体系最终将缩聚成体形聚合物，如酚醛树脂、脲醛树脂、醇酸树脂等。

2、采用什么技术保证基团数相等？制备尼龙-66时将己二酸和己二胺成盐的主要目的是什

么？

己二酸和己二胺预先相互中和制成尼龙-66盐的目的在于保证反应的羧基和氨基数相等并且尼龙-66盐易于纯化。

3、涤纶、尼龙（锦纶）、电木、聚碳酸酯、聚氨酯、环氧树脂等的结构特点？各采用什么单体？ 涤纶

涤纶（聚酯）是主链上有—COO —酯基团的杂链聚合物，包括线形饱和脂族聚酯、线形芳族聚酯、不饱和聚酯、醇酸聚酯。

合成材料为乙二醇和对苯二甲酸

尼龙（锦纶）

聚酰胺(PA)是主链上含有酰胺基团（-NHCO-）的杂链化合物。

它的合成有两类：一类由二元胺和二元酸合成，如尼龙-66，尼龙-1010, 尼龙-610等；另一类由己内酰胺开环聚合而成 的，如尼龙-6。

电木（酚醛树脂）

酚类和醛类的缩聚产物通称为酚醛树脂，一般常指由苯酚和甲醛经缩聚反应而得的合成树脂，它是最早合成的一类热固性树脂。

聚碳酸酯

聚碳酸酯是含有碳酸酯基（-ocoo-）的高分子聚合物。采用熔融缩聚, 原理与涤纶生产相似。 双酚A 与碳酸二苯酯进行酯交换反应，双酚A 取代了碳酸二苯酯中的苯酚，而成为碳酸双酚A 酯。苯酚沸点高，不易除去。

聚氨酯

是主链上含有重复氨基甲酸酯（-NHCOO-）基团的大分子杂链聚合物 合成聚氨酯的起始原料是光气，它与二元醇或二元胺反应，分别形成二氯代甲酸酯或二异氰酸酯。所以有两条合成技术路线：① 二氯代甲酸酯与二元胺反应；② 二异氰酸酯和二元醇的加成反应。

（工业上多选用）

环氧树脂

O nH OH CH OCH CO OC O CH OCH H COOH nHOOC OH CH HOCH n n 22222222].[)1(+--→++φφ

4、均缩聚（自缩聚）、杂缩聚和共缩聚的概念是什么？

共缩聚在制备无规和嵌段共聚物方面获得应用:无规共缩聚可适当降低聚合物的Tg、Tm,可合成聚氨酯、聚酯型热塑弹性体等嵌段共聚物

5、官能团等活性概念

不同链长的端基官能团，具有相同反应能力和参加反应的机会，即官能团的活性与分子的大小无关。

Flory指出：官能团等活性理论是近似的，不是绝对的。这一理论大大简化了研究处理，可用同一平衡常数表示整个缩聚过程，即可以用两种官能团之间的反应来表征。

适用条件：聚合体系为真溶液;官能团的邻近基团及空间环境相同;体系粘度不妨碍缩聚反应生成的小分子的排除;在低转化率下适用。

6、聚酯化、聚酰胺化、酯交换法等典型的化学反应。

第三章

1、引发剂引发的自由基聚合体系中，影响聚合速率和聚合物分子量的因素各是什么？

引发剂和温度是影响聚合速率和分子量的两大因素