第一章高分子链的结构

聚甲醛 POM Polyformaldehyde
C2F C2Fn
C CH2 n CN
O CH 2 n
聚氧化乙烯
PEO
Polyethyleneoxide
O CH 22 n
聚己二酰己二胺 Polyhexamethylene adipamide Nylon6-6
H
HO
O
N C2H 6 N C C2H 4 C
n
CH 3
聚醋酸乙烯酯 PVAc Polyvinyl acetate
聚乙烯基甲基醚 PVME Polyvinyl methyl ether
O O C CH3 CH2 C
n
H
O CH3 CH2 C
n
H
聚丁二烯 PB Polybutadiene
聚异戊二烯 PIP Polyisoprene
C 2H CH CH C 3H n
C
CN
N
n
terephthalamide)
聚酰亚胺 Polyimide
O
C N
C
O
O
C N
C
O
O
n
聚二甲基硅氧烷 Polydimethyl silioxane
or ‘silicon rubber’
CH 3
Si O n
CH 3
聚四甲基对亚苯基硅氧烷 TMPS
Poly(tetramethyl p-silphenylene) siloxane
• 结构单元的化学组成及分类 • 高分子链的构型 • 分子构造 • 共聚物的连接序列
第一章高分子链的结构
1.1.1 结构单元的化学组成及分类
以聚氯乙烯为例( Polyvinyl Chloride – PVC)
结构单元 主链
H2C
CH2
n
Cl
侧链基团 或取代基
第一章高分子链的结构
聚合度
The Chemical Structures of some Polymers
O
n
CH 3
Polyethylene terephthlate
O C
O COC2H C2H O
n
聚碳酸酯 PC
Polycarbonate
O
C3 H C C3 H
O
OC
n
聚醚醚酮 PEEK
Polyether ether Ketone
O
C
O
O
n
对苯二甲酰对苯二胺
PPTA Kevlar
O
OH
H
Poly(p-phenylene-
聚丙烯（PP） 顺丁橡胶（BR）
C2 H — CH— 2—C CH H
C3H C3H
C 2 — HC 2 H
第一章高分子链的结构
b.杂链高分子(heterochain polymer)：分子主链除含有 碳外，还有O、N、S等二种或二种以上的原子以共价 键相连接。
特点：强度高，耐热性好，可作为工程塑料使用，但 易水解。
(FT-IR)
X-ray
第一章高分子链的结构
NMR- Nuclear Magnetic Resonance
第一章高分子链的结构
Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR)
第一章高分子链的结构
高分子链的分类
全同链(isochain)：主链(main chain)由同一种原子组成 称为全同链。
第一章 高分子的链结构
Polymer Chain Structure
第一章高分子链的结构
Polymer chain structure 高分子链结构
The microstructure and morphology of single polymer chain. 单个高分子链的结构和形态。
Microstructure 高分子的结构 (近程结构)
CH3
CH3
Si CH3
Si O
n
CH3
Experimental methods to observe the configuration of polymer
X-Ray Diffraction
(XRD)
Nuclear Magnetic Resonance
(NMR)
第一章高分子链的结构
InΒιβλιοθήκη Baidurared Spectrum
n
聚己内酰胺
Poly(-
caprolactam) or caprone
O
H
C
CH2 5 N
n
i.e Nylon 6
聚-甲基苯乙烯 Poly(methyl) styrene
H2
CH 3
CC
n
聚苯醚 PPO
CH 3
Polyphenylene oxide, or Polyphenylene ether
聚对苯二甲酸乙二酯 PET
聚丙烯 PP Polypropylene 聚异丁烯 PIB Polyisobutylene 聚丙烯酸 Polyacrylic acid
聚甲基丙烯酸甲酯 PMMA Poly (methyl methacrylate)
CH3
CH2
CH n
CH2
CH3 C
n CH3
O C OH CH 2 C
n
H
O C O CH 3 CH2 C
Chemical composition 化学组成 Configuration 构型 Architecture 构造 Sequential structure 共聚物的序列结构
Morphology 高分子的形态 (远程结构)
Size 分子大小 Shape 分子形态
第一章高分子链的结构
1.1 高分子链的近程结构
聚甲醛（POM）
C 2 — H 2 — O 2 — O — O —
聚碳酸酯（PC）
C3H
C3H
O
C—O O—CC —— O —C
第一章高分子链的结构
C3HO
C3HO
c.元素有机高分子(organic polymer)：主链上不含碳原 子，而由Si、B、P、Al、Ti、As等与O组成，侧链上 含有有机基团。
S — — SS — C S —C
杂链(heterochain)：由不同原子组成的主链 称为杂链。
S i — — OO — C S — i O
第一章高分子链的结构
a.碳链高分子(carbon-carbon chain polymer)：分子主链 全部由碳原子以共价键相连接的碳链高分子。
特点：易成型加工，不易水解，但耐热性差。
特点：强度不高，具有无机物的耐热性和有机物的弹 塑性。
聚二甲基硅氧烷（硅橡胶）
C2HC CHC3Hn C3 H
聚氯乙烯 PVC Polyvinyl Chloride
CH2
H C
n
Cl
聚偏二氯乙烯 PVDC Polyvinylidene Chloride
Cl
CH2 C
n
Cl
聚四氟乙烯
PTFE
Polytetrafluoroethylene Teflon
聚丙烯腈 PAN Polyacrylonitrile