高分子1
高分子化学名词解释 (1)
一、名词解释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。
高分子化学-1绪论课件.ppt
(3) 给重复单元命名 (4) 在重复单元名称前加“聚”
Cellulose
OH
n
+ nCH2O
Glucose
OH CH2
OH CH2 OH
n-1
phenol-formaldehyde
+ (n-1) H2O
缩聚物：（1）合成中有小分子被消除;
（ 2）含有功能基（-OCO-， -NHCO-， -S-， -OCONH-，-O-， -SO2-， -OCOO-等）为聚 合物主链的一部分;
在中等聚合度阶段。
在聚合过程中，单体逐 渐减少，聚合转化率相应 增加。
延长聚合时间，主要 提高转化率，对分子量影 响较小。
聚合初期，单体几乎全 部缩聚成低聚物，以后在 由低聚物转化成高聚物， 转化率变化甚微，反应程 度逐步增加。
延长聚合时间，主要 提高分子量，而转化率变 化较少。
反应混合物仅由单体、 任何阶段，都由聚合度 高聚物及微量引发剂组成。 不等的同系物组成。
树形分子具有完美结构的聚合物。 超支化聚合物分子中存在较多缺陷， 结构完美程度差。
3、几何对称性
树形分子具有高度的几何对称性。 超支化聚合物几何对称性差。
4、端基官能团
树形分子具有大量的端基官能团，赋予树形分子具有 多功能性。 超支化聚合物也具有大量的端基官能团，但其端基官能团 并不全位于超支化聚合物的最外层。
高分子第一章习题参考答案
高分子第一章习题参考答案1．解释单体、结构单元、重复单元、聚合物、聚合度的涵义。
参考答案：单体——带有某种官能团、并具聚合能力的低分子化合物，或能形成高分子化合物中结构单元的低分子化合物称为单体。
结构单元——构成高分子链并决定高分子结构以一定方式连接起来的原子组合称为结构单元。
重复单元——聚合物中化学组成相同的最小单位称为重复单元（又称重复结构单元或链节）。
聚合物——物理化学性能不因相对分子质量不同而变化的高分子化合物称为聚合物（也称高聚物）。
聚合度——高分子链中重复单元的重复次数称为聚合度。
2．写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙—66、聚丁二烯和天然橡胶的分子式。
根据表1-4所列分子量，计算聚合度。
根据这6种聚合物的分子量和聚合度，试认识塑料、纤维和橡胶的差别。
参考答案：聚氯乙烯分子式：聚合度=(50000～150000)/62.5=800～2400聚苯乙烯分子式：聚合度=(100000～300000)/104=961～2885 涤纶分子式：聚合度=(18000～23000)/192=94～120尼龙-66分子式：聚合度=(12000～18000)/226=53～80聚丁二烯分子式：聚合度=(250000～300000)/54=4630～5556 天然橡胶分子式：聚合度=(200000～400000)/68=2941～5882从聚合度来分析，纤维的聚合度最小；塑料的聚合度居中；橡胶的聚合度最大。
3．写出下列单体的聚合反应式，以及单体、聚合物的名称。
a、CH2=CHF参考答案：聚合反应式：单体名称：一氟乙烯；聚合物名称：聚一氟乙烯b、CH2=C（CH3）2参考答案：聚合反应式：单体名称：异丁烯；聚合物名称：聚异丁烯c、HO（CH2）5COOH参考答案：聚合反应式：单体名称：6-羟基己酸；聚合物名称：聚己（内）酯d、CH2CH2CH2O参考答案：聚合反应式：单体名称：1，3-环氧丙烷；聚合物名称：聚亚丙基醚e、NH（CH2）6NH + HOOC（CH2）4COOH参考答案：聚合反应式：单体名称：己二胺和己二酸；聚合物名称：聚己二酰己二胺（尼龙-66）。
高分子化学重点(1-3)
第一章(1) 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。
分子量高达104～106。
又称“高分子化合物、大分子化合物、高分子、大分子、高聚物、聚合物 ”。
(2) 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。
(3) 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。
(4) 聚合度是衡量高分子大小的一个指标。
有两种表示法：(a)以大分子链中的结构单元数目表示，记作 (b)以大分子链中的重复单元数目表示，记作？？？？？(5)重复单元(6)高分子化合物根据材料和性能分类：a.橡胶（丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶等）b. 纤维（涤纶、腈纶、锦纶、维尼纶等）c.塑料 热塑性塑料（线型或支化聚合物，如聚乙烯、聚氯乙烯等）d.热固性塑料（体型聚合物，如酚醛树脂、不饱和聚酯等）e.涂料f.粘合剂g.功能高分子(7) 聚合反应:由低分子单体合成聚合物的反应称为聚合反应。
(8) 连锁聚合反应（绝大多数烯类单体的加聚反应）也称 链式 反应，反应需要活性中心。
反应中一旦形成单体活性中心，就能很快传递下去，瞬间形成高分子。
平均每个大分子的生成时间很短（零点几秒到几秒）.。
(9) 逐步聚合反应：单体分子或其二聚体、三聚体、多聚体间通过多次缩合反应逐步形成高分子量聚合物的反应。
在低分子转变成聚合物的过程中反应是逐步进行的，即每一步反应的速率和活化能大致相同。
(10)平均分子量：a.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b.质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c.粘均分子量 对于一定的聚合物－溶剂体系，其特性粘度[η]和分子量的关系如下： K, α是与聚合物、溶剂有关的常数举例：设一聚合物样品，其中分子量为104的分子有10 mol, 分子量为105的分子有5 mol, 求分子量。
高分子的基本知识
4、对于高分子的强度等物性，存在着一个临界分子量M0， 超过这个分子量时开始出现强度。当分子量超过MS时强度达 到一定值。
物 性
M0 分子量 分子量与物性的关系图
Ms
H－(CH2)n－H的分子量与性质
n
分子量
性质
名称
用途
1
16
气体
甲烷燃气Biblioteka 6 ～886～114
易挥发液体
石脑油、石油英、 粗汽油
溶剂
18～22
254～310
半固体/油脂状
凡士林
医药、化妆品
20～30
282～422
固体
石蜡
蜡烛等制品
2000～20000
28000～280000
强韧的固体
聚乙烯
薄膜等
第一章 高分子材料概论
第三节 高分子的基本知识
高分子与低分子的区别在于前者分子量很高，通常：
1、分子量高于约10000的称为高分子(polymer)； 2、分子量低于约1000的称为低分子；
3、分子量介于两者之间的称为低聚物(oligomer，又称齐聚物)。
4、一般高聚物的分子量为10000～1000000，分子量大于这个范 围的又称为超高分子量聚合物。
5、一般高分子又可称为大分子、聚合物、高聚物等。
Polymer~~聚合物、高聚物
Macromolecule~~大分子、高分子。
低分子
高分子
n CH 2＝CH2
n为聚合度
－(CH 2－CH2)－n
1、高分子是有机化合物。 2、分子量高所带来的性质上的变化，主要是使高分子化合 物具有一定的机械强度。这样，高分子化合物就不同于一般 有机化合物，而可以作为材料使用。 3、人们还可以根据高分子的结构特征，利用各种手段，改 变这些结构，以制造出所需性能的产品；还可以引入具有功 能性的基团，制造出有功能的材料。
01高分子物理1-2章
不同温度下的 等温结晶方程
3、结晶速度和温度关系 低温有利于均相成核，高温有利于生长， 异相成核可在较高温下进行。高温分子热 运动激烈不易成核。低温分子链运动慢和 黏度大不易生长。
有人提出最大结晶速度和玻璃化温度及 融化温度之间关系； Tmax=0.63Tm+0.37Tg-18.5 有人提出 Tmax≌0.85Tm
②晶片的厚度影响， 晶片厚度大，结晶熔点高，表面积大， 表面能高易熔融 ③拉伸提高结晶度提高熔点
④分子链化学结构影响 一般有利于高分子结晶的因素，有使结 晶的熔点下降。分子链柔顺的熔点下降。
取代基大的高分子，有利于提高熔点， 脂肪族酰胺，聚酯，聚氨酯等 其柔性链 长熔点低，如尼龙尼龙6>尼龙8>尼龙109> 尼龙1010（前酸后胺） 刚性主链熔点高，涤纶>尼龙6， 耐高 温材料，芳纶，聚酰亚胺
二、高聚物结晶形态和结构 高聚物和小分子化合物一样可生成结晶，也和 小分子一样有各种晶胞形态。小分子在晶胞以原 子、离子或分子的形式出现在晶胞点阵，而高分 子链延晶胞轴排列。 聚乙烯的主链在结晶中可以锯齿型排列，相邻 的碳原子上的氢反式排列，当主链碳原子连接的 不是氢，而其他原子时，间隔碳上的原子反式排 不下，只能主链发生扭曲，才能排列下，所以大 部分高聚物结晶时其分子链是扭曲成螺旋型的排 列。羊毛纤维中的蛋白链构象是螺旋型的。
柔顺性可用链段长度表示，高分子可以 看成是有许多刚性“链段”组成的柔性链， 每个链段可看做一个连接单元。，链段长 度越短的高分子链越柔顺。
4、分子链结构 对柔顺性的影响 ①主链结构
②侧链结构 侧基极性强，分子链硬；侧基大，分子 链硬； 侧链长，分子链柔软。 ③分子链长度 分子量大到一定程度后 对柔顺性没影响，≥104
高分子科学定义
高分子（Macromolecule）化合物是指分子量很高的一类化合物，如蛋白质，通常由较小的亚基（单体）的聚合产生。
它们一般由数千或更多的原子组成。
通过一定形式的聚合反应生成具有非常高的分子量的大分子，一般指聚合物和结构上包括聚合物的分子。
在生物化学中，这个术语被应用于三个传统的生物聚合物（核酸、蛋白质、和碳水化合物），以及具有大分子量的非聚合分子，例如脂类和大环化合物。
这些分子有时也被称为生物大分子。
合成大分子包括普通的塑料和合成纤维以及实验材料如碳纳米管。
聚合物高分子的各个构成分子被称为单体。
金属和晶体虽然也是由许多原子组成的，其内部通过类似分子的键联合在一起，但是它们一般不被认为是高分子。
有时不同的高分子之间通过分子间力（但不是通过化学键）组合到一起，尤其是假如这样的组合是自然发生的，而且其组成部分一般不单独出现的话，那么这样的混合物也会被称为高分子。
实际上这样的混合物更应该被称为高分子复合物。
在这种情况下组成这个复合物的单个高分子往往被称为下单位。
由高分子组成的物质往往有不寻常的物理特性。
液晶和橡胶就是很好的例子。
许多高分子在水中需要特殊的小分子帮助才能溶解。
许多需要盐或者特殊的离子来溶解。
定义“高分子"这个术语由诺贝尔奖获得者赫尔曼·施陶丁格于1920年代创造的，尽管他发表的第一篇相关领域的文章只是提到"高分子化合物"（超过1000个原子）。
那时，"聚合物"这一习惯用法由贝采利乌斯于1833年提出，和现在的意思不同：它只是同分异构的另一个形式，比如说苯和乙炔的异构，而与分子量的大小无关。
根据标准的IUPAC 定义，"高分子"用在聚合物科学中仅仅指的是单一分子。
比如说，一个聚合分子写成“高分子”或者“聚合物分子”很合适，而不应该用由高分子组成的物质的“聚合物”来表示。
由于它们的尺寸，高分子不能方便地用化学计量来描述。
高分子化学 第1章 绪论
★ ★ ★
应用广，与人们的衣食住行息息相关 产量大，其产量超过其它材料的总和 高分子科学的知识是我们认识世界、改 造世界的有力武器
8
聚苯乙烯
纤维
我被高分子 聚氯乙烯 包围了呀！ 有机玻璃 淀粉
涤纶
酚醛塑料
蜜胺塑料
环保漆
PE塑料
9
Hyundai QarmaQ
（龙途拉力）
Lexan®（PC）
Xenoy iQ ®（PBT）聚对苯
34
第二种情况：聚合时有小分子生成
n H2N-(--CH 2-)-COOH
5
--NH-(--CH 2-)-CO-- + n H2O n 5
因为聚合时有小分子生成，结构单元比其单体少了 些原子（如：氢原子和氧原子），所以此时的结构 单元不等于单体单元。
结构单元＝重复单元＝链节 单体单元
Attention!
n
结构单元 重复单元
结构单元
结构单元 重复单元 单体单元；重复单元＝链节 结构单元数
xn 2DP 2n
M xn M 0 2DP M 0
注意：Mo为两种结构单元的平均分子量
38
易混淆的
x n 、n及 DP
O C OH
H H O H O C C OH + HO C H H H H O H O C C O C H H
参考书目：
贾红兵主编《高分子化学（第四版）导读与题解》
何旭敏，董炎明《高分子化学学习指导》.2007.8
焦书科主编.《高分子化学习题及解答》. 2004.7
韩哲文主编，《高分子化学》. 2001.12
董炎明，张海良编著.《高分子科学教程》. 2004.9
高分子1-2章 复习题
高分子化学一、二章复习题一：名词解释1. 诱导期---------在聚合反应初期，初级自由基为阻聚杂质所终止，无聚合物生成，聚合速率为零，这一段时间称诱导期。
2. 竞聚率--------单体均聚链增长和共聚链增长速率常数之比。
即r1=k11/k12,r2=k22/k21;它表征两个单体的相对活性。
根据r值可以估计两个单体共聚的可能性和判断共聚物的组成情况。
3. 几率效应-----当聚合物相邻侧基作无规成对反应式，中间往往留有未反应的孤立单个基团，最高转化程度因而受到限制4. 玻璃化温度-----玻璃态转变成高弹态的转变温度5. 官能度-----一分子中能参与反应的官能团数6. 反应程度-----参与反应的基团数占起始基团数的百分数7. 凝胶点-----多官能团体系聚合到一定程度，开始交联，黏度突增，气泡也难上升，出现了凝胶化现象，这时的反应程度8. 官能团等活性——缩聚反应在形成大分子的过程中是逐步进行的，若每一步都有不同的速率常数，研究将无法进行。
为此，Flory提出了官能团等活性理论，认为不同链长的端基官能团，具有相同的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。
9. 立构规整度——立构规整聚合物的质量占总聚合物质量的分率。
二：选择1. 在线型缩聚反应中，成环反应是副反应，其中最易形成的环状化合物是( B )A 3, 4元环；B 5, 6元环；C 7元环；D 8～11元环2. 当线性聚酯化反应进行到95%以后，若继续进行反应，则会是（B ）A 分子量分布变窄B 聚合度迅速增大C 反应程度迅速增大D 产生大量低分子量副产物3. 聚酰胺反应的平衡常数为400，在密闭体系中最终能够达到的反应程度为( A )A 0.95;B 0.94；C 0.96；D 0.974. 下列哪个聚合物最容易解聚成单体( C )A PEB PVC C PMMAD PAM5. 主要成分都含有高分子的一组是（A ）。
简述高分子一级结构、二级结构和三级结构。概述及说明
简述高分子一级结构、二级结构和三级结构。
概述及说明1. 引言1.1 概述高分子是一类由重复单元组成的大分子化合物，其在自然界和工业中广泛存在。
高分子材料具有许多独特的性质和应用潜力，如塑料、橡胶、纤维和生物材料等。
了解高分子的结构是研究和开发这些材料的重要基础。
1.2 文章结构本文将主要介绍高分子的一级结构、二级结构和三级结构，并对它们的特点进行概述。
首先，我们将简要定义每个层次的结构并介绍其组成单元。
然后，我们将讨论各个层次之间的关系以及它们在高分子材料中的功能。
1.3 目的本文旨在向读者介绍高分子结构的基本概念，并帮助他们理解不同层次结构之间的关系和作用。
通过深入了解高分子结构，读者可以更好地理解高分子材料的性质以及其在各种应用领域中的应用前景。
请注意：下面所列内容仅为示例，请根据实际情况编写文章。
------------------------Introduction1. OverviewPolymers are a class of large molecular compounds composed of repeated units, which are widely present in nature and industry. Polymer materials have many unique properties and potential applications, such as plastics, rubber, fibers, and biomedical materials. Understanding the structure of polymers is an important foundation for studying and developing these materials.2. Article StructureThis article will primarily introduce the primary structure, secondary structure, and tertiary structure of polymers, and provide an overview of their characteristics. Firstly, we will briefly define each level of structure and introduce their constituent units. Then, we will discuss the relationships between these levels and their functions in polymer materials.3. ObjectiveThe aim of this article is to introduce readers to the basic concepts ofpolymer structure and help them understand the relationships and roles among different levels of structure. By gaining a deeper understanding of polymer structures, readers can better comprehend the properties of polymer materials and their potential applications in various fields.Please note:The content listed below is just an example. Please write your own content based on the actual situation.------------------------2. 高分子一级结构：2.1 定义：高分子一级结构指的是由高分子链上重复单元组成的序列和顺序。
高分子物理第1章
优点： （１）大多数都具有好的可塑性； （２）通常来讲加工成型比较容易； （３）原料来源比较丰富，成本低； 缺点： （１）大多数都容易燃烧； （２）耐热性比较差； （３）容易老化；
2.1 主链的化学组成
② 杂链高分子 主链除C原子外还有其它原子如O、N 、S等，并以共价键 联接，缩聚反应而得，如聚对苯二甲酸乙二脂（涤纶） 聚酯聚胺、聚甲醛、聚苯醚、聚酚等
实际上
由于C带有其他的原子或基团，电子云间的排斥作用使 C-C单键内旋转受到阻碍，导致高分子链在空间可能有 的构象数远小于自由内旋转的情况，数目相当多，同样 呈线团状卷曲状态
3. 构象
极端情况：
当高分子链上每个键都能完全自由旋转（自由联接 链），“链段”长度就是键长——理想的柔性链（不 存在）。 当高分子链上所有键都不能内旋转——理想的刚性 分子（不存在），“链段”长度为链长。
CH2
CH
CH
CH
n
反式
nH2C
CH
CH
n CH2
间同 无规
顺式
CH
CH2
③键接异构： 结构单元在高分子链中的连接方式 单烯类单体中，除乙烯分子是完全对称的，其结构单 元在分子链中的键接方法只有一种外，其它单体因有 不对称取代，故有3种连接方式：头-头，尾-尾，头-尾
2.2 高分子链的构型
─ CH 2
O C ─ O ─ C ─ O ─ │ H │ C │ H ─ H │ C │ H ─ O
涤纶
耐热性和强度性能都比纯粹的碳链高聚物要高一些,通 常可以作为工程塑料。 主链带有极性，容易水解、醇解或者酸解。
2.1 主链的化学组成
2.4 共聚物的序列结构
高分子考试重点1
）
������
பைடு நூலகம்
������������>������������>������������分布指数：D=Mw/Mn
10、玻璃化温度 Tg：非晶态热塑性聚合物低温水呈玻璃态，受热至某一温度范围，则转变成 高弹性。熔点 Tm 玻璃化温度和熔点是评价聚合物耐热性的指标。 11、应力、应变、时间、温度是影响力学行为的 4 个变量。在大分子中引入芳杂环、极性基 团和交联是提高玻璃化温度和耐热性的三大重要措施。 12、氯乙烯只能自由基聚合：因为 Cl 原子的诱导效应是吸电子，而共轭效应却有供电性，但 两者均较弱。乙烯无取代基，结构对称，无诱导效应、共轭效应，高温高压下：自由基聚合（低 ρ 聚乙烯）低压：配位聚合（高ρ 聚乙烯） 。异丁烯只能阳离子聚合。 13、卤原子的诱导效应为吸电性，而共轭效应却有供电性，两者相抵后，电子效应微弱，因 此氯乙烯既不能阴离子聚合，也不能阳离子聚合，只能自由基聚合。 14、自由基聚合机理： （1）链引发（2）链增长：特征：强放热，活化能低，增长极快，速率难以控制，随机终止。 结构单元的键接方式受电子效应和位阻效应的影响。 （3）链终止：偶合终止，歧化终止。低温有利于耦合终止。 （4）链转移：链自由基可能从单体、引发剂、溶剂或大分子上夺取一个原子而终止。 15、自由基聚合反应的特征：慢引发、快增长、速终止。链引发是控制速率的关键步骤。 16、引发剂有偶氮类引发剂、有机过氧类引发剂、无机过氧类引发剂。 17、油溶性氧化还原引发体系的氧化剂有氢过氧化物、过氧化二烷基、过氧化二酰等，还原 剂有叔胺、环烷酸盐、硫醇、有机金属化合物。 18、偶氮类引发剂：偶氮二异丁腈（AIBN） 偶氮二异庚腈（ABVN） 、有机过氧类引发剂、无机过氧类引发剂 19、引发剂分解动力学：I——>2R· Ln[I]/[I]0=—kdt Rd≡-d[I]/dt=kd[I] 20、半衰期：是指引发剂分解至起始浓度的一半时所需的时间：t1/2=
高分子课件(第一章)
远程结构
高分子的大小（分子量 极其排布） 高分子的形态（刚柔性 ）
28
2.高分子的聚集态结构
晶态结构 非晶态结构 取向态结构 液晶态结构 织态结构（高次结构）
第三层次结构
29
高分子的链结构：又称一级结构，它表明单个高分子链 中原子或基团的集合排列，即分子内结构。
近程结构：第一层次结构，指单个高分子内一个或几个 结构单元的化学结构和立体化学结构。
高聚物：重复单元数较多，增减几个单元不影响其物理性 质。
低聚物：重复单元数较少增减几个单元对其物理性质有显 著影响，或分子中仅有少数几个重复单元，其性质无显著 的高分子特性，类同于一般低分子化合物。
∴ 高分子化合物是不同大小分子量的同系混合物，以高 聚物为主体，含有少量低聚物，在总体上表现出高分子物 理-力学性能。也称聚合物。
分子量：104～106，原子数103～105个。 高分子与低分子是以相对分子量区别：
大于10000→高分子； 1500～10000中等分子化合物； 小于1000～1500低分子。
3
高分子的巨大分子量和它的特殊结构，所以具 备低分子没有的一系列独特的物理-力学性能：
力学性能
形变性能：弹性、粘性、粘弹性 断裂性能：强度、韧性
远程结构：第二层次结构，指单个高分子的大小和在空 间所存在的各种形态和构象。
高分子的聚集态结构：又称二级结构，是高分子整体的 结构，指单位体积内许多大分子链间的排列堆砌方式， 即分子间结构。
30
※ 高分子的链结构（一级结构）是反映高分子各种特 性的主要结构层次，直接影响聚合物的某些特性，如 熔点、密度、溶解性能、黏附性、黏度等。 ※ 高分子的聚集态结构决定聚合物制品使用性能的主 要因素。
1 高分子中英名对照 macromolecule
1 高分子macromolecule, polymer 又称"大分子"。
2 超高分子supra polymer3 天然高分子natural polymer4 无机高分子inorganic polymer5 有机高分子organic polymer6 无机-有机高分子inorganic organic polymer7 金属有机聚合物organometallic polymer8 元素高分子element polymer9 高聚物high polymer10 聚合物polymer11 低聚物oligomer 曾用名"齐聚物"。
12 二聚体dimer13 三聚体trimer14 调聚物telomer15 预聚物prepolymer16 均聚物homopolymer17 无规聚合物random polymer18 无规卷曲聚合物random coiling polymer19 头-头聚合物head-to-head polymer20 头-尾聚合物head-to-tail polymer21 尾-尾聚合物tail-to-tail polymer22 反式有规聚合物transtactic polymer23 顺式有规聚合物cistactic polymer24 规整聚合物regular polymer25 非规整聚合物irregular polymer26 无规立构聚合物atactic polymer27 全同立构聚合物isotactic polymer 又称"等规聚合物"。
28 间同立构聚合物syndiotactic polymer 又称"间规聚合物"。
29 杂同立构聚合物heterotactic polymer 又称"异规聚合物"。
30 有规立构聚合物stereoregular polymer, tactic polymer 又称"有规聚合物"。
高分子名词解释1
第五章离子聚合（Ionic Polymerization）活性聚合（Living Polymerization）：当单体转化率达到100%时，聚合仍不终止，形成具有反应活性聚合物（活性聚合物）的聚合叫活性聚合。
化学计量聚合（Stoichiometric calculation Polymerization）：阴离子的活性聚合由于其聚合度可由单体和引发剂的浓度定量计算确定，因此也称为化学计量聚合。
开环聚合（Ring-Opening Polymerization）：环状单体在引发剂作用下开环，形成线形聚合物的聚合反应。
第六章配位聚合(Coordination Polymerization)配位聚合(Coordination Polymerization)：单体与引发剂经过配位方式进行的聚合反应。
具体的说，采用具有配位（或络合）能力的引发剂、链增长（有时包括引发）都是单体先在活性种的空位上配位（络合）并活化，然手插入烷基—金属键中。
配位聚合又有络合引发聚合或插入聚合之称。
定向聚合(Stereo-regular Polymerization)：任何聚合过程（包括自由基、阳离子、阴离子、配位聚合）或任何聚合方法（如本体、悬浮、乳液和溶液等），只要它是经形成有规立构聚合物为主，都是定向聚合。
定向聚合等同于立构规整聚合(Stereo-specific Polymerization)。
Ziegler-Natta聚合(Ziegler –Natta Polymerization)：采用Zigler-Natta引发剂的任何单体的聚合或共聚合。
立体异构(Stereo-isomerism)：分子中的原子的不同空间排布而产生不同的构型。
可分为光学异构体和几何异构体。
构型(Configuration)：是由原子（或取代基）在手性中心或双键上的空间排布顺序不同而产物的立体异构。
构象(Conformation)：构象则是对C-C单键内旋转异构体的一种描述，有伸展型、无规线团、螺旋型和折叠链等几种构象。
高分子化学第一章(2)
--NH-(--CH2-)-CO-- + n H2O n 5
n
H2N(CH2)6NH2 + HOOC(CH2)4COOH
H--NH(CH2)6NH--CO(CH2)4CO--OH + (2n-1) H2O
n
8
单体单元、结构单元、重复单元、 单体单元、结构单元、重复单元、 高分子化学 链节有何关系？ 链节有何关系？
3
聚氯乙烯PVC由什么组成？ 由什么组成？ 聚氯乙烯 由什么组成
4
高分子化学
一、 高分子化合物与单体
聚合物分子结构必须是由多个重复单元所组成， 聚合物分子结构必须是由多个重复单元所组成，并且这 些重复单元是由相应的小分子衍生而来。 些重复单元是由相应的小分子衍生而来。
C 2-C C 2-C C 2-C H H H H H H C l C l C l
其重复单元由 两种结构单元 组成， 组成，且结构 单元与单体的 组成不尽相同， 组成不尽相同， 所以， 所以，不能称 为单体单元。 为单体单元。
H--NH(CH2)6NH--CO(CH2)4CO--OH+ (2n-1) H2O
n
结构单元 结构单元 重复结构单元
但单体在形成高 分子的过程中要 失掉一些原子
----( C 2--C = H H2 -)--(-C 2--C -)---H H C --C H Hy x
n
说明： y为任意值，故在分子链上结构单元的排列是任意的： 说明： x, y为任意值，故在分子链上结构单元的排列是任意的：
∼ ∼M1M2M1M1M2M1M2M2M2 ∼ ∼ 在这种情况下，无法确定它的重复单元，仅 在这种情况下，无法确定它的重复单元，
说明：n 表示重复单元数，也称为链节数,, 在此等于聚合度。 表重复单元数，也称为链节数 在此等于聚合度。
高分子科学基础总结(1)
高分子科学基础总结第一章绪论1.高分子：也称聚合物分子或大分子，分子量较高(一般为104～106)，其分子结构必须是由许多相同的、简单的基本单元通过共价键重复连接而成的。
2.聚合物：也称高分子化合物，是由许多单个聚合物分子（高分子）组成的物质。
3.单体：能够进行聚合反应，并形成高分子中基本结构组成单元的小分子化合物。
4.重复单元：高分子链上化学组成和结构均可重复的最小单元，也称链节。
5.结构单元：由一种单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复单元的那一部分叫做结构单元。
6.单体单元：与单体的元素组成和排列相同，只是电子结构不同的结构单元。
7. 聚合物的多分散性：聚合物是由一系列不同分子量（或聚合度）的同系物高分子组成的混合物，这些同系物高分子之间的分子量差为重复单元分子量的倍数，这种同种聚合物分子小不一的特性称为聚合物的多分散性。
8.聚合反应分类：（1）根据单体与其生成的聚合物之间在分子组成与结构上的变化把聚合反应分为加聚反应和缩聚反应。
（2）根据反应机理和动力学性质的不同，分为逐步聚合反应和链式聚合反应9.聚合物的分类：a.按主链元素组成：碳链高分子：主链完全由C原子组成。
杂链高分子：构成主链的元素除C外，还含O,N,S,P等一些杂原子。
元素有机高分子:主链无碳原子，完全由 Si,B,Al,O,Ti, N,S,P等杂原子组成，但侧基却是含C,H,O 的有机基团。
b.按性质和用途：塑料，纤维，橡胶，涂料，胶黏剂，功能高分子。
第二章逐步聚合反应1. 逐步聚合反应：由低分子化合物经多次逐步进行的相似的化学反应形成大分子的过程。
2. 缩聚反应：缩合聚合反应的简称，是指带有两个或两个以上官能团的单体经过许多次的重复缩合反应而逐步形成聚合物的过程。
3. 单体官能度（f )：一个单体分子中能参与聚合反应的官能团数目称为单体官能度，以f 表示。
4. 平均官能度( f )：是指聚合反应体系中实际上能参与聚合反应的官能团数相对于体系中单体分子总数的平均值，用f 表示。
高分子物理_1
4.高分子链的构型 高分子链的构型
构型(configuration)是分子中由化学键所固定的原子在空间的排列。 构型不同的异构体有旋光异构(optical isomerism)和几何异构(cis-trans isomerism)（顺反异构） (1)旋光异构是由于手性碳原子上的基团的不同排列而产生的异构现象。 由高分子链中旋光异构单元的排列方式不同而出现三种构型：
3.高分子链的几何形状 高分子链的几何形状
（1）线型高聚物 一般的烯烃类聚合物，未硫化的橡胶，双官能团的缩聚物。 特点：可溶、熔融 、热塑性。 （2）支化高分子（branched macromolecule） 支化按照支链的长短可以分成： 长链支化 (long-chain branching） 短链支化（short-chain branching）
全同（Tm） PS PMMA PP 240 160 176（单斜） 间同 / >200 176（正交） 无规 80 / 橡胶（无定型）
当高分子的结构单元中手性碳原子不止一个时， 如： C*HX-C*HY 将形成更为复杂的旋光异构体,即双全同立构、叠同双全 同立构和双间同立构。
如：
CH(CO2R)CH(CH3)
反式（trans－）
H 0.48nm H C C H C C H
H C H C
n
CH3
聚1，4 - 丁二烯
聚异戊二烯 聚异戊二
（3）广泛应用的合成纤维
O O
n
NH(CH2)6NHC(CH2)4C
尼龙66 尼龙66
CH2CH CN
O C O
n
聚丙稀腈
C OCH2CH2O
n
聚对苯二甲酸乙二醇酯
（4）电学材料
CH2CF2
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名词解释：药用高分子辅料药用高分子辅料指的是能将药理活性物质制备成药物制剂的各种高聚物。
辅料辅料有可能改变药物从制剂中释放的速度或稳定性，从而影响其生物利用度。
凝胶凝胶是指溶胀的三维网状结构高分子，即高聚物分子间相互连接，形成空间网状结构，而在网状结构的孔隙中又填充了液体介质，这样一类分散体系称为凝胶。
全同立构各个不对称原子都有相同的构型（d-型或l-型）时称为全同立构。
间同立构若d-构型和l-构型交替出现，则称为间同立构。
无规异构若d-构型和l-构型无规则分布，则称为无规立构。
淀粉老化淀粉糊或淀粉稀溶液在低温静置一定时间，会变成不透明的凝胶或析出沉淀，这种现象称为回生或老化。
糊化若不实施直链淀粉与支链淀粉的分离，在过量水中，淀粉加热至60~80度时，则颗粒可逆的吸水膨胀，至某一温度时，整个颗粒突然大量膨化、破裂、晶体结构消失，最终变成粘稠的糊，虽停止搅拌，也都会很快下沉，这种现象称为淀粉的糊化。
高分子化合物所谓高分子化合物，是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。
引发剂指一类容易受热分解成自由基的化合物，可用于引发烯类、双烯类单体的自由基聚合和共聚合反应，也可用于不饱和聚酯的交联固化和高分子交联反应。
链结构具有共价键连结的链型高分子结构。
聚合反应由单体转变成聚合物的反应称为聚合反应。
加聚反应不饱和乙烯类单体及环状化合物，通过自身的加成聚合反应而成高聚物，称为加聚反应。
缩聚反应含有两个或两个以上的官能团，通过缩合聚合反应而成高聚物，称为缩聚反应。
链锁聚合连锁聚合指活性中心引发单体，迅速连锁增长的聚合。
自由基聚合自由基聚合为用自由基引发，使链增长自由基不断增长的聚合反应。
又称游离基聚合。
偶合终止自由基配对两个活泼自由基以共价键相结合，形成没有活性的饱和分子的反应。
歧化终止歧化终止是某自由基夺取另一自由基的氢原子或其他原子而终止的方式。
共聚合由两种或两种以上单体共同参加的聚合反应。
线型缩聚线性缩聚是两种或者以上的双官能团单体聚合最终生成物是长链的线性大分子玻璃化转变温度玻璃态转变为高弹态时对应的转变温度称为玻璃化转变温度。
粘流温度非晶态高聚物经高弹态转变成粘流态，开始转变为粘流态的温度称为粘流温度。
醇解度醇解度是醇解之后得到的产品中羟基占原有基团的百分比。
聚合度高分子链中重复单元的重复次数。
近程结构近程结构是指聚合物的主链和侧基或侧链的化学结构，包括链的化学组成，单体的键接方式、结构单元的空间构型。
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。
又称为二级结构。
问答题1、聚合反应的分类有哪些？按照单体与聚合物在元素组成和结构上的变化，聚合反应分为加聚反应、缩聚反应。
按照聚合机制不同分为连锁聚合反应、逐步聚合反应。
连锁聚合反应又根据反应活性中心的不同分为自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合反应。
2、影响高分子链柔性的因素有哪些。
主链结构、侧基、交联、温度3、高分子的溶解过程如何？对晶态和非晶态高聚物来讲，有何不同。
溶胀：由于聚合物链与溶剂分子大小相差悬殊，溶剂分子向聚合物渗透快，而聚合物分子向溶剂扩散慢，结果溶剂分子向聚合物分子链间的空隙渗入，使之体积胀大，但整个分子链还不能做扩散运动；溶解：随着溶剂分子的不断渗入，聚合物分子链间的空隙增大，加之渗入的溶剂分子还能使高分子链溶剂化，从而削弱了高分子链间的相互作用，使链段得以运动，直至脱离其他链段的作用，转入溶解。
当所有的高分子都进入溶液后，溶解过程方告完成。
非极性晶态聚合物比非晶态聚合物难溶解。
由于非极性晶态聚合物中分子链之间排列紧密，相互作用强，溶剂分子难以渗入，因此在室温条件下只能微弱溶胀；只有升温到其熔点附近，使其晶态结构熔化为非晶态，才能溶解。
如线形聚乙烯。
但极性较强的晶态聚合物由于可与极性溶剂之间形成氢键，而氢键的生成热可破坏晶格，使溶解得以进行。
晶态聚合物的结晶度越高，溶解越困难，溶解度越小。
4.什么是凝胶，有哪些类型？它们具有什么样的性质？简单地说,凝胶是由液体与高分子网络所组成的。
由于液体与高分子网络的亲和性，液体被高分子网络封闭在里面，失去了流动性，因此凝胶能象固体一样显示出一定的形状。
分为两种类型，一类是化学凝胶；一类是物理凝胶。
物理凝胶又可以分为冻胶和干凝胶。
性质：1、溶胀性（溶胀性是指凝胶吸收液体后自身体积明显增大的现象影响溶胀度的主要因素有液体的性质、温度、电解质及PH）2、触变性3、脱水收缩性（溶胀的凝胶在低蒸汽压下保存，液体缓慢地自动从凝胶中分离出来的现象）4、透过性。
5什么是玻璃化转变温度？其影响因素有哪些？答；由玻璃态向高弹态发生突变的区域叫玻璃化转变区，玻璃态开始向高弹态转变的温度称为玻璃化转变温度，以Tg表示。
影响玻璃化温度的因素：聚合物结构、分子间作用力、相对分子质量、交联、共聚、增塑、共混、外力大小作用时间、升高温度等因素。
6什么是淀粉的糊化，其本质如何？淀粉在水中加热至60~70摄氏度，开始膨化，至糊化温度时（70至75摄氏度），瞬时大量膨化，体积增加数倍，此时双折射消失，淀粉粒破裂，视浓度不同，可形成糊、凝胶或溶胶，淀粉形成均匀糊状溶液的现象称为糊化。
7什么是淀粉的老化，其本质如何？淀粉凝胶经长期放置，会变成不透明甚至发生沉淀现象，称为“老化”或“退化”作用。
其本质是淀粉分子有很多羟基，放置后分子间彼此吸引并通过氢键与邻近分子结合，它们与水的亲和力低，故易与从水溶液中分离，浓度低时生成沉淀，浓度高时，由于氢键作用，糊化的淀粉分子又自动排列成序，形成致密的三维网状结构。
故老化可视为糊化的逆转，但老化不可能使淀粉彻底逆转复原成生淀粉的结构状态。
8、简述高分子材料在药物制剂中的应用答：①用于片剂和一般固体制剂：作为粘合剂，稀释剂，崩解剂，润滑剂，包衣材料等。
作为缓、控释材料：如用作扩散控释材料，溶解、溶蚀或生物降解基水凝胶材料，高分子渗透膜，离子交换树脂等。
②用于液体或半固体制剂作为增稠剂，助悬剂，胶凝剂，乳化剂，分散剂等③用作生物粘附性材料④用作新型给药装置的组件⑤用作药品包装材料9卡波沫（乳化和稳定作用）分子中存在亲水和疏水部分，具乳化作用；可较大范围内调节两相黏度。
卡波沫稳定作用的关键：部分用水溶性无机碱中和部分用油溶性有机胺中和，形成两种具有不同溶解性能的盐类。
乳剂。
10丙烯酸树脂是药剂领域中常用的薄膜包衣材料。
请列出国内药用丙烯酸树脂的品名，并指出对其溶解性或渗透性起决定作用的单体。
肠溶型Ⅰ号：甲基丙烯酸+丙烯酸丁酯(1:1) 羧酸基团肠溶型Ⅱ号：甲基丙烯酸+甲基丙烯酸甲酯(1:1) 羧酸基团肠溶型Ⅲ号：甲基丙烯酸+甲基丙烯酸甲酯(1:2) 羧酸基团胃溶型Ⅳ号：丙烯酸丁酯+甲基丙烯酸甲酯+甲基丙烯酸二甲胺基乙酯叔胺碱性基团胃崩型：丙烯酸丁酯*+甲基丙烯酸甲酯(2:1) 不溶渗透型：丙烯酸乙酯+甲基丙烯酸甲酯+甲基丙烯酸氯化三甲胺基乙酯(1:2:0.2高或0.1低) 不溶.肠溶型，高p H值时易溶。
羧基比例越大，所需p H值越高。
胃崩型及渗透型在水中不溶。
胃溶型在酸性条件下可溶。
渗透型树脂，季胺基团比例↑，渗透性↑。
其他类型渗透性很小。
11泊洛沙姆（聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物）PEO-PPO-PEO溶解性：非离子型表面活性剂,PEO越大易水溶；较高浓度形成水凝胶。
口服制剂中的增溶剂、乳化剂、稳定剂。
11、溶剂的选择：（1）极性相似相溶原则（如聚苯乙烯课溶于非极性的苯和乙苯中，也可溶于弱极性的丁酮等溶剂；极性大的聚乙烯醇课溶于水和乙醇）（2）溶度参数相近原则（3）溶剂化原则（如聚氯乙烯可溶于环己酮中，这是由于聚氯乙烯是若的给质子体、环己酮是受只字体的缘故12、渗透性：水蒸气等液体小分子或氧气等气体分子可从高聚物膜的一侧扩散到其浓度较低的另一侧，这种现象称为渗透。
气体分子渗透通过高聚物膜称为透气性。
渗透性大小直接影响药物释放速率，渗透性大，释放速率快。
13、应力和应变：当材料受到外力作用而又不产生惯性移动时，其几何形状和尺寸会发生变化，这种变化称为应变或形变。
定义单位面积上的内力为应力。
14、药物释放机制涉及①通过孔的扩散②聚合物的降解性③从包衣、微胶囊、高聚物微凝胶、聚合物胶束与微乳胶粒等的膜表面释放（控释缓释给药机制又可分为五类：扩散、溶解、渗透、离子交换和高分子挂接。
药物控释膜定义：包裹在药物颗粒、微丸或片芯表面的高分子膜，由高分子乳胶粒子或高分子溶液形成连续的包衣膜，要求包衣工作温度在Tg以上，冷却凝固的薄膜. 药物控释膜通透性及影响因素：控释膜通透性：在释膜对药物的通用能力，用透过系数表示；控释膜通透性影响因素：膜材料、增速剂、制孔剂、包衣溶剂等15、温度敏感性水凝胶是其体积能随温度变化的高分子凝胶。
热胀温度敏感型：较高临界溶解温度—UCST。
Ucst以上，大分子链亲水性增加，因水合伸展，是水凝胶在U cst以上突然体积膨胀；热缩温度敏感型：较低临界溶解温度—LC ST。
lcst以上，大分子链疏水性增加，发生卷曲，是水凝胶在U cst以上突然体积急剧下降在药物，尤其是蛋白质类药物控制释放中具有很大的应用价值。
这类物理可逆凝胶有：聚异丙基丙烯酰胺与离子型聚合物(如聚丙烯酸)的接枝或嵌段共聚物、聚环氧乙烷(PEO)与聚环氧丙烷(PPO)嵌段共聚物及其衍生物、PEG与聚乳酸(PLA)的嵌段共聚物等。
其中最广泛应用的是PEO-PPO 嵌段共聚物(泊洛沙姆)的TGR给药系统。
16、pH敏感水凝胶pH敏感性水凝胶是体积随环境pH值、离子强度变化的高分子凝胶。
这类凝胶大分子网络中具有可解离成离子的基团，其网络结构和电荷密度随介质pH值的变化而变化，并对凝胶的渗透压产生影响；同时因为网络中添加了离子，离子强度的变化也引起体积变化。
一般来说．具有p H值响应的水凝胶都是具有酸性或碱性侧基的大分子网络．即聚电解质水凝胶。
随着介质p H值、离子强度的改变．酸、碱基团发生电离，导致网络内大分子链段间氢键的解离，引起连续的溶胀体积变化。
PH敏感水凝胶常用来制备口服药物控制释放制剂，定位于胃或小肠部位释放药。
17、高分子辅料在药物制剂中的应用：①填充材料（稀释剂、润滑剂、吸收剂）②粘合性与粘附材料③崩解性材料（崩解剂作用是克服因压缩而产生的粘结力，促进片剂在胃肠道中迅速崩解或溶解，使药物及时被吸收。
崩解剂应具有亲水性且性质稳定遇水迅速膨胀）④（包衣）膜材料(1、膜剂中应用的高分子材料2、包衣材料（常用包衣膜材料：纤维素衍生物、聚乙二醇、聚维酮、丙烯酸树脂类、其他）⑤保湿型材料（疏水性油类、亲水性物质）⑥环境应答性高分子材料（温敏、p H敏感水凝胶）18、淀粉结构淀粉是由许多葡萄糖分子脱水缩聚而成的高分子化合物。