山大考研复试知识点之高分子化学

合集下载

高分子方向复试相关问题

高分子方向复试相关问题

高分子方向复试相关问题
复试分三部分:笔试、英语面试、专业课面试
笔试:推荐的书是高分子材料基础,这本书大致包括三部分,高分子物理、高分子化学、成型加工,其中高分子物理和高分子化学是重点,但是高分子材料基础也需要看看,因为在专业课面试的时候会抽题,涉及到高分子材料基础,去年是考了几大聚合。

注意:不会写也不能空在那。

英语面试:首先进行自我介绍,可以在网上找模板背下来,然后老师会让你抽题,当场回答,没有准备时间,去年的题有:介绍你的家乡、学校、你对兼职的看法。

专业课面试:进去先进行自我介绍,然后老师让你抽题,此处的题比较泛,是一些大概念,比如去年的,功能材料的定义以及应用,复合材料的定义等。

抽题回答过后,开始自由问答环节,一般你需要向老师介绍一下你本科做过的实验或你的毕业设计,如果本科没做过什么实验,可以特意准备一个实验来说,问带你们的毕业设计的导师要一下你们师兄师姐的毕业论文看看,看论文要明白你这个实验是用来干啥的,得到的结果如何,比如什么性能得到了提高等等,还需要了解一下你做的实验原料,比如我去年说我做的是石墨烯改性聚合物,老师们问我其中石墨烯的作用,曾因石墨烯而获得诺贝尔奖的那个学者是为什么得到诺贝尔奖,答案是那个学者用胶带在石墨上粘掉一层获得了石墨烯从而获得了诺贝尔奖。

老师还问了我,女生的耳钻属于什么材质,是金属,高分子还是无机?如果你不介绍实验的话,老师的
问题就会比较泛,那样就不好把握。

这些是我去年复试时遇到的相关问题,仅供参考,希望大家取得好成绩!!!。

高分子化学复习资料

高分子化学复习资料

高分子化学复习资料高分子化学复习资料高分子化学是化学领域中的一个重要分支,研究的是由大量重复单元组成的高分子材料。

在我们的日常生活中,高分子材料无处不在,如塑料、橡胶、纤维等。

因此,了解高分子化学的基本知识和原理对我们的生活和工作都有着重要的意义。

一、高分子化学的基本概念和分类高分子化学研究的对象是由单体分子通过聚合反应形成的聚合物。

聚合物是由大量重复单元组成的化合物,分为线性聚合物、支化聚合物和交联聚合物三类。

线性聚合物是由单一线性链结构组成的聚合物,如聚乙烯、聚丙烯等。

支化聚合物是在线性聚合物的基础上引入支链结构的聚合物,如聚苯乙烯、聚苯乙烯-丙烯酸酯共聚物等。

交联聚合物是由多个线性链或支链通过交联反应形成的聚合物,如橡胶、树脂等。

二、高分子化学的聚合反应机理聚合反应是指将单体分子通过共价键连接形成聚合物的过程。

常见的聚合反应有自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合和羧酸酯聚合等。

自由基聚合是指通过自由基引发剂将单体分子中的双键断裂形成自由基,然后自由基与其他单体分子发生反应形成聚合物。

阴离子聚合是指通过阴离子引发剂将单体分子中的活性基团负离子化,然后负离子与其他单体分子发生反应形成聚合物。

阳离子聚合和羧酸酯聚合的反应机理类似。

三、高分子化学的物性与应用高分子材料具有许多独特的物性,如高分子链的灵活性、分子间的相互作用、热稳定性等。

这些物性使得高分子材料在各个领域得到广泛应用。

例如,聚乙烯具有良好的绝缘性能,可用于电线电缆的绝缘材料;聚丙烯具有良好的耐热性和耐腐蚀性,可用于化工容器和管道;聚苯乙烯具有良好的透明性和抗冲击性,可用于食品包装和保护材料。

四、高分子化学的研究进展随着科学技术的不断发展,高分子化学的研究也在不断取得新的进展。

目前,高分子材料的研究重点主要集中在以下几个方面:1. 高分子合成方法的改进:研究人员通过改进聚合反应的条件和催化剂,使得高分子的合成更加高效、环保和可控。

2. 高分子结构与性能的关系研究:通过改变高分子的结构和组成,研究人员可以调控高分子的性能,实现特定应用需求。

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结
高分子化学是研究高分子物质的结构、性质、合成、加工及应用的学科。

以下是高分子化学的主要知识点总结:
1. 高分子物质的基本概念:高分子物质是由大量重复单元构成的超分子结构。

2. 高分子物质的分类:按照来源可以分为天然高分子和合成高分子;按照结构可以分为线性高分子、支化高分子、交联高分子、共聚高分子等。

3. 高分子物质的性质:高分子物质具有物理性质和化学性质两个方面。

物理性质包括流变学、热学、力学、光学、电学等。

化学性质包括氧化、还原、加成、置换、水解等。

4. 高分子物质的合成方法:包括聚合反应、缩合反应、聚合缩合反应、重排反应、羟化反应、酯交换反应、酯化反应等。

5. 结构表征方法:高分子物质的结构表征方法包括分子量测定、组成分析、形态表征、晶体学、核磁共振、红外光谱、拉曼光谱等。

6. 高分子物质的加工:高分子物质的加工包括塑化加工、固化加工、成型加工、加热处理、冷却处理、表面处理等。

7. 高分子物质的应用:高分子物质广泛应用于塑料、纤维、胶粘剂、涂料、电子材料、医药材料、环保材料等领域。

需要注意的是,以上知识点只是高分子化学的基础,实际上高分子化学是一个非常广泛和深入的领域,需要多读书、多实践,才能掌握其核心和精髓。

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结高分子化学是研究高分子化合物的合成、结构、性能和应用的一门学科。

它是化学领域中的一个重要分支,对于材料科学、生物医学、环境保护等众多领域都有着深远的影响。

以下是对高分子化学一些重要知识点的总结。

一、高分子的基本概念高分子化合物是指相对分子质量很大的化合物,其相对分子质量通常在 10^4 到 10^7 之间。

高分子化合物由许多结构单元通过共价键重复连接而成,这些结构单元被称为单体。

例如,聚乙烯是由乙烯单体聚合而成,其结构单元就是乙烯。

高分子的相对分子质量具有多分散性,即同一种高分子化合物中,不同分子的相对分子质量大小不同。

通常用平均相对分子质量来表示高分子的相对分子质量,常见的平均相对分子质量有数均相对分子质量、重均相对分子质量和粘均相对分子质量。

二、高分子的分类根据来源,高分子可以分为天然高分子和合成高分子。

天然高分子如纤维素、蛋白质、淀粉等,是自然界中存在的;合成高分子则是通过人工合成得到的,如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。

按照高分子的主链结构,可分为碳链高分子、杂链高分子和元素有机高分子。

碳链高分子的主链完全由碳原子组成,如聚乙烯、聚丙烯;杂链高分子的主链除了碳原子外,还含有氧、氮、硫等原子,如聚酯、聚酰胺;元素有机高分子的主链中不含碳原子,而是由硅、磷、钛等元素组成,侧链则为有机基团。

三、高分子的合成方法(一)加聚反应加聚反应是指由不饱和单体通过加成聚合反应生成高分子化合物的过程。

在加聚反应中,单体分子中的双键或三键打开,相互连接形成高分子链。

常见的加聚反应有自由基聚合、离子聚合和配位聚合。

自由基聚合是应用最广泛的一种加聚反应,其反应条件相对简单,通常在加热或引发剂的作用下进行。

引发剂分解产生自由基,引发单体聚合。

离子聚合包括阳离子聚合和阴离子聚合,它们对反应条件要求较高,需要在无水、无氧的环境中进行。

配位聚合可以制备具有规整结构的高分子,如等规聚丙烯。

(二)缩聚反应缩聚反应是指由具有两个或两个以上官能团的单体通过缩合反应生成高分子化合物,并伴随有小分子副产物(如水、醇、氨等)生成的过程。

山大考研复试知识点之高分子化学

山大考研复试知识点之高分子化学

高分子化学高分子的基本概念:高分子与聚合物是同义词。

高分子由许多结构单元通过共价键重复键接而成,分子量高达104-107.结构单元数定义为聚合度,高分子的分子量是聚合度与结构单元分子量的乘机。

单体是合成聚合物的化合物,通过聚合反应,转变成结构单元,进入大分子链。

聚合物的符号:聚乙烯PE 聚丙烯腈PAN聚丙烯PP 聚醋酸乙烯酯PV Ac聚异丁烯PIB 聚乙烯醇PV A聚苯乙烯PS 聚硫醚砜PPSS聚氯乙烯PVC 聚丁二烯PB聚偏氯乙烯PVDC 聚异戊二烯PIP聚氟乙烯PVF 聚氯丁二烯PCP聚四氟乙烯PTFE 聚甲基丙烯酸甲酯PMMA聚三氟乙烯PCTFE 聚苯醚PPO聚丙烯酸PAA 聚酰胺PA聚丙烯酰胺PAM 聚碳酸酯PC聚丙烯酸甲酯PMA 聚苯硫醚PPS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物SBS聚合反应分类:1、按单体-聚合物结构变化分类:缩聚、加聚、开环反应2、按聚合机理分类:逐步聚合、连锁聚合合成树脂和塑料、合成纤维、合成橡胶统称为三大合成材料。

大分子形状:大分子有线性、支链型和体形等形状。

线性和支链型聚合物由2-官能度单体来合成,其性能特征是可溶可熔,属于热塑性。

交联聚合物可以看作是许多线形大分子由化学键连接而成的体形结构。

交联程度浅的体形结构,不溶不熔,适当溶剂可使其溶胀;交联程度深的体形结构,受热不再软化,也不易被溶剂溶胀,而成刚性固体。

缩聚和逐步聚合几乎全部缩聚都属于逐步聚合机理,而且逐步聚合的绝大部分也属于缩聚。

线性缩聚反应机理:线形缩聚和成环是竞争反应,有成六元环倾向的单体不利于线性缩聚(成环是单分子反应,低浓度有利于成环;缩聚则是双分子反应,高浓度有利于线形缩聚)。

线性缩聚具有逐步机理特征,有些还可逆平衡。

逐步特征反映在:缩聚过程早期单体聚合成二、三、四聚合等低聚物,低聚物之间可以进一步相互反应,在短时间内,单体转化率很高,集团的反应程度却很低,聚合物缓慢增加,直至反应程度很高(>98%)时聚合度才增加到希望值。

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结

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:H 2N(CH 2)6NH 2+ HOOC(CH 2)4COOHH--NH(CH 2)6NH--CO(CH 2)4CO--OHn(2n-1) H 2O +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∑∑∑∑∑∑====iii iiiii in Mx M WWNM N N WM )(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∑∑∑∑∑===iiiii i iii w Mw M NM N WM 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 nM 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)n xDP n DP x n ==00M DP M x M n ⋅=⋅=第二章逐步聚合反应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。

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结文件编码(GHTU-UITID-'高分子的基本概念高分子化学:研究高分子化合物合成与化学反应的一门科学。

单体:能通过相互反应生成高分子的化合物。

高分子或聚合物(聚合物、大分子):由许多结构和组成相同的单元相互键连而成的相对分子质量在10000以上的化合物。

相对分子质量低于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)。

相对分子质量大于1 000 000的称为超高相对分子质量聚合物。

主链:构成高分子骨架结构,以化学键结合的原子集合。

侧链或侧基:连接在主链原子上的原子或原子集合,又称支链。

支链可以较小,称为侧基;也可以较大,称为侧链。

端基:连接在主链末端原子上的原子或原子集合。

重复单元:大分子链上化学组成和结构均可重复出现的最小基本单元,可简称重复单元,又可称链节。

结构单元:单体分子通过聚合反应进入大分子链的基本单元。

(构成高分子链并决定高分子性质的最小结构单位称为~)。

单体单元:聚合物中具有与单体的化学组成相同而键合的电子状态不同的单元称为、。

聚合反应:由低分子单体合成聚合物的反应。

连锁聚合:活性中心引发单体,迅速连锁增长的聚合。

烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。

连锁聚合需活性中心,根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。

逐步聚合:无活性中心,单体官能团之间相互反应而逐步增长。

绝大多数缩聚反应都属于逐步聚合。

加聚反应:即加成聚合反应,烯类单体经加成而聚合起来的反应。

加聚反应无副产物。

缩聚反应:缩合聚合反应,单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。

该反应常伴随着小分子的生成。

高分子化合物的分类1)按髙分子主链结构分类:可分为:①碳链聚合物:大分子主链完全由碳原子组成的聚合物。

②杂链聚合物:聚合物的大分子主链中除了碳原子外,还有氧、氮,硫等杂原子。

③元素有机聚合物:聚合物的大分子主链中没有碳原子孙,主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、磷等原子组成。

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结
基本概念:
单体:构成高分子链的基本单元。

高分子:由许多单体通过化学键连接而成的大分子。

聚合物:由高分子链通过化学键连接而成的物质。

低聚物:聚合度较低的高分子。

结构单元、重复单元、链节:构成高分子链的基本单元。

主链、侧链、端基、侧基:高分子链的组成部分。

聚合度:高分子链中单体单元的数量。

相对分子质量:高分子的分子量。

聚合反应类型:
加成聚合与缩合聚合:两种主要的聚合反应类型。

连锁聚合与逐步聚合:两种常见的聚合反应机制。

聚合物的分类:
根据不同的标准(如来源、结构、性能等)对聚合物进行分类。

常用聚合物的命名、来源、结构特征:
了解常见聚合物的命名规则、来源和结构特征。

聚合物的相对分子质量及其分布:
了解聚合物相对分子质量的测定方法及其分布特征。

高分子化学的研究范围:
涉及天然高分子和合成高分子。

天然高分子存在于天然材料中,如棉、麻、毛、丝等;合成高分子包括塑料、合成纤维、合成橡胶等。

高分子化学的发展历史:
从天然高分子的利用与加工、天然高分子的改性、合成高分子的生产到高分子科学的建立,经历了四个主要时期。

高分子化学反应动力学、化学热力学、结构化学、高分子物理等相关分支学科的基础知识。

高分子化学在实际应用中的重要性:高分子材料在现代社会中的广泛应用,如塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂等。

总之,高分子化学涉及众多知识点,需要系统学习和理解。

通过掌握这些基础知识,可以更好地理解高分子材料的性质和应用。

[讲解]高分子化学知识点

[讲解]高分子化学知识点

高分子化学知识点1.高分子,又称(聚合物),一个大分子往往由许多简单的(结构单元)通过(共价键)重复键接而成。

2.(玻璃化温度)和(熔点)是评价聚合物耐热性的重要指标。

3.(缩聚反应)是缩合聚合反应的简称,是指带有官能团的单体经许多次的重复缩合反应而逐步形成聚合物的过程,在机理上属于(逐步聚合),参加反应的有机化合物含有(两个)以上官能团。

4. 缩聚反应按缩聚产物的分子结构分类分为(线型)缩聚反应和(体型)缩聚反应。

一、名词解释(1分×20=20分)1.阻聚剂:具有阻聚作用的物质称为~ 232.笼闭效应:聚合体系中引发剂浓度很低,引发剂分子处于在单体或溶剂的包围中,就像关在“笼子”里一样,笼子内的引发剂分解成的初级自由基必须扩散并冲出“笼子”后,才能引发单体聚合。

3. 引发剂效率:引发聚合的部分引发剂占引发剂分解或消耗总量的分率。

284.自动加速效应(autoacceleration effect):p40又称凝胶化效应。

在自由基聚合反应中,由于聚合体系黏度增大而使活性链自由基之间碰撞机会减少,难于发生双基终止,导致自由基浓度增加,此时单体仍然能够与活性链发生链增长反应,从而使聚合速率自动加快的现象。

5.半衰期:引发剂分解至起始浓度一半时所需要的时间。

27三、简答题(5分×3=15分)1. 根据预聚物性质与结构不同预聚物分为那几种?根据预聚物性质与结构不同分为:无规预聚物和结构预聚物。

2.反应程度与转化率是否为同一概念?反应程度与转化率根本不同。

转化率:参加反应的单体量占起始单体量的分数。

是指已经参加反应的单体的数目。

反应程度:是参加反应的官能团数占起始官能团数的分数,用P表示。

反应程度可以对任何一种参加反应的官能团而言是指已经反应的官能团的数目。

3.自由基聚合反应转化率-时间曲线特征诱导期:初级自由基为阻聚杂质所终止,无聚合物形成,聚合速率零。

若严格取除杂质,可消除诱导期。

山大考研复试知识点之]高分子物理

山大考研复试知识点之]高分子物理

(1)头部附肢:主要机能是感觉和组成口器。 Ⅰ 、第一触角(小触角):由三节组 Ⅱ 、第二触角(大触角):比较长。外 成。基部有个平衡束,末端有两条触鞭。 肢呈叶片状,内肢细长,弯向身体后方。
Ⅲ 、大颚:粗短,由几丁质组成。内肢分2节,外肢缺。 Ⅳ、小颚:有2对,分别称第一小颚和第二小颚,由几丁质的薄片组成,第一小 颚无外肢,第二小颚的外肢很发达,呈片状,又称颚舟。
肠 幽门胃 贲门胃
两侧。

(6)神经系统 链状神经系统位于虾体的腹面,在头部有咽上神经节,由围食道神经与食道下神经 节相联,接着是腹神经索,神经节比蚯蚓更向前头集中。
腹神经节
腹神经索
注意:
由上述内容可见,虾内脏主要集中在头胸 部,故有毒物质沉积及病害也多集中在此。虾 头富集重金属,易潜伏细菌、寄生虫,所以日 常吃虾时最好注意少吃虾头或不吃。
(1)循环系统 心脏呈三角形,黄白色胶状,位于头胸部后部的背方,可见到心孔二个,用镊子把它 轻轻地提高,可见连着的粉丝状血管,三条向前,一条向后,节肢动物的血液循环是 开放式的,血液直接由心脏经过血管送到组织间的血窦中,再由心孔接收回来的血。
(2)排泄器官 一对绿腺(触角腺)位于大触角的基部,呈浅黄绿色,其上附着膀胱和排泄管, 向触角基部开口。
Ⅰ 、腹肢:共有5对,是双叉型附肢的典型代表,内外肢均不分节。第一腹肢 依性别的不同而有差异。雌者内肢小,外肢发达,雄者内肢变为交接器。 Ⅱ 、尾肢:比较大,拖向尾节两侧,与尾节组成尾扇。
雄性的交配器官位于胸部之下,第四及 第五胸足基底之间。此器官由首对腹足 左右组合而成。呈硬管状是用作运输精 子包到雌性交接器。
(2)胸部的附肢:主要功能是取食和运动。 Ⅰ 、颚足:共有3对,位于口的周围,内外肢 均发达,基部的外侧有肢鳃。 Ⅱ 、步足:共有5对,外肢很小,内肢发达, 延长成圆柱形,分为5节(坐节、长节、腕节、 掌节和指节),第一、二和三对步足末端成 钳状,通常称螯足。

年《高分子化学》考研复试提纲

年《高分子化学》考研复试提纲

年《高分子化学》考研复试提纲
第一章绪论
聚合概念,聚合反应分类,聚合物按元素排列分类,单体单元、结构单元、重复单元,聚合度概念,分子量计算,分子量分布,
第二章逐步聚合
缩聚,逐步加聚,线形和体型缩聚反应主要控制对象,反应程度,聚合度与其影响因素间关系(包括平衡常数、小分子物质残留量、是否有酸催化、基团数比和平均官能度等),官能度,平均官能度,凝胶点,公式,涤纶,尼龙,聚氨酯,芳纶,聚碳酸酯
第三章自由基聚合
自由基聚合,引发剂及引发反应种类,单体特征,单体引发剂匹配关系,基元反应,链引发反应方程式,歧化终止和偶合终止,终止剂,聚合反应动力学方程,动力学链长,自由基聚合聚合度计算式,链转移种类及对聚合度影响,自由基聚合动力学特征
第四章自由基共聚
共聚物种类,竞聚率,单体含量与聚合物组成方程及其微分式
第五章聚合反应实施方法
主要方法概念,乳液聚合动力学,乳液聚合显著优点,聚合场所、引发场所
第六章离子聚合
概念,阴、阳离子聚合单体引发剂匹配关系,阴离子聚合用途、特点、不终止原因,化学计量聚合,活性聚合,阴离子聚合聚合度计算公式,阴、阳离子聚合动力学特征,阳离子聚合聚合度计算公式,阳离子聚合链转移
第七章配位聚合
Z-催化剂,立构规整度,聚合物的异构,对映异构,几何异构,聚丙烯的立体异构,聚丁二烯的顺反异构,四氯化钛的活性
第九章聚合物的化学反应
几率效应,临近基团效应,交联,几种重要交联方式,维尼龙,碳纤维,粘胶纤维
1 / 1。

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结高分子化学是一门研究高分子材料的合成、结构、性质、加工和应用的学科,其内容涉及有机化学、物理化学、材料科学等多个学科领域。

下面是关于高分子化学的一些常见知识点的总结。

1. 高分子的定义和分类:高分子是由多个结构相似的重复单元组成的巨大分子。

根据高分子的来源可以分为天然高分子和合成高分子;按照化学结构可以分为线性高分子、支化高分子、网络高分子和共聚高分子等。

2. 高分子的合成方法:高分子合成方法主要包括聚合反应和缩聚反应。

聚合反应是指在单体之间发生共价键的形成,从而形成高分子;缩聚反应是指两个或多个单体通过失去一个小分子而结合成高分子。

3. 高分子的聚合反应:聚合反应可以分为自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合和离子聚合等几种类型。

其中,自由基聚合是最常见的一种聚合反应,其原理是利用自由基引发剂引发单体之间的自由基反应,从而形成高分子。

4. 高分子的物理性质:高分子的物理性质受到其分子结构的主导。

常见的高分子物理性质包括玻璃化转变温度、熔融温度、热膨胀系数、力学性能等。

另外,高分子的物理性质还与其分子量、分子量分布、聚合度和晶形等因素有关。

5. 高分子的结构性质:高分子的结构性质是指高分子链的空间构型和排列方式。

高分子的结构性质直接影响其力学性能、热学性能和电学性能等。

常见的高分子结构性质包括晶体结构、无规共聚物和嵌段共聚物等。

6. 高分子的应用:高分子材料是一类重要的工程材料,广泛应用于塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂、管材、包装材料、电子材料、医疗材料等领域。

高分子材料具有重量轻、力学性能好、耐高温、绝缘性能好等优点。

7. 高分子的改性:由于高分子的一些性能和应用方面的限制,科学家通过添加助剂、共混物、交联等方式对高分子进行了改性。

改性可以改变高分子的力学性能、热学性能、电学性能等,并且使其能够满足特定应用的要求。

8. 高分子的可持续发展:随着环境问题的日益突出,高分子化学也在朝着可持续发展的方向发展。

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结选择题、填空题、名词解释、简答题、画图题、计算题一、计算题:1、数均、重均分子量和分部指数2、逐步聚合3、凝胶点的预测及平均官能度4、自由基聚合5、自由共聚合6、离子聚合二、名词解释1、高分子:也叫高分子化合物,许多原子以一定规律由共价键链接而组成的分子量很大的化合物。

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:单体在大分子链中形成的单元。

4、重复单元:大分子链上重复出现的、最小基本单元。

5、单体单元:与单体相比,除电子结构改变外,原子种类及个数完全相同的结构单元。

6、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。

7、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。

8、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。

9、线性缩聚:10、体型缩聚:11、逐步聚合:12、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。

13、官能度:一分子中能参加反应的官能团的数目叫官能度14、平均官能度:每一分子平均带有的基团数。

15、反应程度:参加反应的基团数占起始基团数的分数。

16、转化率:参加反应的单体量占起始单体量的分数17、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%。

18、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。

19、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。

20、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。

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结

高分子化学知识点总结引言高分子化学是研究大分子化合物及其性质、合成方法和应用的学科。

随着材料科学的快速发展,高分子材料在日常生活中得到广泛应用。

本文将对高分子化学的重要知识点进行总结,帮助读者更好地了解和应用高分子化学。

1. 高分子化合物的结构高分子化合物由大量重复单元组成,常见的高分子化合物有聚合物和共聚物。

聚合物由相同单体重复连接而成,例如聚乙烯、聚丙烯等;共聚物由不同单体交替连接而成,例如苯乙烯-丙烯腈共聚物。

2. 高分子聚合反应高分子聚合反应是指将单体分子通过聚合反应连接成高分子化合物的过程。

常见的高分子聚合反应有链聚合反应和步聚合反应。

链聚合反应包括自由基聚合、阴离子聚合和阳离子聚合等;步聚合反应包括缩合聚合、开环聚合等。

3. 高分子材料的性质高分子材料具有许多独特的性质,包括力学性能、热性能、光学性能、电性能等。

力学性能表现为高分子材料的拉伸、弯曲、压缩等力学特性;热性能关注高分子材料的熔点、玻璃化转变温度等;光学性能研究高分子材料的透明度、折射率等;电性能研究高分子材料的导电性能、介电性能等。

4. 高分子合成方法高分子合成方法包括聚合反应和修饰反应。

聚合反应指通过聚合反应将单体连接成高分子化合物,常见的聚合反应有自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合等;修饰反应是在已有高分子化合物上引入新的官能团,扩展其应用领域。

5. 高分子材料的应用高分子材料广泛应用于各个领域,包括塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂等。

塑料是高分子材料的重要应用领域之一,其在包装、建筑、电子等领域中起到重要作用。

橡胶常用于制作轮胎、密封件等弹性材料。

纤维应用于制作纺织品、绳索等。

涂料和胶粘剂则广泛应用于涂装和粘接领域。

6. 高分子材料的发展趋势随着科技的进步,高分子材料的研究也在不断发展。

未来的高分子材料将更加注重可持续性和环境友好性,研究重点将放在可降解材料、高性能材料和功能材料等方面。

结论高分子化学是一门重要的学科,在现代材料科学中起到了重要的作用。

高分子化学考试重点

高分子化学考试重点

高分子化学1.高分子是指:也称聚合物,聚合物指许多大分子的聚合体。

有时高分子也指一个大分子,高分子的分子量高达上万,一个大分子往往由许多简单的结构单元通过共价键重复连接而成。

2.单体:指能形成聚合物的低分子化合物或反应物,工业生产称为原料。

结构单元:单体聚合后发生变化而后构成聚合物结构的组合单元。

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。

例如:3.聚合度:结构单元数4.均聚物:一种单体聚合而成的聚合物共聚物:两种以上单体共聚而成的聚合物。

5.三大合成材料:塑料,合成橡胶和合成纤维。

6.PE:聚乙烯 PP:聚丙烯PS:聚苯乙烯 PTFE:聚四氟乙烯PMMA:聚甲基丙烯酸甲酯 PA:尼龙(聚酰胺)7.聚酰胺(尼龙),后面加数字区别。

第一个数字表示二元胺的碳原子数,第二个数字表示二元酸的碳原子数。

只附一个数字代表氨基酸的碳原子数。

8.数均分子量:重均分子量:分子量分布指数:重均分子量与数均分子量的比值,用来表示分子宽度。

例题:设一聚合物,其中分子量为104的分子有10mol,其中分子量为105的分子有5mol,求分子量分布指数。

10.Tg:非晶态热塑性聚合物低温时呈玻璃态,受热至某一温度范围,转变成高弹态(橡胶态),这一转变温度称为玻璃化温度Tg。

Tm:晶态聚合物继续受热,出现另一转变温度熔点Tm。

Tf:玻璃态,高弹态,粘流态11.通常所说的塑料,橡胶,正是按照Tm和Tg在室温之上或室温之下划分到的:塑料:晶态高聚物,处于部分结晶态,Tm是使用的上限温度;非晶态高聚物,处于玻璃态,Tg是使用的上限温度。

橡胶:只能是非晶态高聚物,处于高弹态,Tg是使用下限温度,Tg 应低于室温70℃以上,Tf是使用上限温度。

纤维:大部分是晶态高聚物,Tm应低于室温150℃以上,也有非晶体高聚物,分子排列要有一定规则和取向。

12.热塑性(化合物):可溶于适当的溶剂中,加热时可熔融塑化,冷却时则固化成型,可以重复加工成型。

山大考研复试知识点之高分子材料

山大考研复试知识点之高分子材料

高分子材料五大高分子材料:塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂。

三大透明材料:PS、PC、PMMA四大耐磨材料:PTFE、UHMWPE、POM、PA三大阻隔树脂:PA、EVOH、PVDC1、塑料热塑性塑料:受热时熔融,可进行各种成型加工,冷却时硬化。

再受热,又可熔融、加工,即具有多次重复加工性。

热固性塑料:受热熔化成型的同时发生固化反应,形成立体网状结构,再受热不熔融,在溶剂中也不溶解,当温度超过分解温度时将被分解破坏,即不具备重复加工性。

通用塑料:产量大,用途广,价格低,但是性能一般,主要用于非结构材料。

工程塑料:具有较高的力学性能,能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件,并且在此条件下能够长时间使用,且可作为结构材料。

2、橡胶橡胶是一类线型柔性高分子聚合物。

其分子链柔性好,在外力的作用下可产生较大形变,除去外力后能迅速恢复原状。

它的特点是在很宽的温度范围内具有优异的弹性,所以又称弹性体。

橡胶的成型基本过程包括塑炼、混炼、压延或挤出、成型和硫化等基本工序。

它的使用温度范围在玻璃化温度和粘流温度之间。

3、纤维纤维是指长度比直径大很多倍并且有一定柔韧性的纤细物质。

4、涂料涂料是多组分体系,主要有三种组分:成膜物、颜料和溶剂。

5、黏合剂黏合剂也称胶黏剂,是一种把各种材料紧密地结合在一起的物质。

一般来讲,相对分子质量不大的高分子都可作为黏合剂。

黏合剂一般是多组分体系。

除了主要成分以外,常用的辅料有固化剂、促进剂、硫化剂、增塑剂、填料、溶剂等。

6、高分子材料的成型加工最主要及最常用的加工方法是挤出成型、注射成型、吹塑成型、压制成型。

通用塑料常用的通用热塑性塑料有PE、PP、PVC、PS常用的通用热固性塑料有酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂及氨基树脂等。

一、聚乙烯(PE)1、聚乙烯的性能:(1)力学性能。

聚乙烯的力学性能一般,其属于一种典型的软而韧的聚合物材料。

聚乙烯拉伸强度较低,表面硬度也不高,抗蠕变性差,只有抗冲击性能比较好。

(完整版)高分子化学知识点总结,推荐文档

(完整版)高分子化学知识点总结,推荐文档

(完整版)⾼分⼦化学知识点总结,推荐⽂档第⼀章绪论1.1 ⾼分⼦的基本概念⾼分⼦化学:研究⾼分⼦化合物合成与化学反应的⼀门科学。

单体:能通过相互反应⽣成⾼分⼦的化合物。

⾼分⼦或聚合物(聚合物、⼤分⼦):由许多结构和组成相同的单元相互键连⽽成的相对分⼦质量在10000以上的化合物。

相对分⼦质量低于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)。

相对分⼦质量⼤于1 000 000的称为超⾼相对分⼦质量聚合物。

主链:构成⾼分⼦⾻架结构,以化学键结合的原⼦集合。

侧链或侧基:连接在主链原⼦上的原⼦或原⼦集合,⼜称⽀链。

⽀链可以较⼩,称为侧基;也可以较⼤,称为侧链。

端基:连接在主链末端原⼦上的原⼦或原⼦集合。

重复单元:⼤分⼦链上化学组成和结构均可重复出现的最⼩基本单元,可简称重复单元,⼜可称链节。

结构单元:单体分⼦通过聚合反应进⼊⼤分⼦链的基本单元。

(构成⾼分⼦链并决定⾼分⼦性质的最⼩结构单位称为~)。

单体单元:聚合物中具有与单体的化学组成相同⽽键合的电⼦状态不同的单元称为~。

聚合反应:由低分⼦单体合成聚合物的反应。

连锁聚合:活性中⼼引发单体,迅速连锁增长的聚合。

烯类单体的加聚反应⼤部分属于连锁聚合。

连锁聚合需活性中⼼,根据活性中⼼的不同可分为⾃由基聚合、阳离⼦聚合和阴离⼦聚合。

逐步聚合:⽆活性中⼼,单体官能团之间相互反应⽽逐步增长。

绝⼤多数缩聚反应都属于逐步聚合。

加聚反应:即加成聚合反应,烯类单体经加成⽽聚合起来的反应。

加聚反应⽆副产物。

缩聚反应:缩合聚合反应,单体经多次缩合⽽聚合成⼤分⼦的反应。

该反应常伴随着⼩分⼦的⽣成。

1.2 ⾼分⼦化合物的分类1) 按⾼分⼦主链结构分类:可分为:①碳链聚合物:⼤分⼦主链完全由碳原⼦组成的聚合物。

②杂链聚合物:聚合物的⼤分⼦主链中除了碳原⼦外,还有氧、氮,硫等杂原⼦。

③元素有机聚合物:聚合物的⼤分⼦主链中没有碳原⼦孙,主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、磷等原⼦组成。

《高分子化学》知识点资料整理总结

《高分子化学》知识点资料整理总结

《高分子化学》知识点资料整理总结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体型缩聚在缩聚反应中,参加反应的单体只要有一种单体具有两个以上的官能团(即f>2),缩聚反应将向三个方向发展,生成支化或交联结构的三维体型大分子缩聚物的缩聚反应引发剂效率引发聚合部分引发剂占引发剂分解消耗总量的分率称为引发剂效率自动加速现象又称凝胶效应,是聚合反应进行到一定程度时,聚合速率显著上升的一种现象降解高分子化合物的大分子分解成较小的分子。

链柔性指高分子链内c-c键发生内旋转使高分子链表现出卷曲能力的大小,并会对高分子链的性质产生影响单体是能与同种或他种分子聚合的小分子的统称,是能起聚合反应或缩聚反应等合成高分子化合物的简单化合物,是合成聚合物所用的-低分子的原料逐步聚合指逐步聚合反应,无活性中心,单体官能团之间相互反应而逐步增长,是高分子材料合成的重要方法之一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。

笼蔽效应溶质分子在溶液中可发生键均裂,形成自由基并短暂地处于溶剂分子笼壁内,其中一部分自由基越过笼壁扩散起反应;另一部分自由基却只能在笼壁内双基再结合回复为原来的分子交联2个或者更多的分子(一般为线型分子)相互键合交联成网络结构的较稳定分子(体型分子)的反应构型由化学键固定的原子空间排布方式称作构型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缩合聚合指的是具有两个或两个以上反应官能团的单体之间反复发生缩合反应生成聚合物同时放出小分子(水、气化氢和醇等)的过程。

偶合终止又称联合终止,是指两个链自由基相互结合的终止诱导效应在有机化合物分子中,由于电负性不同的取代基(原子或原子团)的影响,使整个分子中的成键电子云密度向某一方向偏移,使分子发生极化的效应扩链是指使聚合物主链增长的过程构象在有机化合物分子中,由C—C单键旋转而产生的原子或基团在空间排列的无数特定的形象称为构象写出聚乙二酰乙二胺的反应式及单体的名称nHOOC-COOH+nH2N-CH2CH2-NH2,是聚乙二酰乙二胺。

山西大学 高分子化学

山西大学 高分子化学

例二. 例二 苯乙烯连续本体聚合 20世纪 年代开发釜 塔串联反应器,分别承担预 世纪40年代开发釜 塔串联反应器, 世纪 年代开发釜—塔串联反应器 聚合和后聚合的作用。 聚合和后聚合的作用。 预聚合:立式搅拌釜内进行, 预聚合:立式搅拌釜内进行,80~90℃ ,BPO或AIBN引 ℃ 或 引 转化率30%~35%, 发,转化率 , 后聚合:透明粘稠的预聚体流入聚合塔, 后聚合:透明粘稠的预聚体流入聚合塔,可以热聚合或加 少量低活性引发剂,料液从塔顶缓慢流向塔底, 少量低活性引发剂,料液从塔顶缓慢流向塔底,温度从 100 ℃增至200 ℃,聚合转化率99%以上。 增至 聚合转化率 以上。 以上
两种单体分别溶于互不相溶的介质中, 界面缩聚— 两种单体分别溶于互不相溶的介质中, 随后把两种单体溶液倒在一起, 随后把两种单体溶液倒在一起,在两相界面上发 生的快速缩聚反应。其特点是:使用活泼单体, 生的快速缩聚反应。其特点是:使用活泼单体, 反应速度极快。 反应速度极快。两单体的配比和纯度要求不甚严 格;大多是不可逆反应(区别于平衡缩聚)。缩 大多是不可逆反应(区别于平衡缩聚)。缩 )。 聚反应可以在静止的界面上,也可在搅拌下进行。 聚反应可以在静止的界面上,也可在搅拌下进行。 它属于非均相聚合体系, 它属于非均相聚合体系,但聚合场所既不是在悬 浮小液滴(悬浮聚合),也不是在胶束中( ),也不是在胶束中 浮小液滴(悬浮聚合),也不是在胶束中(乳液 聚合),而是在互不相溶的两相界面上发生。 ),而是在互不相溶的两相界面上发生 聚合),而是在互不相溶的两相界面上发生。
悬浮聚合— 借助机械搅拌和悬浮剂的作用, 悬浮聚合 借助机械搅拌和悬浮剂的作用,使 油溶性单体以小液滴(一般0.05~2mm)悬浮在 油溶性单体以小液滴(一般 ) 水介质中,形成稳定的悬浮体进行的聚合。 水介质中,形成稳定的悬浮体进行的聚合。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高分子化学高分子的基本概念:高分子与聚合物是同义词。

高分子由许多结构单元通过共价键重复键接而成,分子量高达104-107.结构单元数定义为聚合度,高分子的分子量是聚合度与结构单元分子量的乘机。

单体是合成聚合物的化合物,通过聚合反应,转变成结构单元,进入大分子链。

聚合反应分类:1、按单体-聚合物结构变化分类:缩聚、加聚、开环反应2、按聚合机理分类:逐步聚合、连锁聚合合成树脂和塑料、合成纤维、合成橡胶统称为三大合成材料。

大分子形状:大分子有线性、支链型和体形等形状。

线性和支链型聚合物由2-官能度单体来合成,其性能特征是可溶可熔,属于热塑性。

交联聚合物可以看作是许多线形大分子由化学键连接而成的体形结构。

交联程度浅的体形结构,不溶不熔,适当溶剂可使其溶胀;交联程度深的体形结构,受热不再软化,也不易被溶剂溶胀,而成刚性固体。

缩聚和逐步聚合几乎全部缩聚都属于逐步聚合机理,而且逐步聚合的绝大部分也属于缩聚。

线性缩聚反应机理:线形缩聚和成环是竞争反应,有成六元环倾向的单体不利于线性缩聚(成环是单分子反应,低浓度有利于成环;缩聚则是双分子反应,高浓度有利于线形缩聚)。

线性缩聚具有逐步机理特征,有些还可逆平衡。

逐步特征反映在:缩聚过程早期单体聚合成二、三、四聚合等低聚物,低聚物之间可以进一步相互反应,在短时间内,单体转化率很高,集团的反应程度却很低,聚合物缓慢增加,直至反应程度很高(>98%)时聚合度才增加到希望值。

在缩聚过程中,体系由分子量递减的系列中间产物组成。

对于平衡常数较小的缩聚反应,需加温减压,促使反应向缩聚物方向移动,提高反应程度,保证高聚合度。

单体纯度高和两集团数相等是获得高分子缩聚物的必要条件。

线形缩聚物的聚合度:影响缩聚物聚合度的因素有反应程度、平衡常数和基团数比,基团数比成为控制因素。

逐步聚合的实施方法:1、熔融聚合。

在单体和聚合物熔点以上进行的聚合,相当于本体聚合,只有单体和少量催化剂,产物纯净。

2、溶液聚合。

单体加催化剂在适当的溶剂中进行的聚合。

所用单体一般活性较高,聚合温度可以较低,副反应也较少。

溶剂除去困难,适于产物直接使用的场合。

3、界面聚合。

将两种单体,分别溶于水和有机溶剂中,配成互不相溶的溶液,聚合就在界面处进行。

4、固相缩聚。

重要缩聚物及其他逐步聚合物:聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、环氧树脂、酚醛树脂环氧树脂的合成(在碱催化条件下,双酚A和环氧氯丙烷先缩合成下列低分子中间体)酚醛树脂(苯酚和甲醛)加聚和连锁聚合连锁聚合按活性中心的不同,可以分为:自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合、配烯类单体对聚合机理的选择性:1、电子效应(诱导效应和共轭效应)诱导效应:电子云密度,取代基的供、吸电子性。

共轭效应:由于轨道相互交盖而引起共轭体系中各键上的电子云密度发生平均化。

乙烯基单体取代基的诱导效应和共轭效应将改变双键的电子云密度,影响到活性种的稳定在高温高压苛刻条件下进行自由基聚合,或以特殊络合引发体系进行配位聚合。

带有共轭体系的烯类,电子流动性较大,易诱导极化,能按上述三种机理进行聚合。

2、位阻效应一、自由基聚合自由基聚合机理1、链引发第一步:引发剂I分解,形成初级自由基.第二步:初级自由基与单体加成,形成单体自由基。

第一步引发剂分解是吸热反应,活化能高。

第二部是放热反应,活化能低,反应速率大,与后继的链增长反应相当。

2、链增长单体自由基打开烯类分子的π键,加成,形成新的自由基。

新自由基的活性并不衰减,继续与烯类单体连锁加成,形成结构单元更多的链自由基。

链增长反应有两个特征:一是强放热;二是活化能低,增长极快,速率难以控制,随机终止。

因此,体系由单体和高聚物两部分组成,不存在聚合度递增的中间物种。

3、链终止自由基活性高,难孤立存在,易相互作用而终止。

双基终止有偶合和歧化两种方式。

4、链转移链自由基还有可能从单体、引发剂、溶剂或大分子上夺取一个原子而终止,将电子转移给失去原子的分子而成为新自由基,继续新链的增长。

自由基向低分子链转移的结果,将使聚合物分子量降低。

向大分子转移一般发生在叔碳原子的氢原子或氯原子上,结果是叔碳原子带上独电子,进一步引发单体聚合,就形成了支链。

引发剂的种类1、偶氮类引发剂:偶氮异丁腈(AIBN)可利用氮气放出的速率来测定其分解速率。

2、有机过氧类引发剂:过氧化二苯甲酰(BPO)BPO按两部分解。

第一步均裂成苯甲酸基自由基,有单体存在时,即能引发聚合;无单体时,容易进一步分解成苯基自由基,并析出二氧化碳,但分解不完全。

3、无机过氧类引发剂过硫酸盐,如过硫酸钾和过硫酸铵,是这类引发剂的代表,具有水溶性,多用于乳液聚合和水溶液聚合。

4、其他引发作用热引发聚合、光引发聚合、辐射引发聚合凝胶效应自动加速现象主要是体系黏度增加所引起的,因此又称为凝胶效应。

加速的原因可以由链终止受扩散控制来解释。

转化率达一定程度以后,黏度增大,链终止反应受阻,活性端基甚至被包埋,双基终止困难,链终止速率常数k t下降,自由基寿命延长。

而链增长速率常数k p变动还不大,由引发剂引发的自由基聚合微观动力学方程可知,反应速率R加速显著。

自动加速的条件:(1)自由基聚合(2)单体浓度高于某一值(3)转化率高于某一值自动加速的后果:(1)自动加速过早,最终转化率降低,产率也降低。

(2)自动加速过程放出大量的热。

自由基共聚物的类型:无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物竞聚率r:将均聚和共聚链增长速率常数之比定义为竞聚率。

单体和自由基活性:取代基的共轭效应、极性效应和位阻效应对单体活性和自由基活性、竞聚率均有影响。

共轭效应使自由基活性显著降低。

自由基活性愈小,则其单体活性愈大。

极性相近的两单体,接近理想共聚;极性相差很大的两单体,容易交替共聚。

1,2-双取代烯类单体因位阻关系不能均聚,却可与单取代烯类单体共聚。

二、配位聚合(乙烯、丙烯)Ziegler-Natta引发剂1、重大意义可使难以自由基聚合或离子聚合的烯类单体聚合,并形成立构规整聚合物,赋予其特殊性能,如高密度聚乙烯、线形低密度聚乙烯、等规聚丙烯、间规聚苯乙烯等。

2、从早起用于乙烯聚合的TiCl4-Al(C2H5)3和用于丙烯聚合的TiCl4-Al(C2H5)2Cl,发展到由ⅣB-ⅧB族过渡金属化合物和ⅠA-ⅢA族金属有机化合物2大组分配合的系列。

其中以钛系为代表的非均相引发体系用于乙烯、丙烯的立构规整聚合,而以钒系为代表的均相体系则用于乙丙橡胶的合成。

茂金属引发剂由五元环的环戊二稀基类(简称茂),ⅣB族过渡金属(Zr、Ti或Hf)、非茂配体三部分组成,有普通结构、桥链结构、限定几何构型配位体结构三种,使用时须加甲基铝氧烷MAO作助引发剂。

茂金属催化剂可用来合成多种立构规整的单烯烃聚合物。

开环聚合主要的单体有环醚、环酯、环酰胺、环硅氧烷等。

与缩聚相比,大部分开环聚合物属于杂链高分子,与缩聚物相似。

与烯类加聚相比,开环聚合并无副产物产生,聚合物与单体的元素组成相同,貌似加聚反应。

聚合方法传统自由基聚合沿用本体、溶液、悬浮、乳液四中聚合方法。

悬浮聚合:分散剂和搅拌是控制粒度的关键因素。

用于悬浮聚合的分散剂大致可以分为两类:1、水溶性有机高分子属于这一类的有部分水解的聚乙烯醇、聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸的盐类、马来酸酐-苯乙烯共聚物等合成高分子高分子分散剂的作用机理主要是吸附在液滴表面,形成一层保护膜,起着保护胶体的作用。

同时还使界面张力降低,有利于液滴分散。

2、不溶于水的无机粉末如碳酸镁、碳酸钙、磷酸钙等。

这类分散剂的作用机理是细粉吸附在液滴表面,起着机械隔离的作用。

传统乳液聚合机理传统乳液聚合配方由非水溶性单体、水溶性引发剂、水溶性乳化剂、水四部分构成,形成胶束、单体液滴、水三相。

水相中形成的初始自由基和短链自由基,进入胶束,引发其中单体聚合,链增长和链终止都在胶束和胶粒的隔离环境下进行,最后发育成胶粒,即所谓胶束成核机理。

胶粒内平均自由基浓度为0.5,自由基寿命特长,可在短时间内以比较高的速率合成高聚合度的聚合物。

乳液聚合过程可以分为增速期,恒速期,降速期三个阶段。

聚合速率、聚合度与胶粒数成正比。

而胶粒数与乳化剂用量、总表面积有关。

乳化剂的作用:传统乳液聚合中常用的乳化剂属于阴离子型,如油酸钾,其作用是降低表面张力,使单体乳化成小液滴并形成胶束,提供引发和聚合场所。

乳化剂的种类:乳化剂分子由非极性基团和极性基团两部分组成。

按极性基团的不同,可将乳化剂分为四类:阳离子型、阴离子型、两性型、非离子型。

阴离子乳化剂有一个三相平衡点。

三相平衡点是乳化剂处于分子溶解、胶束、凝胶三相平衡时的温度。

高于该温度,溶解度突增,凝胶消失,乳化剂只以分子溶解和胶束两种状态存在,起到乳化的作用。

如温度降到三相平衡点以下,将有凝胶析出,乳化能力减弱。

高分子化学实验一、《甲基丙烯酸甲酯的本体聚合》----自由基、本体聚合1、实验原理本体聚合按聚合物能否溶解与单体中,分为两类:(1)聚合反应过程中生成的聚合物能溶解于单体中的属于均相体系,其产物纯度高,透明度好,如甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、乙酸乙烯酯等。

(2)聚合过程中聚合物析出的称为非均相聚合或沉淀聚合产物为不透明的白色不规则颗粒,如乙烯、氯乙烯、偏氯乙烯、丙烯等。

在本体聚合中,常常伴随体系黏度增大而出现“自动加速效应”。

在甲基丙烯酸甲酯的本体聚合反应中,单体并不是聚合物的良溶剂,长链自由基有一定程度的卷曲,自动加速效应更加明显。

另外,在聚合过程中单体转变为聚合物时,会发生体积收缩现象,因此聚合物的密度大于相应单体的密度。

PMMA俗称有机玻璃,它具有优良的光学性能,密度小,在低温下仍能保持其独特的物理性能。

甲基丙烯酸甲酯单体既可以进行自由基聚合,又可进行阴离子聚合。

应用于甲基丙烯酸甲酯本体聚合的引发剂主要是偶氮类与过氧化物类油性引发剂。

2、实验步骤(1)在三支洁净且干燥的试管中,加入新蒸的甲基丙烯酸甲酯,然后向试管加入BPO,并采用包有铝箔的橡皮塞将试管塞紧。

(2)调节恒温水浴的温度为70℃,然后将试管放在水浴中加热进行聚合反应。

二、《乙酸乙烯酯的溶液聚合及聚乙烯醇的制备》----自由基、溶液聚合1、实验原理进行溶液聚合反应时,溶剂选择是关键。

溶剂选择应遵循以下原则:(1)溶剂对单体及引发剂的溶解性好;(2)溶剂链转移常数要小,否则向溶剂的链转移反应会影响到聚合产物的分子量;(3)溶剂的沸点要适当,不宜过高或过低;(4)溶剂易于从聚合产物中除去;(5)溶剂毒性小。

聚乙酸乙烯酯(PV Ac)是涂料、胶黏剂的重要品种之一,同时也是合成聚乙烯醇(PV A)的聚合物前体。

通常涂料或胶黏剂用PV Ac由乳液聚合制备,用于醇解合成PV A的PV Ac 则由溶液聚合制备。

由于溶液聚合合成的PV Ac通常用来醇解合成PV A,因此,工业上常采用甲醇作为溶剂,这样制备的PV Ac溶液可直接用于醇解反应。

相关文档
最新文档