单元1：高聚物基本概念讲解

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（4）根据高聚物凝聚态：
结晶态高聚物
结晶态高聚物是指由线型高分子链聚集
非 分子结而成聚晶高，集态聚高而高物分成聚子，物链高是间分指排子由列链无整间规齐排线、列型紧杂、密乱支。、链疏型松高。
非结晶（无定性）态 高聚物
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4.均聚物 由一种单体参加的聚合反应称
为均聚合反应，此时的聚合物称为 均聚物。
重复结构单元等于结构单元。
如：聚乙烯、聚氯乙烯
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高分子化合物的简称，是由成千 上万个原子通过化学键连接而成的化 合物。
高分子化合物相对分子质量很大 ，一般为104—106，分子链长度一般为 10-7—10-5m。 广义高分子与狭义高分子的区别。
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缩聚反应：由两个或两个以上官能度的 单体分子间逐步缩合形成高聚物，同时 析出低分子产物的化学反应。
均缩聚反应：小分子数为n-1; 混缩聚反应：小分子数为2n-1。 缩聚反应分为：线型缩聚反应和体型缩 聚反应。
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如：－CH2－CH2－ －CH2－CH－Cl－
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3.重复结构单元（链节） 大分子链上化学组成和结构均
可以重复的最小单位。 重复结构单元大于等于结构单元。 如：聚对苯二甲酸乙二醇酯
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5.共聚合物 由两种或两种以上单体参加的
反应称为共聚合反应，此时的聚合 物称为共聚物。
重复结构单元大于结构单元。
如：氯乙烯-醋酸乙烯共聚物
尼龙66
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6.高分子
5.高聚物相对分子质量与聚合度的关系
高聚物的相对分子质量或聚合度通常都是
指其平均值，分别以 M n
和
X
（
n
以
结构
单元数目）或 DP （以重复结构单元数目
）表示。
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• 对于均聚物而言，结构单元等于重复结 构单元，则高聚物的相对平均分子质量 是结构单元的相对分子质量与平均聚合 度的乘积。
NBM B
N B
NiMi Ni
Mn
数均摩尔质量可以用端基分析法和渗透压法测定。
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重均相对分子质量
• 重均相对分子质量的定义为：
M w
N
i
M
2
i

NiMi
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• （2）相对分子质量分布曲线 用一条正态分布函数曲线来表明高聚物 相对分子质量的多分散程度。如图1-1-4.
• 相对分子质量分布对高聚物性能有重要 影响。 例题
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Wi M i Wi
重均相对分子质量可以用光散射法测定。
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Z均摩尔质量
• 在光散射法中利用Zimm图从而计算的高
分子摩尔质量称为Z均摩尔质量，它的定
义是：
M Z
ni
M
3 i
7.聚合反应方程式
书写聚合反应方程式的规范要求： ①：正确选择并书写单体结构式； ②：正确书写重复结构单元； ③：正确书写端基和小分子、配平方程式； ④：方括弧、n、可逆与不可逆的表示等。
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高分子科学的分支： 高分子化学
高分子科学
高分子物理
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高分子工程
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由于聚合过程中，每个分子的聚合程度可以 不一样，所以聚合物的摩尔质量只能是一个 平均值。而且，测定和平均的方法不同，得 到的平均摩尔质量也不同。常用有四种平均 方法，因而有四种表示法： 数均相对分子质量；重均相对分子质量；
黏均相对分子质量；Z均相对分子质量。
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聚合反应类型介绍：加 聚 反 应 ： 烯 烃 单 体
反复多次加成聚合反
加聚反应 应。
如：聚乙烯、聚氯乙
开环聚合反应烯 聚 丁、 二聚
丙烯酸甲酯、 烯的加成聚合。
开环聚合缩反聚应反：环应状的化合物通过开
环形成高聚物的反应。 如：聚己内酰胺、聚甲醛。
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四、高聚物相对分子质量及其分布
1.高聚物相对分子质量与强度的关系 高聚物强度随相对分子质量变化规律如图 1-1-3所示。
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2.高聚物相对分子质量表示方法
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三、高聚物命名与分类
1.高聚物的命名 高聚物的命名方法主要有：通俗命名法和
系统命名法。 通俗命名法：
（1）单体名称前冠以“聚”字命名高聚物； 如：聚氯乙烯、聚丙烯、聚己内酰胺。
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相对分子质量不等的同系物的混合物。这 （种2）高对聚于物单相分散对试分样子，质（量只大有极小少的数不象均D一NA性等，
称生物为高高分聚子物才相是对单分分散子的质）量的多分散性。
MZ MW M Mn
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高聚物生产技术 主 讲：陈 卓
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教材
《高聚物产品生产技术》 张晓黎、关琦等 化学工业出版社
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（2）单体名称（或简名）后缀“树脂”两字命名 高聚物； 如：酚醛树脂、脲醛树脂、醇酸树脂等
（3）单体名称中各取代表字后缀“橡胶”两字命 名高聚物； 如：丁苯橡胶、丁腈橡胶、顺丁橡胶等。
（4）高聚物的结构特征命名高聚物来自百度文库 如：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚己二酰己二胺
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（2）按高聚物主链化学结构分类：
元素有机高聚物是碳指大链分高子聚主物链中没
有碳原子，主要有硅、硼、铝和氧、
氮却碳原高由、子链有硫聚组高机、物成聚基磷的物团等高是组原聚成指子物的大杂组。高分成链聚子主高物主链。聚链，完物但全侧由基碳
线型高聚物
线型高聚物是有许多链节彼此相连，没
有支链的长链分子所组成的。
高聚物
支链型高聚物
交联支型链高型聚高物聚是物指是线指型主或链支上链带型有高长聚支物链以或化学
键交短联支形链成的的高网聚状物结。构或体型结构的高聚物。
交联型高聚物
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高聚物生产技术
单元一 高聚物基本概念
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一、什么是高分子？
高分子：长链大分子
高分子科学是以高分子材料为研究对象 的基础性、应用性的自然科学学科，主要是 研究高分子化合物的合成、反应、结构、性 能、应用、设计和生产加工的一门新兴学科。
杂如常聚链见硅高的氧聚碳烷物链等是高.指聚大物分见子表链1-1中-5除. 碳原子 外，还含有氧、氮、硫等杂原子的高
聚物。
元素有机高聚物
如聚酯、聚酰胺等，见表1-1-6。
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（3）根据基本结构单元连接方式：
二、基本术语
1.单体 能形成高聚物的低分子原料
称为单体。 如：乙烯 CH2=CH2
氯乙烯 CH2=CH-Cl
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2.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 称为结构单元。
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4.相对分子质量分布
多分散性有两种表示方法：多分散系数和 相对分子质量分布曲线。
（1）多分散系数（HI）
多分散系数是重均相对分子质量与数均相
对分子质量的比值。表示相对分子质量分
布的宽窄。
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2.高聚物的分类： 黏面力合在强橡子外生当又形度（把合黏在结状胶较弹 力 外 能的1各剂 结 一 合功信子绿程少用。高）物是大性 作 力 恢种是 力 起 处材的能色息中，质聚按一的体用去复料高材通和有，高高的能对。物种形下除其，高及分分分传节环料过内足并高变能后原它其子聚子 子递 约境黏表聚够且复 材分发 来在 ， ，材 材能污、物合 料黏功绿料 料源染转的塑橡涂纤材。是 是和少换合能色性料胶料维料指 指资和，剂高高。能具 从源贮又按 分 热 按 用 纤 具 弹 物 涂 态 物 体 固 一 盖 质分分和有 生存能，塑 表固。维 有塑 为 塑 性 料 或 质 表 化 层 并子子用物 产作再废料 面性是 相，料 ： 料 和 是 粉 面 或 薄 良材材质 到用生弃途塑和 上指 当把受热的吸指末上熔膜好能使的循物料 料。料工柔长，，它热塑用湿具状融的分量用高环排；程韧度经均涂后性途性有态固附类过分利放、塑、、抹干匀的塑分的流的化着：料纤强在燥地性料为丝动有形于。细度物、覆能和通状状机成物、、

i
1/

Wi
式中α为特性黏度，数值范围通常在0.5-0.9之间。
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（1）对于相对分子质量不均一的聚合物（多分
散性），
高聚物是M一Z种化M学W组成M相同、M结n构不同且
ni
M
2 i
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粘均摩尔质量
• 用粘度法测定的摩尔质量称为粘均摩尔 质量。它的定义是：

M
Ni
M

i
1
1/



NiMi
Wi M
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数均相对分子质量
• 有一高分子溶液，各组分的分子数分别为N1， N2，…, NB ,其对应的摩尔质量为M1，M2，… ，MB。则数均摩尔质量的定义为：

Mn

N1M 1 N2M 2 • • • N B M B N1 N2 • • • N B