功能高分子重点总结(精)
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第一章功能高分子材料总论
1.常规高分子材料:合成纤维、合成橡胶、塑料、涂料、高分子胶黏剂。
2.特性:分子量巨大,分子内缺少活性官能团,因此通常表现为难以形成完整晶体,难溶于常规溶剂,没有明显熔点,不导电,呈化学惰性。
3.功能高分子是带有特殊物理化学性质和功能的高分子。
4.功能高分子材料:指那些既具有普通高分子特性,同时又表现出特殊物理化学性质的高分子材料。
5.功能高分子材料科学:以功能高分子材料为研究对象,研究其结构组成、构效关系、制备方法以及开发应用的科学。
6.高分子有七种类型(按性质和功能分):反应型高分子材料、光敏型高分子材料、电活性______ 高分子材料、膜型高分子材料、吸附型高分子材料、高性能工程材料、高分子智能材料。至
少列举五个
7.功能高分子材料的结构层次:
1)构成材料分子的元素组成
2)材料分子中的官能团结构
3)聚合物的链段结构
4)高分子的微观构象结构
5)材料的超分子结构和聚集态
6)材料的宏观结构。作用?
8.官能团的性质与聚合物功能之间的关系:
1)功能高分子材料的性质主要取决于所含的官能团
2)功能高分子材料的性质取决于聚合物骨架与官能团协同作用
3)官能团与聚合物骨架不能区分
4)官能团在功能高分子材料中仅起辅助作用
9.功能高分子材料的构效关系:
1)官能团的性质与聚合物功能之间的关系
2)功能高分子材料中聚合物骨架的作用
3)聚合物骨架的种类和形态的影响
10.功能型小分子材料的高分子化策略:
1)通过功能型可聚合单体的聚合法(化学方法)。
首先通过引入可聚合基团合成功能型小分子单体,然后进行均聚或共聚反应生成功能聚合物。
2)聚合包埋法(物理方法)。
利用生成高分子的束缚作用将功能型小分子包埋固定来制备功能高分子。
11.高分子化:利用某些特定物理或化学方法赋予功能型小分子化合物某些高分子特性的过程,使制备得到的功能材料同时具有聚合物和小分子的共同性质。
12.普通高分子材料的功能化策略:
1)高分子材料的化学改性功能化方法
2)聚合物功能化的物理方法。
聚合物物理功能化方法主要是通过小分子功能化化合物与聚合物的共混和复合来实现。
13.高分子效应:由于高分子化产生的特殊效应。其产生与高分子骨架结构、分子量的大小、分子间相互作用力和功能团的分布等因素紧密相关。
第二章反应型高分子材料
1•反应型功能高分子材料:指具有化学活性,并且应用在化学反应过程中的功能高分子材料,包括
高分子试剂和高分子催化剂两大类。
2•高分子化学反应试剂:小分子试剂经过高分子化,在聚合物骨架上引入反应活性基团,得到的具有化学试剂功能的高分子化合物。
3•高分子化学反应催化剂:通过聚合、接枝等方法将小分子催化剂高分子化,使其具有催化活性的化学结构与高分子骨架相结合,得到的具有催化活性的高分子材料。
4•均相化学反应:在化学反应中如果原料、试剂、催化剂相互间互溶,在反应体系中处在同一相态中(相互混溶或溶解)的一类反应。
5•多相化学反应:在化学反应中,如果原料、试剂和催化剂中至少有一种在反应体系中不溶
解或不混溶,因而反应体系不能处在同一相态中,这种类型的反应称为多相化学反应,其中催化剂独立成相的称为多相催化反应。
6•反应型高分子材料的应用特点((填空题)在化学反应中高分子骨架和邻近基团的参与,
使有些高分子反应试剂和催化剂表现出许多在高分子化之前没有的反应性能或催化活性;表现出所谓的无限稀释效应、立体选择效应、邻位协同效应等由于高分子骨架的参与而产生的特殊性能。
7•反应性高分子材料分类:高分子化学试剂和高分子催化剂。
8•高分子氧化还原试剂(填空题):醌型高分子试剂、硫醇型高分子试剂、吡啶型高分子试剂、二茂铁型高分子试剂、多核芳香杂环型高分子试剂。
9.高分子氧化试剂:高分子过氧酸最常见的是以聚苯乙烯为骨架的聚苯乙烯过氧酸。(简答题)P30制备过程,写出反应流程。
10.高分子还原试剂:有机锡、肼类基团、金属锂化合物。
11・高分子酰基化反应:主要指对有机化合物中氨基、羧基和羟基的酰化反应,分别生成酰_ 胺、酸酐和酯类化合物。
12.高分子酰基化试剂:高分子活性酯和高分子酸酐。
13.高分子酸碱催化剂:(强酸和强碱型离子交换树脂)聚苯乙烯型酸、碱离子交换树脂。
第二章导电高分子材料(题量多)
1.载流子:当材料两端施加电场后,在电场作用下,材料内部产生程度不等的定向迁移电流,
产生导电现象。其中承载定向迁移电流的物质我们称为载流子。载流子可以是电子、空 ___________ 阴离子或者阳离子中的任何一种。当载流子主要为电子或者空穴时,称为电子导电体;金属
材料是典型的电子导电材料。当载流子主要为阴离子或者阳离子时,称为离子导电 _________
2.导电高分子材料:一种具有高分子结构特征的分子型导电材料。根据材料的组成的分类:复合型导电高分子材料和本征型导电高分子材料。
复合型导电高分子材料:指以结构型高分子材料与各种导电性物质(如碳系材料、金属、金属氧化物、结构型导电高分子等),通过分散复合、层积复合、表面复合或梯度复合等方法
构成的具有导电能力的材料。由高分子连续相和导电分散相构成。导电分散相:导电粉体或
导电纤维。
3.复合型导电高分子材料导电机理:渗流理论(导电通道机理)、隧道导电机理。其导电机理是分散相在基体材料中构成导电通路实现的,导电能力主要与导电材料的性质、粒度、
化学稳定性、宏观形状等有关
4.复合导电聚合物包括导电塑料、导电橡胶、导电涂料和导电粘合剂。聚合物通过与其他导电材