高分子化学
高分子化学学科
高分子化学是一门新兴的综合性学科，主要研究高分子化合物的合成、化学反应、物理化学、物理、加工成型以及应用等方面。
尽管合成高分子的历史不过80年，高分子化学作为一门科学的发展却非常迅速。
该学科的内容已经超出了传统化学的范围，因此现在常用“高分子科学”这一名词来更合逻辑地称呼这门学科。
在狭义上，高分子化学主要关注高分子合成和高分子化学反应。
人类与高分子有着密切的关系，自然界的动植物包括人体本身，都是以高分子为主要成分构成的。
这些高分子早已被用作原料来制造生产工具和生活资料。
因此，高分子化学在人类的生产和生活中具有非常重要的意义。
总的来说，高分子化学是一门充满挑战和机遇的学科，它的研究和发展对于推动人类社会的进步和发展具有重要意义。
《高分子化学》PPT课件
纤维增强可以显著提高高分子材料的拉伸强度、弯曲强度 、冲击强度等力学性能，同时还可以改善材料的耐塑料、复合材料等领域，如 玻璃纤维增强塑料（GFRP）、碳纤维增强塑料（CFRP） 等。
加工成型技术
加工成型方法
高分子材料的加工成型方法包括注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压延成型等。这些方 法各有特点，适用于不同形状和尺寸的高分子制品的生产。
高分子催化剂
高分子催化剂在石油化工、有机合成 等领域具有催化效率高、选择性好等 优点。
生物医用高分子材料
生物医用高分子材料如人工器官、药 物载体、生物传感器等在医疗卫生领 域具有广泛应用前景。
发展趋势
向高性能、高功能化、智能化方向发 展，同时注重环保和可持续发展。
06
实验部分：高分子化学实验操作与注意事 项
汽车工业
轮胎、密封件、减震件等是汽车橡胶制品的 主要应用领域。
医疗卫生
医用手套、输液管、医用胶布等橡胶制品在 医疗卫生领域具有广泛应用。
日常生活
橡胶鞋、橡胶管、橡胶带等橡胶制品在日常 生活中随处可见。
发展趋势
向高性能、高耐磨、环保型橡胶方向发展， 如绿色轮胎、热塑性弹性体等。
纤维领域应用及发展趋势
发展历程
从天然高分子到合成高分子，经 历了漫长的岁月，随着科技的进 步，高分子化学得到了迅速的发 展。
高分子化合物分类与特点
分类
根据来源可分为天然高分子和合成高 分子；根据性能可分为塑料、橡胶、 纤维等。
特点
高分子化合物具有相对分子质量大、 分子链长、多分散性、物理和化学性 质独特等特点。
高分子化学研究意义
《高分子化学》PPT 课件
目录
• 高分子化学概述 • 高分子化合物合成方法 • 高分子化合物结构与性能 • 高分子材料改性与加工技术 • 高分子材料应用领域及发展趋势 • 实验部分：高分子化学实验操作与注意事
高分子化学名词解释
高分子化学名词解释碳链聚合物：大分子主链完全由碳原子组成。
杂链聚合物：大分子主链除了碳原子以外还有氮、氧、硫等杂原子。
元素有机高分子：大分子主链没有碳原子，主要有硅、硼、铝和氧、氮、磷、硫等原子组成，但侧基多半是有机基团。
无机高分子：大分子主链和侧基均无碳原子的大分子。
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。
单体单元：单体分子通过聚合反应形成的元素组成和单体完全相同的结构单元。
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又叫链节。
连锁聚合：由活性种开始有链引发、链增长、链终止等基元反应组成的聚合反应。
逐步聚合;由低分子转变成高分子的缓慢逐步进行的聚合反应。
加据反映：凡含有不饱和键的化合物或环状低分子化合物在催化剂、引发剂或辐射等外加条件作用下，同种单体间相互加成形成新的共价键相连的大分子反应。
缩聚反应：官能团多次缩合成聚合物的反应，除形成缩聚物外还有小分子副产物生成。
离子对：带相反电荷的两个离子依靠库龙引力结合成的一对离子。
异构化聚合：在链增长过程中常常发生原子或原子团重排过程的反应。
活性聚合;不从在链转移和链终止的聚合为活性聚合。
均聚与共聚：有一种单体聚合的反应叫均聚，有两种或两种以上的单体共聚而成的反应叫共聚。
共聚组成与序列结构：不同化学组成的结构单元在高分子链上分布链接次序。
共聚中的前末端效应;带有位阻或极性较大基团的烯类单体进行自由基共聚时，前末端单元对末端自由基的活性将产生影响。
解聚效应：聚合反应的逆过程叫解聚效应。
竞聚率：表示某一结构单元结尾的活性链与其自身单体加成反应的反应速率K11与另一单体加成反应的速率常数K12的比值。
聚合反应和聚合方法：由小分子合成高分子化合物的反应叫聚合反应，聚合反应的实施过程叫聚合方法。
邻位基团效应和几率效应;芳香族环上临位基团之间相互影响引发的反应先发生H重排形成一个新建同时断裂一个与H原子相邻的键。
当聚合相邻侧基做无规成对反应时，中间往往留着有未反应的孤立单个基团，最高转化程度受到限制。
高分子化学总结
•2-3、2-4等多官能度体系：体形缩聚。
第 二 章
缩 聚 和 逐 步 聚 合
反应程度 p ：参加反应的官能团数占起始官能
团数的分率。
官能团等活性理论：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
① 取代基的位阻效应使聚合热降低；
② 共振能和共轭效应使聚合热降低；
③ 强电负性取代基使聚合热升高； ④ 氢键和溶剂化作用使聚合热降低。
第 三 章
单体平衡浓度：
自 由 基 聚 合
自由基的稳定性：共轭效应和位阻效应使自由基
稳定。
活泼自由基可引发单体进行自由基聚合；
稳定自由基是自由基聚合的阻聚剂。
质均分子量
Mw
n M x M n
i i i i
i
mi M i m
i
ni M i n M
i
2
wi M i
i
第 二 章
一、基本概念
缩 聚 和 逐 步 聚 合
缩聚反应: 缩合聚合的简称，是基团间经多次缩 合形成聚合物的反应。
官能度 f ：是指一个单体分子中能够参加反应的 官能团的数目。
第 一 章
绪 论
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。
聚合度：以重复单元数为基准：DP ；以结构单元数为基准 全同立构高分子：主链上的C*的立体构型全部为D型或L 型。 间同立构高分子：主链上的C*的立体构型各不相同, 即D型与L型 相间连接。
Xn
立构规整性高分子: C*的立体构型有规则连接，简称等规高分子。 无规立构高分子：主链上的C*的立体构型紊乱无规则连接。
高分子化学ppt幻灯片课件
02
高分子化合物结构 与性质
高分子化合物基本结构
链状结构
由长链分子组成，链上原子以共 价键连接，形成线性或支链结构。
网状结构
由三维空间的分子链交织而成，具 有高度的交联性和空间稳定性。
聚集态结构
高分子链在空间中的排列和堆砌方 式，包括晶态、非晶态、液晶态等。
高分子化合物聚集态结构
晶态结构
高分子化学ppt幻灯 片课件
目录
CONTENTS
• 高分子化学概述 • 高分子化合物结构与性质 • 高分子合成方法与反应机理 • 高分子材料制备与加工技术 • 高分子材料性能与应用领域 • 高分子化学前沿研究领域与展望
01
高分子化学概述
高分子化学定义与特点
定义
高分子化学是研究高分子化合物的 合成、结构、性能及其应用的科学。
维。
后处理
纺织加工
对初生纤维进行拉伸、 热定形、卷曲等后处理， 改善纤维的物理机械性
能。
将纤维加工成纱线、织 物等纺织品，满足服装、 家居用品等领域的需求。
05
高分子材料性能与 应用领域
塑料性能及应用领域
塑料主要性能
质轻、绝缘、耐腐蚀、易加工成型等。
应用领域
包装、建筑、汽车、电子电器、农业等。
发展趋势
高分子链在空间中规则排列，形 成晶体。晶态高分子具有优异的
力学性能和热稳定性。
非晶态结构
高分子链在空间中无规则排列， 呈现无序状态。非晶态高分子具
有较好的柔韧性和加工性能。
液晶态结构
介于晶态和非晶态之间的一种特 殊聚集态，高分子链在空间中呈 现一定程度的有序排列。液晶高 分子具有独特的光学、电学和力
高性能化、功能化、环保化。
北京化工大学《高分子化学》 各章要求、重点内容
《高分子化学》各章要求及重点内容第一章 绪论一、基本要求1、掌握高分子化学的基本概念。
2、对重要的相关概念进行辨析。
3、掌握聚合物的分类与命名。
4、正确写出常用聚合物的名称、分子式、聚合反应式。
二、主要内容 1、基本概念单体、高分子、大分子、聚合物、低聚物（齐聚物）； 结构单元、重复单元、单体单元、链节； 主链、侧链、端基、侧基；聚合度、相对分子质量、相对分子质量分布等；加聚反应、缩聚反应、加聚物、缩聚物、连锁聚合、逐步聚合； 2、聚合物的分类、命名及典型聚合物的命名、来源、结构特征 - 表1-5、1-6、1-7、1-8、内容合成高分子、天然高分子；碳链聚合物、杂链聚合物、元素有机聚合物、无机高分子； 聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚醚、聚脲、聚砜。
3、聚合反应的分类及聚合反应式 聚合物分子式（结构式）、结构单元-重复单元的区别与联系； 聚合反应的分类及聚合反应式写法；加成聚合与缩合聚合、连锁聚合与逐步聚合的联系与区别。
第二章 逐步聚合要求一、基本要求1、掌握逐步聚合的基本概念；2、逐步聚合反应分类（从不同的角度分类）3、比较线形逐步聚合与体型逐步聚合反应；4、线形逐步聚合反应聚合度的计算与控制（单体等摩尔比反应与非等摩尔比反应）；5、体型逐步聚合凝胶点的控制；6、正确书写重要逐步聚合聚合物的合成反应式；7、比较连锁聚合与逐步聚合，讨论影响两类反应速率及产物分子量的因素。
二、主要内容 1、基本概念平衡缩聚与不平衡缩聚、线形缩聚与体形缩聚、均缩聚、混缩聚、共缩聚； 缩合聚合、逐步加聚反应（聚加成反应）、氧化偶取联聚合、加成缩合聚合、分解缩聚。
官能团与官能度、平均官能度、官能团等活性理论、反应程度与转化率、当量系数与过量分率； 热塑性树脂与热固型树脂、凝胶点、结构预聚物与无规预聚物； 2、线性逐步聚合相对分子质量控制方法及其计算（1）等物质量反应：PX n -=11封闭体系： )1/(+=K K P 1+=K X n开放体系： wnPnKC X0=（2）非等物质量反应：aAa + bBb （过量）体系：当量系数：B A N N r = 过量分率：AA B N N N q -= 关系：r=1/(1+q) rPr r X n 211-++= )1(22P q q X n -++= aAa + bBb + Cb 体系：,2BBANNN r +=AB NN q ,2= 聚合度计算公式同前3、体型逐步聚合凝胶点的控制官能团等当量：平均官能度：∑∑=iii Nf N f 凝胶点： fP c2=官能团非等当量：所有分子数未过量官能团数⨯=2f 凝胶点： fP c 2= 三、分析应用（1）官能团等活性理论的分析、运用（与自由基聚合、共聚合中等活性理论比较）。
高分子化学
一、名词解释1 乳化剂的亲水亲油平衡值HLB：活性剂分子中亲水基与亲油基的大小和力量平衡程度的量。
2 本体聚合：由单体和少量（或无）引发剂组成，自身进行聚合引发的聚合反应。
3 凝胶点与凝胶化现象：溶液在冷却时会逐渐变得粘稠，最后失去流动性成为具有弹性的胶冻的现象叫凝胶化现象。
刚出现凝胶化现象的反应程度叫凝胶点。
4 引发剂引发效率：引发剂分解后往往只有一部分用来引发单体聚合，这部分引发剂占引发剂分解或消耗总量的分数5 链转移反应与平均聚合度：链自由基与聚合物反应体系的中其他分子之间发生的独电子转移并生成大分子和新自由基的过程。
衡量聚合物分子大小的指标叫平均聚合度。
6 逐步加成聚合反应：单体分子官能团之间相互发生加成作用而不析出小分子副产物的逐步聚合反应。
7 聚合度变大的反应：聚合度变大的反应包括：交联、接枝、嵌段、扩链线型高分子链之间进行化学反应，成为网状高分子，这就是交联反应8杂链聚合物：大分子主链中除了碳原子外，还有氧、氮、硫等杂原子的聚合物。
9体型聚合的凝胶点：体型缩聚过程中刚出现凝胶化现象的反应程度为~10乳液聚合：单体在乳化剂的作用和机械搅拌下，在水中分散成乳液状态进行的聚合反应。
二、简答题1为了合成组成比较均一的共聚物，应采用何种措施？答：连续补加活泼单体丁二烯，使原料混合物组成基本不变，控制一定的转化率结束反应。
2氯乙烯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯聚合时，都存在自动加速现象，三者有何差别？氯乙烯悬浮聚合时，选用半衰期适当的引发剂或复合引发剂，基本上接近匀速反应，解释其原因。
氯乙烯的聚合为沉淀聚合，在聚合一开始就出现自动加速现象。
苯乙烯是聚苯乙烯的良溶剂，在转化率达到30%才开始自动加速现象。
而MMA是PMMA的不良溶剂，在转化率达到10%——15%时出现自动加速现象。
自动加速效应的程度为：氯乙烯>MMA>苯乙烯。
自由基聚合有两种部分组成（1）正常速率（2）因凝胶效应而自动加速部分互补，达到匀速。
什么是高分子化学
什么是高分子化学
高分子化学是一门研究高分子化合物的学科，涵盖了高分子合成、化学反应、物理化学、物理特性以及加工成型和应用等方面。
高分子化合物是由大量共价键连接而成的化合物，具有很高的分子量。
高分子化学的研究对象包括天然高分子和合成高分子。
高分子化学的发展历程相对较短，仅约80年，但在现代科技和社会发展中，高分子化学发挥着越来越重要的作用。
高分子材料被广泛应用于航空航天、医疗器械、建筑、纺织、食品包装等多个领域。
高分子化合物可以根据其主链结构、反应类型、分子形状和热行为等进行分类。
例如，聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）和聚苯乙烯（PS）等属于热塑性树脂，具有可塑性和弹性；而酚醛树脂、聚氨酯、聚脲、聚砜等属于热固性树脂，具有较高的耐热性和强度。
在高分子化学领域，研究人员不断探索新的合成方法、改进现有材料性能，以满足不同应用领域的需求。
同时，高分子化学也关注环境保护和可持续发展，通过生物降解高分子材料等途径，减少对环境的影响。
总之，高分子化学是一门具有重要现实意义和广泛应用前景的学科，其研究内容包括高分子化合物的合成、性能、加工和应用等方面，为人类社会的发展和进步提供了有力支持。
《高分子化学》习题答案
《高分子化学》习题答案（王槐三第2版）第1章1、解释下列概念(1) 高分子化合物：由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子质量在1万以上的化合物。
(2) 重复结构单元：将大分子链上化学组成和结构可重复的最小单位称为重复结构单元(在高分子物理里也称为链节)。
(3) 结构单元：由1个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结构单元。
(4) 平均相对分子质量：高分子化合物中同系物相对分子质量的统计平均值。
(5) 平均聚合度：所有大分子链上所含重复结构单元数量的统计平均值。
(6) 多分散性和分散指数：多分散性是指聚合物材料中所含大分子同系物的相对分子质量不相等的这一特性。
分散指数是指重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值。
2、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并标出结构单元 (1) 涤纶n HOOCCOOH n HO(CH 2)2OH (2n -1)H 2OHO[OCCOO(CH 2)2O]n H +=+结构 结构单元单元(2) 尼龙-610n HOOC COOH n H 2N(CH 2)6NH 2(2n -1)H 2OHO [ OC(CH 2)8COHN(CH 2)6NH ]+=+(CH 2)8n H 结构单元结构单元(3) 有机玻璃n CH 2CH 3COOCH 3CCH 2CH 3C COOCH 3=[]n CH 2CH 3C COOCH 3结构单元：(4) 聚乙烯醇n CH 2 = CHOCOCH 3CH 2CH []OCOCH 3n聚合[]CH 2CH OHn(5) 环氧树脂 (见P8) (6) 聚碳酸酯HOCH 3CH 3C Cl C O ClH OCCH 3CH 3OCCl + (2n - 1)HCl=+n n []OH n O(7) 聚己二氨基甲酸丁二酯n OCN(CH 2)6NCO + n HO(CH 2)2OH = []OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n(8) 维尼纶[]CH 2CH OHn + CH 2O 缩醛化CH 2CHCH 2CH CH 2CH OCH 2OOH(9) 丁腈橡胶nCH 2CHCN CH 2CHCH CH CH 2CHCH 2CHCHCH 2CNnn +[](10) ABS 树脂nCH 2CHCN CH 2CHCH CH 2n ++ nCH 2CH+ BPOCH 2CHCH 2CHCHCH 2CH 2CH CNn[]3、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并命名聚合物(1) HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H []HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H[]n HOOC(CH 2)8COOH + n H 2N(CH 2)6NH 2 =尼龙-610 (2)[]OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n见第2题(7)小题 聚己二氨基甲酸丁二酯(3) H O(CH 2)5CO OH[]nn HOOC(CH 2)5OH = HO []OC(CH 2)5O H + (n-1)H 2On聚6-羟基己酸酯 4、参见教材p3315、分别写出单独或与别的单体进行聚合的反应方程式并命名聚合物。
高分子化学知识要点
高分子化学知识要点一、高分子的基本概念高分子化合物，简称高分子，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质量在一万以上的化合物。
生活中常见的高分子材料有塑料、橡胶、纤维等。
高分子与小分子化合物相比，具有独特的性能。
例如，高分子材料通常具有较好的韧性、弹性和机械强度。
这是因为高分子的长链结构能够有效地分散和承受外力。
高分子的相对分子质量是一个重要的参数。
它不是一个确定的值，而是具有一定的分布范围。
这是由于聚合反应过程中的随机性导致的。
相对分子质量的大小和分布会显著影响高分子材料的性能。
二、高分子化合物的分类高分子化合物的分类方法有多种。
按照来源，可分为天然高分子和合成高分子。
天然高分子如纤维素、蛋白质等，是自然界中原本就存在的；合成高分子则是通过人工化学反应合成的，如聚乙烯、聚苯乙烯等。
根据高分子主链的结构，又可分为碳链高分子、杂链高分子和元素有机高分子。
碳链高分子的主链全部由碳原子组成，像聚乙烯、聚丙烯就属于此类；杂链高分子的主链除了碳原子，还含有氧、氮、硫等杂原子，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、铝等元素组成，不过侧基一般是有机基团。
另外，还可以根据用途将高分子分为塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂等。
不同类型的高分子在性能和应用方面有着很大的差异。
三、高分子的合成方法高分子的合成方法主要包括加聚反应和缩聚反应。
加聚反应是指由不饱和单体通过加成反应相互结合形成高分子的过程。
在这个过程中，没有小分子副产物生成。
例如，乙烯在引发剂的作用下发生加聚反应生成聚乙烯。
缩聚反应则是由具有两个或两个以上官能团的单体，通过官能团之间的缩合反应逐步形成高分子，同时会产生小分子副产物，如水、醇、氨等。
聚酯的合成就是一个典型的缩聚反应。
此外，还有开环聚合、逐步加成聚合等合成方法。
开环聚合是指环状单体通过开环形成线性高分子的反应；逐步加成聚合则是通过逐步的加成反应形成高分子。
高分子化学
12
O ]n
2）根据高分子受热后的形态变化分类 根据受热后发生的形态变化，可将高分子化合物分为热 塑性高分子和热固性高分子两大类。 热塑性高分子－在受热后会从固体状态逐步转变为流动状态。
这种转变理论上可重复无穷多次。或者说，热塑性高分子是可以再生 的。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和涤纶树脂等均为热塑性 高分子。
22
化学纤维一般为均聚物，其商业名称为取其结构单元名 称中的一个特征文字，然后在后面加上“纶”字。 例如，聚丙烯腈纤维称为“腈纶”；聚氨酯纤维称为 “氨 纶”；聚氯乙烯纤维称为“氯纶”；聚丙烯纤维称为“丙纶” 等。
醛 纤维称为“维尼纶”；聚对苯二酰对苯二胺纤维称为“芳 纶”。 尼龙—6纤维在我国首先是由锦西化工研究院研制而成， 因此命名为“锦纶”。
例如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。
杂链聚合物－的主链上以碳元素为主，但存在其它元素，如O、
N、S、P等杂元素。主链上的苯环一般也看作为杂元素。
11
元素有机聚合物－的主链上没有碳元素，一般由Si、B、N、
P、Ge和O等元素组成，但侧链上含有有机基团。例如有机硅聚合 物。
CH3 [ Si CH3
其中n和m为分子链中两种单体单元的数量，但并不表 示n个氯乙烯单元后面接m个醋酸乙烯酯单元。两种单体单 元通常是无规分布的。
5
由两种或两种以上单体聚合而成的聚合物称为共聚物。 根据各种单体单元在分子链中的排列状况，可将共聚物分为 无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物等。 通过普通的聚合方法，只能得到无规共聚物和交替共聚 物，嵌段共聚物和接枝共聚物必须通过特殊方法制备。
完整版高分子化学名词解释
第一章绪论(Introduction)高分子化合物(High Molecular Compound)：所谓高分子化合物，系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。
合成高分子：一般是由许多结构相同的、简单的化学结构，通过共价键重复连接而成的相对分子质量很大的化合物。
生物高分子：一般倾向于是对化学结构组成多样、排列顺序严格的、相对分子质量很高的具有生物活性的高分子化合物。
单体(monomer):能够形成聚合物中结构单元的小分子化合物称为单体。
聚合物(high polymer or polymer):由相同的化学结构多次重复通过共价键或配位键连接而成的高分子化合物，称聚合物。
单体单元(monomer unit):由苯乙烯单体反应得到的聚苯乙稀，其结构单元的原子种类、个数都与单体相同，仅电子结构发生变化，故这类聚合物的结构单元又称为单体单元。
结构单元(structure unit):聚氯乙稀这样的聚合物，括号内的化学结构称为结构单元。
即组成高分子的、重复连接的、来源于单体的化学结构单元称“结构单元”。
重复单元(repeating unit):聚氯乙稀分子链可以看作结构单元多次重复构成，因此括号内的化学结构也可称为重复单元或链节(chain element)。
聚合度(degree of polymerigation):重复单元的数目n，表征聚合物分子量大小的一个物理参数。
数均分子量:各种不同分子的分子量的总合除以分子数总合得到的平均值。
£ NM ___ i iM t u^i ______n V 乙Nii =1其中：分子量为Mi 的大分子，相应的分子分数为Ni 。
重均分子量:不同分子分子量与分子重量乘积的总和除以整个分子重量得到的平均值。
£ WM £N M 2--- i i i iM = -4=1 ------------------- = -4=1 ------------------- v W£ N M i i i i =1 i =1其中：分子量为Mi 的大分子重量为 Wi =NiMi粘均分子量:用聚合物稀溶液的特性粘度测定的分子量。
高分子化学
提高材料的硬度、刚度、耐磨性、耐热性等；降 低材料的成本。
填充改性的方法
干法填充、湿法填充、母料法等。
高分子的增强改性
增强改性的定义
01
通过加入增强剂或采用特殊加工方法，提高高分子材料的力学
性能。
增强改性的目的
02
显著提高材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等力学性能。
增强改性的方法
03
04
高分子的改性与应用
高分子的共混改性
共混改性的定义
将两种或两种以上高分子 材料通过物理或化学方法 混合，以获得具有优异性 能的新材料。
共混改性的目的
改善高分子材料的加工性 能、力学性能、热性能、 电性能等。
共混改性的方法
熔融共混、溶液共混、乳 液共混等。
高分子的填充改性
填充改性的定义
在高分子材料中加入无机或有机填料，以改善材 料的某些性能或降低成本。
03
高分子的结构与性能
高分子的链结构
01
02
03
链的构型
高分子链的构型包括线型 、支链型和交联型等，不 同构型的高分子具有不同 的物理和化学性质。
链的柔顺性
高分子链的柔顺性是指链 段内旋转的难易程度，影 响高分子的结晶性、溶解 性和加工性能等。
链的规整性
高分子链的规整性是指链 上原子或基团的排列顺序 ，对高分子的结晶性和力 学性能等有重要影响。
根据来源和性质，高分子可分为天然高分子和合成高分子两大类。天 然高分子如蛋白质、多糖等，合成高分子如塑料、橡胶、纤维等。
高分子化学的发展历程
03
早期高分子化学
高分子化学的建立
高分子化学的发展
19世纪中叶以前，人们对高分子的认识 主要停留在天然高分子领域，如橡胶的提 取和加工。
高分子化学的认识与感悟
高分子化学的认识与感悟摘要：高分子化学是研究高分子化合物的合成、化学反应的一门学科，同时还涉与聚合物的结构和性能。
本文是讲述我在学习了高分子化学这门课程之后对这门课程的掌握、理解，以与我感兴趣的高分子化学课程中的聚合方法的理解。
关键字：高分子化学高分子聚合物聚合方法一.我对高分子化学的掌握1.什么是高分子化学高分子化学是研究高分子化合物（简称高分子）合成（聚合）和化学反应的一门科学；同时还会涉与聚合物的结构和性能。
同时也涉与高分子化合物的加工成型和应用等方面。
高分子也成聚合物（或高聚物），有时高分子可指一个大分子，而聚合物则指许多大分子的聚集体。
高分子的相对分子质量非常的大，小到几千，大到几百万、上千万的都有。
我们有时将相对分子质量较低的高分子化合物叫低聚物。
2.高分子的分类和命名2.1高分子分类从不同的专业角度，对高分子进行多种分类，例如按来源、合成方法、用途、热行为、结构等来分类。
在高分子课程学习中，我们对高分子的分类是按有机化学和高分子化学角度来考虑，是按照主链结构将高分子分成三大类：①碳链聚合物：主链完全有碳原子组成，比如绝大部分的烯类和二烯类的加成聚合物。
②杂链聚合物：主链除了碳原子外，还有氧、氮、硫等杂原子，比如聚醚、聚酯、聚酰胺等缩聚物和杂环开环聚合物以与大多数天然高分子。
③元素有机聚合物：主链中没有碳原子，主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、磷等原子组成，但多半是有机基团，比如甲基、乙基、乙烯基、苯基等。
如果主链和侧基均无碳原子，则称物价高分子，像硅酸盐之类。
2.2高分子命名在有机化学中我们就学过聚合物的命名，在高分子化学中聚合物的命名跟我们以往的命名没有什么区别，在这里命名方法主要分两类：①单体来源命名法：就是聚合物名称以单体名为基础。
比如乙烯的聚合物我们称为聚乙烯。
②结构单元命名法：就像有机化学里一样，先确定重复单元结构，排好单元次序，命名。
最后在名字前加一个聚就可以了。
3.聚合反应与聚合方法3.1聚合反应在我们学习高分子化学过程中，聚合反应贯穿了我们整个课本，从缩聚和逐步聚合到自由基聚合、自由基共聚合、离子聚合、配位聚合、开环聚合等，聚合反应中有涉与到聚合物的分子量和分布还有聚合物的大分子的结构、它们的链状和聚合物的聚集态、热转变之类的。
高分子化学名词解释
武汉理工大学《高分子化学》常考名词解释汇总第一章绪论高分子化合物：所谓高分子化合物，系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。
单体：合成聚合物所用的-低分子的原料。
如聚氯乙烯的单体为氯乙烯。
重复单元：在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。
如聚氯乙烯的重复单元为。
单体单元：结构单元与原料相比，除了电子结构变化外，其原子种类和各种原子的个数完全相同，这种结构单元又称为单体单元。
结构单元：单体在大分子链中形成的单元。
聚氯乙烯的结构单元为。
X）：衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子聚合度（DP、n链上所含重复单元数目的平均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上X表示。
聚合物是由一组不同聚合度和不同结构形态的同所含结构单元数目的平均值，以nX。
系物的混合物所组成，因此聚合度是一统计平均值，一般写成、聚合物分子量：重复单元的分子量与重复单元数的乘积；或结构单元数与结构单元分子量的乘积。
数均分子量：聚合物中用不同分子量的分子数目平均的统计平均分子量。
，N i：相应分子所占的数量分数。
重均分子量：聚合物中用不同分子量的分子重量平均的统计平均分子量。
， W i：相应的分子所占的重量分数。
粘均分子量：用粘度法测得的聚合物的分子量。
分子量分布：由于高聚物一般由不同分子量的同系物组成的混合物，因此它的分子量具有一定的分布，分子量分布一般有分布指数和分子量分布曲线两种表示方法。
多分散性：聚合物通常由一系列相对分子量不同的大分子同系物组成的混合物，用以表达聚合物的相对分子量大小并不相等的专业术语叫多分散性。
分布指数：重均分子量与数均分子量的比值。
即。
用来表征分子量分布的宽度或多分散性。
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。
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课程名称：高分子化学
一、考试的总体要求
考生要掌握高分子化学的基本知识和概念，熟悉常见高聚物的结构和名称，理解高分子化学反应的基本原理和实施方法，了解常见高聚物的制备方法及其应用。
对典型的聚合反应（如连锁聚合反应和逐步聚合反应）的机理要求基本掌握；能够熟练书写一般高聚物的结构式和聚合反应式，能够根据聚合反应原理和必要的数学知识进行基本计算；能够运用本课程的基本知识，对于工业生产和科研中的实际问题进行分析，对实验现象进行解释，并具备解决一般问题的能力。
对高分子化学的前沿动态有一定的了解。
二、考试的内容及比例
1. 高聚物的基本知识和概念：聚合物、单体、重复单元、结构单元、聚合度、分子量及其分布、链结构、聚集态结构、玻璃化温度、热塑性聚合物、热固性聚合物，聚合物的分类和命名。
2. 自由基聚合：单体和引发剂；自由基聚合反应的机理及特征；聚合速率及其影响因素；链转移反应、分子量及其控制；分子量分布；动力学链长和聚合度；阻聚剂和阻聚作用；聚合热力学；常见的“活性”自由基聚合类型。
3. 自由基共聚合：共聚物的类型和命名；竞聚率及其影响因素；竞聚率；二元共聚物组成方程、组成曲线；共聚物组成及与转化率的关系；单体和自由基的活性；Q－e概念。
4. 聚合方法：四大类聚合实施方法(本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合)的特点；甲基丙烯酸甲酯, 苯乙烯本体聚合的特点,；悬浮聚合的分散剂及分散作用；乳液聚合体系的基本组份及其各自作用；乳液聚合机理及聚合动力学。
5. 离子聚合：阳离子聚合的单体, 引发体系及引发作用, 阳离子聚合的机理, 聚合动力学, 影响阳离子聚合的因素；阴离子聚合的单体, 引发体系及引发作用, “活性”阴离子聚合及其应用；聚合物分子量计算；丁基锂的缔合现象和定向聚合；三氧六环(三聚甲醛)的阳离子开环聚合；己内酰胺的阴离子开环聚合。
6. 配位聚合：配位聚合的概念和特点；引发剂的种类及作用；聚合物的立构规整度；Ziegler-Natta引发剂的组成、性质和反应；丙烯的配位聚合; 二烯烃的配位聚合
7. 逐步聚合：线型缩聚反应机理及动力学；线型缩聚物的聚合度及影响因素与控制方法；逐步聚合的实施方法；体型缩聚与单体官能度；无规预聚物和结构预聚物；凝胶化作用和凝胶点的计算；几种重要的缩聚物.
8. 聚合物的化学反应：聚合物的基团反应; 纤维素, 聚醋酸乙烯酯, 聚乙烯, 聚氯乙烯及大分子苯环上的反应；聚合物的降解与老化；功能高分子材料。
(上述内容1,2,3,4 部分占40 %左右, 5,6,7,8 部分占60% 左右)
试题类型及比例(需用计算器)
1、填空和名词解释题：25 % 左右.
2、：反应式15 % 左右.
3、简答题：20 % 左右.
4、机理题：10 % 左右
5. 计算题：20 % 左右.
6. 实验题: 10 % 左右.
四、考试形式及时间
考试形式: 笔试。
考试时间: 3小时。
五、主要参考教材
1．高分子化学(第三版)．潘祖仁主编，化学工业出版社2．高分子化学，潘才元主编，中国科学技术大学出版社。