高分子化学第一章绪论

这类聚合物通常是采用缩合聚合方法制备的，其结构 单元的化学结构与元素组成均与单体不同，因此其结构单元 不能称为单体单元。分子主链上除了碳原子外，还有O、N、S、 P等杂原子，因此称为杂链聚合物。
这类聚合物的聚合度可用重复单元的数量表示，即：
DP = n
（1—2）
也可用结构单元的数量表示，记为Xn，则：
1.1 高分子的基本概念
高分子化学是研究高分子合成基本规律的科学。
高分子化合物是由许多结构单元相同的小分子化合
物通过化学键连接而成的。例如，聚氯乙烯的化学结构
为：
[ CH2 CH ]n
Cl
它是由小分子氯乙烯通过双键打开连接而成的。这 里小分子氯乙烯称为单体(Monomer)。
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第一节 高分子的基本概念
高分子化学第一章绪论
人类正进入合成材料时代
新
新
工
时
艺
代，，新 Nhomakorabea新
产
生
品
活
防水胶
聚乙烯丙纶高分 子复合防水卷材
2
聚苯乙烯
有机玻璃
聚丙烯
我被高分子 聚氯乙烯 包围了呀！
涤纶
酚醛塑料
塑料
聚四氟乙烯
【高分子药物】现代医药发展方向之一：合成药物长效化和低
毒化，其有效途径是低分子药物高分子化。例如可将药物分子连 在安全无毒的高分子链上。缓释长效阿斯匹林的结构简式如下：
其中方括弧中的化学式表示高分子链中的重复单元 (Repeating unit)，也叫结构单元(Structure unit)、单 体单元(Monomer unit)和链节(Chain element)。
n为重复单元的数量，称为聚合度(Degree of polymerization)，用DP表示。
一个高分子化合物的相对分子质量M可用下式表示：
Xn = 2 DP = 2 n
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。
共聚是高分子化合物改性的重要方法之一。
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第一节 高分子的基本概念
以上介绍的高分子化合物，其结构单元与单体的化 学结构和原子数量都是相同的。这类聚合物一般是采用加 成聚合方法制备的，分子主链上全部由碳和氢组成，因此 称为碳链聚合物。
重要概念：
当一个化合物的相对分子质量足够大，以至多一个链节 或少一个链节不会影响其基本性能时，称为高分子。
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第一节 高分子的基本概念
由一种单体聚合而成的聚合物称为均聚物。聚合物 也可由两种或两种以上的单体共同聚合而成。例如由氯乙 烯和醋酸乙烯酯共同聚合时，产物为：
[ CH2
CH ]n [ CH2 Cl
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【光致变色高分子 】螺苯并吡喃类衍生物是一类典型的光
致变色化合物，将其引入纤维素类聚合物分子链上，用这种 聚合物仿制的纤维就具有光致变色功能。变色反应式如下：
共轭链变 化引起颜 色变化
通过上述反应实现了人们的服装可以随光线强弱变化而变化。
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高分子化学 讲授内容及课时分配
第一章 绪论…………………………（3h） 第二章 缩聚和逐步聚合……………（5h） 第三章 自由基聚合…………………（7h） 第四章 自由基共聚合………………（5h） 第五章 聚合方法……………………（5h） 第六章 离子聚合……………………（3h） 第七章 配位聚合……………………（3h） 第八章 开环聚合……………………（2h） 第九章 聚合物的化学反应…………（3h）
CH ]m O
CO
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。
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第一节 高分子的基本概念
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。
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在缓 体释 内长 的效 分阿 解斯 过匹 程林
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【人造器官组织 】由于某些合成高分子材料（如：有机硅聚
合物、有机氟聚合物、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、 醋酸纤维素等）与生物体中的天然高分子有极其相似的化学结 构，生物相容性较好，较少受到排斥，安全无毒，可用于制作 医用组织和人造器官的高分子材料。 从皮肤到内脏，从血液到五官都有用医用高分子材料制成的人 造器官组织，如人造血管、人造心脏、人造肾脏、人造皮肤、 人造骨髓等，最早应用的医用高分子材料是代替手术缝合线的 聚乳酸 。使聚乳酸作为外科手术的缝合线，因聚乳酸极易水解、 缝合伤口愈合后，不需拆线，缝合线经体液水解为乳酸，由代 谢循环排出体外水解反应式如下：
除此之外还有一类聚合物，其结构单元与单体的化 学结构和原子数量不相等。例如由对苯二甲酸和乙二醇聚 合而成的聚对苯二甲酸乙二酯（涤纶树脂）。
O
n HOOC
COOH + n HOCH2CH2OH
HOOC [
C O CH2CH2 ]n OH + (n-1) H2O
结构单元 结构单元
重复单元
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第一节 高分子的基本概念
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Chapter 1 Introduction
1.1 高分子的基本概念 1.2 聚合物的分类和命名
第1 章 绪论
主要内容
1.3 聚合反应 1.4 分子量及其分布 1.5 大分子微结构 1.6 高分子的形状
1.7 聚集态和热转变
1.8 高分子材料和力学性能
1.9 高分子化学发展简史
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第一节 高分子的基本概念
M = DP×M0
（1—1）
M0为单体的相对分子质量。高分子化合物的相对分
子质量为聚合度的整数倍。
[ CH2 CH ]n
Cl 11
第一节 高分子的基本概念
由此可见，高分子化合物是由小分子单体聚合而成的， 因此又称为聚合物。
通常，根据化合物的相对分子质量大小来划分高分子 和小分子。
相对分子质量小于1000的，一般为小分子化合物；而 相对分子质量大于10000的，称为高分子或高聚物；处于中 间范围的可能为高分子（低聚物），也可能为小分子。
阿斯匹林(Aspirin)是一个“古老”的解热镇痛药物，而缓释长效阿 斯匹林又使阿斯匹林焕发了青春。近年，科学家通过乙二醇的桥 梁作用把阿斯匹林连接在高聚物上，制成缓释长效阿斯匹林，用 于关节炎和冠心病的辅助治疗，缓释长效阿斯匹林可分为三部分： ①高分子载体（聚甲基丙烯酸）；②低分子药物（阿斯匹林）； ③作为桥梁作用的乙二醇。肠胃中水解变为阿斯匹林 。