高分子化學(xué)知識點總結(jié)

1、1第一章第一章緒論緒論1.11.1高分子的基本概念高分子的基本概念高分子化學(xué)：研究高分子化合物合成與化學(xué)反應(yīng)的一門科學(xué)。高分子化學(xué)：研究高分子化合物合成與化學(xué)反應(yīng)的一門科學(xué)。單體單體：能通過相互反應(yīng)生成高分子的化合物。高分子或聚合物高分子或聚合物(聚合物、大分子聚合物、大分子)：由許多結(jié)構(gòu)和組成相同的單元相互鍵連而成的相對分子質(zhì)量在10000以上的化合物。相對分子質(zhì)量低于1000的稱為低分子。相對分子質(zhì)量介于高分子和低分子之間的稱為低聚

2、物（又名齊聚物）。相對分子質(zhì)量大于1000000的稱為超高相對分子質(zhì)量聚合物超高相對分子質(zhì)量聚合物。主鏈主鏈：構(gòu)成高分子骨架結(jié)構(gòu)，以化學(xué)鍵結(jié)合的原子集合。側(cè)鏈或側(cè)基側(cè)鏈或側(cè)基：連接在主鏈原子上的原子或原子集合，又稱支鏈。支鏈可以較小，稱為側(cè)基；也可以較大，稱為側(cè)鏈。端基：端基：連接在主鏈末端原子上的原子或原子集合。重復(fù)單元重復(fù)單元：大分子鏈上化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)均可重復(fù)出現(xiàn)的最小基本單元，可簡稱重復(fù)單元，又可稱鏈節(jié)。結(jié)構(gòu)單元結(jié)構(gòu)單元：單體分子

3、通過聚合反應(yīng)進入大分子鏈的基本單元。（構(gòu)成高分子鏈并決定高分子性質(zhì)的最小結(jié)構(gòu)單位稱為~）。單體單元單體單元：聚合物中具有與單體的化學(xué)組成相同而鍵合的電子狀態(tài)不同的單元稱為~。聚合反應(yīng)：聚合反應(yīng)：由低分子單體合成聚合物的反應(yīng)。連鎖聚合：連鎖聚合：活性中心引發(fā)單體，迅速連鎖增長的聚合。烯類單體的加聚反應(yīng)大部分屬于連鎖聚合。連鎖聚合需活性中心，根據(jù)活性中心的不同可分為自由基聚合、陽離子聚合和陰離子聚合。逐步聚合：逐步聚合：無活性中心，單體官能

4、團之間相互反應(yīng)而逐步增長。絕大多數(shù)縮聚反應(yīng)都屬于逐步聚合。加聚反應(yīng)：加聚反應(yīng)：即加成聚合反應(yīng)，烯類單體經(jīng)加成而聚合起來的反應(yīng)。加聚反應(yīng)無副產(chǎn)物?？s聚反應(yīng)：縮聚反應(yīng)：縮合聚合反應(yīng)，單體經(jīng)多次縮合而聚合成大分子的反應(yīng)。該反應(yīng)常伴隨著小分子的生成。1.21.2高分子化合物的分類高分子化合物的分類1)1)按高分子主鏈結(jié)構(gòu)分類：可分為：按高分子主鏈結(jié)構(gòu)分類：可分為：①碳鏈聚合物：碳鏈聚合物：大分子主鏈完全由碳原子組成的聚合物。②雜鏈聚合物：雜鏈聚

5、合物：聚合物的大分子主鏈中除了碳原子外，還有氧、氮，硫等雜原子。③元素有機聚合物：元素有機聚合物：聚合物的大分子主鏈中沒有碳原子孫，主要由硅、硼、鋁和氧、氮、硫、磷等原子組成。④無機高分無機高分子：子：主鏈與側(cè)鏈均無碳原子的高分子。2）按用途分可分為：塑料、橡膠、纖維三大類，）按用途分可分為：塑料、橡膠、纖維三大類，如果再加上涂料、粘合劑和功能高分子則為六大類。塑料：塑料：具有塑性行為的材料，所謂塑性是指受外力作用時，發(fā)生形變，外力取消

6、后，仍能保持受力時的狀態(tài)。塑料的彈性模量介于橡膠和纖維之間，受力能發(fā)生一定形變。軟塑料接近橡膠，硬塑料接近纖維。橡膠：橡膠：具有可逆形變的高彈性聚合物材料。在室溫下富有彈性，在很小的外力作用下能產(chǎn)生較大形變，除去外力后能恢復(fù)原狀。橡膠屬于完全無定型聚合物，它的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）低，分子量往往很大，大于幾十萬。纖維：纖維：聚合物經(jīng)一定的機械加工（牽引、拉伸、定型等）后形成細而柔軟的細絲，形成纖維。纖維具有彈性模量大，受力時形變小，強度

7、高等特點，有很高的結(jié)晶能力，分子量小，一般為幾萬。3）按來源分可分為：）按來源分可分為：天然高分子、合成高分子、半天然高分子（改性的天然高分子）4）按分子的形狀分：）按分子的形狀分：線形高分子、支化高分子、交聯(lián)(或稱網(wǎng)狀)高分子5）按單體分：）按單體分：均聚物、共聚物、高分子共混物(又稱高分子合金)6）按聚合反應(yīng)類型分：）按聚合反應(yīng)類型分：縮聚物、加聚物33)3)相對分子質(zhì)量分布相對分子質(zhì)量分布多分散性：多分散性：聚合物通常由一系列相對

8、分子量不同的大分子同系物組成的混合物，這種相對分子質(zhì)量的不均一性稱為相對分子質(zhì)量的多分散性。多分散性有三種表示法：①多分散系數(shù)；②分級曲數(shù)；③分布函數(shù)。多分散系(指)數(shù)可以用重均分子量和數(shù)均分子量的比值來表示這一比值稱為多分散指數(shù)其符號為，對于完全單分散的聚合物D=1，其數(shù)值大小表征聚合物相對分子質(zhì)量大小()wnzwDMMMM?或懸殊的程度。分子量分布（分子量分布（MWDMWD）：）：由于高聚物一般由不同分子量的同系物組成的混合物，因此

9、它的分子量具有一定的分布，分子量分布一般有分布指數(shù)和分子量分布曲線兩種表示方法。1.41.4高分子化合物的基本特點：高分子化合物的基本特點：特點一：分子量大（一般在一萬以上）特點二：組成簡單、結(jié)構(gòu)有規(guī)特點三：分子形態(tài)呈多樣性特點四：分子量具多分散性特點五：具有顯著的多層次結(jié)構(gòu)第二章第二章縮聚和逐步聚合縮聚和逐步聚合2.12.1逐步聚合反應(yīng)的基本概念逐步聚合反應(yīng)的基本概念1逐步聚合的特征逐步聚合的特征逐步聚合：逐步聚合：通常是由單體所帶的

10、兩種不同的官能團之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而進行的。無活性中心，單體官能團之間相互反應(yīng)而逐步增長。絕大多數(shù)縮聚反應(yīng)都屬于逐步聚合。其特征特征為：①逐步聚合反應(yīng)是通過單體功能基之間的反應(yīng)逐步進行的。在反應(yīng)初期，聚合物遠未達到實用要求的高分子量（5000—10000）時，單體就已經(jīng)消失了。②逐步聚合反應(yīng)的速率是不同大小分子間反應(yīng)速率的總和。③聚合產(chǎn)物的相對分子質(zhì)量隨轉(zhuǎn)化率增高而逐步增大的。④在高轉(zhuǎn)化率才能生成高分子量的聚合物。2逐步聚合反應(yīng)的分類逐步

11、聚合反應(yīng)的分類1）按反應(yīng)機理分類逐步縮聚反應(yīng)逐步縮聚反應(yīng)：帶有兩個或兩個以上官能團的單體之間連續(xù)、重復(fù)進行的縮合反應(yīng)，即縮掉小分子而進行的聚合。反應(yīng)過程中，不小分子副產(chǎn)物生成。逐步加成聚合逐步加成聚合：單體分子通過反復(fù)加成，使分子間形成共價鍵，逐步生成高相對分子質(zhì)量聚合物的過程，其聚合物形成的同時沒有小分子析出，如聚氨酯的合成。逐步聚合反應(yīng)的所有中間產(chǎn)物分子兩端都帶有可以繼續(xù)進行約定縮合反應(yīng)的官能團，而且都是相對穩(wěn)定的。當某種單體所含有