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三明2017年高分子化学基本知识点总结

author:南京化学试剂股份有限公司

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time:2020-07-05 09:18:08

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高分子化学基本知识点。高分子化学作为化学的一个分支学科,是在20世纪30年代才建立起来的一个较年轻的学科。然而,人类对天然高分子物质的利用有着悠久的历史。那么关于高分子化学的知识你知道多少呢?下面就来为大家简单梳理一遍。高分子化学基本知识高分子化学:研究高分子化合物合成与化学反应的一门科学。单体:能通过相互反应生成高分子的化合物。高分子或聚合物(聚合物、大分子):由许多结构和组成相同的单元相互键连而成的相对分子质量在10000以上的化合物。

相对分子质量低于1000的称为低分子。相对分子质量介于高分子和低分子之间的称为低聚物(又名齐聚物)。相对分子质量大于1000000的称为超高相对分子质量聚合物。主链:构成高分子骨架结构,以化学键结合的原子集合。侧链或侧基:连接在主链原子上的原子或原子集合,又称支链。支链可以较小,称为侧基;也可以较大,称为侧链。端基:连接在主链末端原子上的原子或原子集合。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,可简称重复单元,又可称链节。

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。(构成高分子链并决定高分子性质的最小结构单位称为~)。单体单元:聚合物中具有与单体的化学组成相同而键合的电子状态不同的单元称为~。聚合反应:由低分子单体合成聚合物的反应。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。逐步聚合:无活性中心,单体官能团之间相互反应而逐步增长。

绝大多数缩聚反应都属于逐步聚合。加聚反应:即加成聚合反应,烯类单体经加成而聚合起来的反应。加聚反应无副产物。缩聚反应:缩合聚合反应,单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。该反应常伴随着小分子的生成。高分子化学分类缩合聚合一个缩聚反应生成高分子取决于单体的官能度(单体反应基团的平均数),官能度至少要等于2,才能生成线性高分子,官能度大于2可能生成支链或交联的高分子。缩聚反应在反应过程中要缩去某些小分子,经常是水,如聚酯及聚酰胺就是这类反应的典型产物。

从化学平衡的角度看这些小分子要除去,分子量才能变得大,但是技术上很难达到。故缩聚物的分子量一般在2万,而下面要提及的加聚物的分子量一般在20万。实现缩聚的方法很多,如熔融聚合、溶液聚合、界面缩聚等。加成聚合在反应动力学上与缩合聚合完全不同,加聚反应不生成任何小分子副产物。加聚反应的单体一般是烯烃类的化合物,在引发剂的引发下发生聚合,一般的引发剂为自由基型、离子型及金属络合物等。加聚反应一般分为3个阶段:链引发、链增长、链终止阶段。

缩聚和加聚的方法可分别得到两种类型的高分子,缩合型和加成型。值得提及的是缩聚反应亦可制取加聚型的高分子,反之亦然。无论是哪种类型的高分子,如果合成中包括一种单体,那么得到的高分子称之为均聚物。如果高分子是由两种或两种以上的单体所得,这样的高分子称之为共聚物。共聚物又分交替共聚物、无规共聚物、接枝及嵌段共聚物。共聚能改变高分子的性质,如力学性能和染色性能等。一般说来高分子是稳定的,但在光、空气、水等的环境中会逐渐发生断链,致使聚合物的聚合度降低,通常称之为降解。

这些反应是破坏性的,但不能说是不需要的,如农用薄膜,报废之后就很希望它们迅速地降解。另外一些高分子反应是很有用的,特别是当缺少某些单体,常通过处理预制的高分子所得到。尤其是功能高分子常涉及到的高分子反应。