文档介绍:第二十二章:高分子化合物
一、关于高分子化合物的基本概念
1、相对分子质量:
例如下面的分子:
由于聚乙烯中n值不是一个确定值,所以高分子化合物没有一个确定的分子量,通常所指的高分子化合物的分子质量是指高分子化合物的相对平均分子质量
称为链节(高分子化合物中重复的部分)
n 称为聚合度——链节的数目
n值的分布范围称为高分子化合物的分散性,分散性越大高分子的性能越差
2、高分子化合物的特点
(1)、与低分子量化合物相比,高分子化合物分子量没有确定值。
(2)、从分子结构上看,高分子化合物一般具有两种典型的结构,线形高分子及体型高分子
(3)、高分子化合物大多以固态存在,具有较好的绝缘性及耐腐蚀性能,有较高的可塑性及高弹性。
3、高分子化合物的分类和命名
分类只作了解,命名部分注意:加成聚合得到的高分子称为:聚+单体;缩聚反应得到的高分子称为:单体+树脂
聚乙烯
聚酯树脂
二、高分子化合物结构与性能的关系
1、两种高分子化合物的基本结构及其性能特点
线型高分子化合物具有独立的大分子存在,大分子之间以非共价键结合,可以彼此分开,具有弹性、可塑性、在溶剂中能溶解、加热能熔融、硬度和脆性较小
体型高分子没有独立的大分子存在,不能拆分为独立的大分子,所以没有弹性和可塑性,不能溶解及熔融,只能溶胀。
从结构上看,橡胶是线型高分子,塑料则两种都有
2、高分子化合物的聚集状态(自学)
三、高分子化合物的合成
两种基本合成方法:加成聚合、缩合聚合
1、加聚反应:一种或两种以上的单体,化合成高聚物的反应。
特点:没有小分子生成,高聚物与单体具有相同的化学组成,分子量是单体分子量的整数倍。
由一种单体发生的加聚反应称为均聚,由一种以上的单体发生的加聚反应称为共聚反应
加聚反应有以下两个特点:
A、单体含有不饱合键,聚合反应发生在不饱和键上
B、反应是通过一连串的单体分子间的加成完成的,聚合反应速度非常快,相对分子质量的增大几乎与时间无关,但单体转化率随时间增长而增大
加聚反应一般分为两种机理:自由基历程、离子型历程
(1)自由基加聚:
A、链引发:在自由基引发剂存在下,单体分子转变为自由基。
常用的引发剂有:过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈等
自由基一旦形成,马上与单体分子结合生成单体自由基
B、链传递(增长):
活化能很小,反应瞬间完成
C、链终止:
第二种反应中加入四氯化碳可以控制高聚物的平均分子量,我们把这种物质称为分子量调节剂
向大分子链转移,可以得到体型高分子:pp678
(2)、正离子加聚反应:
正离子加聚反应和自由基相似,但中间体是正离子:
反应历程如下: