文档介绍：§1. 高分子化合物合成机理
一. 高分子化合物的基本概念
1. 高分子化合物
低分子:分子量小,一般在10~103范围,分子
量恒定。如C2H4
高分子:分子量大,一般大于104,分子量在一
定范围,且由一种或多种简单的低分子
化合物聚合而成。
例: CH2=CHCL -CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-…
( CH2-CH )n
nC2H4+mC2H3COOC2H5 ( CH2-CH2 )n( CH2-CH )m
聚合
CL
CL
CL
CL
***乙烯
分子链
链节
聚合
COOC2H5
乙烯
丙烯酸乙酯
乙烯丙烯酸乙酯
高分子或大分子又称为聚合物或高聚物
2. 结构单元、重复单元、单体、聚合度
结构单元:在大分子中重复连接的原子或
原子团。
重复单元:高分子中重复连接的组成或结构相同的单元称为重复单元。
单体:形成聚合物的低分子物质。
聚合反应:单体或单体混合物在一定条件
下形成大分子的过程。
聚合度:大分子中重复连接的结构单元的
次数。
二. 合成聚合物的聚合机理
(一)加聚反应
1. 定义:含有双键或以上的单体在一定条件
下,其双键被打开,通过化学键互
相结合成大分子的过程。
官能度:单体中能打开键的数目。
2. 加聚反应机理
1)均裂与异裂
(1)均裂
定义:有机物质中的原子或原子团之间的共
用电子对,在一定的条件下,均匀分
开的反应。
例:R:R 光或热 R +R
R :自由基或游离基
(2)异裂
定义:有机物质中的原子或原子团间的共用
电子对,在一定条件下,其共用电子
对中的某一原子或原子团所有的反
应。
例:A:B A++:B-
2)反应过程
分为三个阶段:链引发、链生长、链终止。
光或热
催化剂
(1)链引发
①引发剂:在聚合反应条件下,能分解出自
由基,且能引发单体聚合的物质
(不一定含有不饱和键)。
R:R 光或热 2R
R :最初自由基
例:***乙烯聚合时的引发剂为过氧化二苯甲酰
② R +M RM 最初单体自由基
O
O
C
O
600C-800C
2
C
O
O
O
~1000C
2
+2CO2
+
CH2=CH
CL
最初自由基
C
O
CH2-CH
CL
最初单体自由基
(2)链生长
RM +M RMM RMnM
+nM
CH2-CH
CL
+
C=C
H
CL
H
H
C-C-C-C
H
H
H
H
H
CL
CL
H
+nCH=CHCL
( C-C )n C-C
H
H
H
H
H
CL
H
CL
(3)链终止
链终止:两个活性链相互作用或一个活性链与另一
物(终止剂)作用,使得活性中心消失。
① RMn +RMn RM2nR
② RMn +R'(终止剂) RM2nR'
常见的链终止反应有两种:
①重合反应
RMn +RMn RM2nR