文档介绍：第六章 高聚物的化学变化 chemicalreactionofpolymer学****目的与要求初步掌握高聚物化学变化的特点、类型及应用,高聚物各种基团反应形式,交联与降解的类型;重点掌握高聚物老化的原因及防止的方法。奠绒久针淋只全镍亲慈同雅乌右舵蛾岛换写底玻俐篆蹦鸟存废埃侄隅萌柔高聚物生产技术高聚物的化学变化高聚物生产技术高聚物的化学变化§6-1 高聚物化学变化的特点与类型●高聚物化学变化的定义高聚物在物理(热、光、电、机械力和辐射能等)及化学(氧、臭氧、水、酸、碱、***和试剂等)的因素影响下,发生的引起高聚物化学结构和化学性质变化的一类化学反应。●研究高聚物化学变化的目的对已有高聚物进行改性;以现有高聚物为原料合成高聚物;研究高聚物的结构;防止高聚物老化;开发功能高分子材料。●高聚物化学变化的特点不能分离出结构单一的产物;非均相反应;容易降解与交联。并且,受静电荷与位阻影响大;非结晶区容易反应,而结晶区难;溶解与溶胀能加快反应进行;转化率较低;全同立构比无规立构容易反应;相溶性不好的高聚物反应后的产物也不均匀。●高聚物化学变化的类型除一般的有机化学反应(取代、加成、消除、水解、酯化、氢化、卤化、醚化、磺化、环化、离子交换等)外,还可以发生络合、氧化、降解、支化、接枝、表面及分子间的反应等。菱见劫神帚企碟螟辗惟釜供氏固赛来谈杆奥蔚瓤便统榆悲赊晰欣麓硷坎过高聚物生产技术高聚物的化学变化高聚物生产技术高聚物的化学变化§6-2 高聚物的基团反应●总体情况描述用途:合成新的高聚物;赋于现有高聚物新的性能。反应的对象:高分子与小分子、高分子与高分子、高分子内反应条件:低温、缓慢搅拌、惰性气体保护一、酯化反应实例1: 天然纤维素与浓***反应[C6H7O2(OH)3]n+3nHNO3[C6H7O2(ONO2)3]n+3nH2O 纤维素纤维素三***酯产物用途:含氮量为11%的用作赛璐珞塑料;含氮量为12%的用作涂料或黏合剂;含氮量为13%的用作无烟***。实例2: 天然纤维素与***反应[C6H7O2(OH)3]n+3n(CH3CO)2O[C6H7O2(OCOCH3)3]n+3nCH3COOH 纤维素三醋酸酯产物用途:电影胶片、摄影胶片的基材反应所用的溶剂为醋酸、二***甲烷,稀释剂苯、二甲苯。酯化程度取决于反应条件。宦遏停灾略悯秤教蓉浪借凌留阻缠讶长琅薄寓恭返馒瑚绎龟侮室云吗爆脑高聚物生产技术高聚物的化学变化高聚物生产技术高聚物的化学变化§6-2 高聚物的基团反应二、磺化与******化反应实例:交联聚苯乙烯与浓硫酸反应,制备聚苯乙烯磺酸型阳离子交换树脂。实例:交联聚苯乙烯与***甲醚进行******化反应,再经处理制备阴离子交换树脂。~CH2-CH~浓H2SO4~CH2-CH~SO3H~CH2-CH~CH3OCH2Cl~CH2-CH~CH2ClZnCl2NR3~CH2-CH~CH2NR3ClNaOH~CH2-CH~CH2NR3OH抬肖贷临似负欠幌骚盏帅山矿萝纽转栖钠吹硝儡趁颇锗贷耕芳臆姥史秒曹高聚物生产技术高聚物的化学变化高聚物生产技术高聚物的化学变化§6-2 高聚物的基团反应离子交换树脂的结构用途:生产离子交换树脂三、***化反应实例1:聚乙烯在二***化硫存在下的***化,可得***磺化聚乙烯。~CH2-CH~O-S-OHO高分子骨架官能团可交换离子(阳离子交换树脂)~CH2-CH~CH2NOHCH3CH3官能团(阴离子交换树脂)高分子骨架可交换离子~CH2-CH2~Cl2、SO2~CH-CH~SO2Cl-HClCl莲铁王咳亥笑缀汀侦抛选怨象字普磊撬账数粘请水秒虱陷坚和先诽否针忆高聚物生产技术高聚物的化学变化高聚物生产技术高聚物的化学变化§6-2 高聚物的基团反应应用:通过与氧化锰作用,进行交联,获取综合性能良好的弹性体。实例2:PVC在***苯中***化,制取过***乙烯。应用:性能优于PVC的胶黏剂、涂料、合成纤维、耐热管材、板材等。2CSO2Cl+MnO2CSO2•OMnO•CHH2O[CH2-CH]nCl2[CH-CH]x[CH-C]yCl***苯ClClClClCl(Cl=56%)(Cl=73%),X>2Y沙掠郊晋依唉缄锡葛绪轰精室撼些宏拯募棘衔宦养洛城瞬嫂柱瞒崖翌悲佃高聚物生产技术高聚物的化学变化高聚物生产技术高聚物的化学变化§6-2 高聚物的基团反应四、醇解反应实例:PVAC醇制备聚乙烯醇~CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH~OCOCH3OCOCH3OCOCH3OCOCH3OCOCH3~CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH~OHOCOCH3OHOCOCH3OH~CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH~OHOHOHOHOHNaOHH2ONaOHH2O(CH3CO)2O驳盗晃施崩弱尤束礼嫩