当前位置:文档之家› 高分子化学第五版第章课件T

高分子化学第五版第章课件T


共聚物:取单体简名,在后面加“树脂(Resin)” 或 “橡胶(Rubber)”
合成树脂:
苯酚(Phenol)+甲醛(Formaldehyde)
酚醛树脂(PF Resin)
尿素+甲醛
脲醛树脂
甘油+ 邻苯二甲酸酐
醇酸树脂
21
合成橡胶:
丁二烯(Butadiene)+ 苯乙烯(Styrene) 丁苯橡胶(SBR) 丁二烯(Butadiene)+ 丙烯腈(Acrylonitrile) 丁腈橡胶 乙烯(Ethylene)+丙烯(Propylene) 乙丙橡胶(EPR)
聚乙烯醇 聚丁二烯
PVA Polyvinyl Alcohol
PB
Polybutadiene
聚酯
PET Polyester
聚丙烯腈
PAN Polyacrylnitrile
26
2)结构系统命名法:
由(International Union of Pure and Applied Chemistry, IUPAC)提出
以高分子链的结构特征命名
O
O
O
-C-NH-
-C-O-
-NH-C-O- -O-
聚酰胺
聚酯
聚氨酯
聚醚
22
商品名(合成纤维最普遍,我国以“纶”作为后缀)如 涤纶 聚对苯二甲酸乙二醇酯(聚酯)纤维 丙纶 聚丙烯纤维 锦纶 聚酰胺纤维,常称尼龙(Nylon)
尼龙的品种很多,常以数字作后缀,以示区别。 其中第一个数字表示二元胺的碳原子数,第二个数字 表示二元酸的碳原子数,只附一个数字表示内酰胺或氨基 酸的碳原子数。
23
尼龙-66 己二胺(Hexanediamine)和己二酸(Adipic Acid)
合成的产物,学名聚己二酰己二胺。 尼龙-610
己二胺(Hexanediamine)和癸二酸(Sebacic Acid) 合成的产物,学名聚癸二酰己二胺。 尼龙-6
己内酰胺(Caprolactam)或ω-氨基已酸的产物, 学名:聚己内酰胺。
24
英文缩写
ABS:丙烯腈(Acrylonitrile)-丁二烯(Butadiene) -苯乙烯(Styrene)共聚物
SBR:丁苯橡胶(Styrene-Butadiene Rubber) EVA:乙烯(Ethylene)-乙酸乙烯酯(VinylAcetate)的共聚物
25
常用聚合物的俗名及英文
以大分子链中的结构单元数目表示,记作 X n 以大分子链中的重复单元数目表示,记作 DP
12
本例中 ,因两种结构单元构成了一个重复结构单
元,所以
X n 2 DP 2 n
聚合物的分子量(MolecX
n1
M
10
+X
n
2
M
20
Xn( 2
M
10
+M
20
)
式中,M0=重复单元的“分子量”,M10、M20 分别为 两种结构单元的“分子量”,且
大分子
聚合物的化学反应(Polymer Reaction)
大分子
新的大分子 小分子
反应的机理 反应的动力学
反应的影响因素 反应的实施方法
5
什么是高分子?
由原子或原子团(结构单元)以共价键形式连结而成的 大分子量同系混合物
结构单元 共价键连结 大分子量(通常>104)
同系混合物(具有分子量的多分散性)
Polystyrene
聚甲基丙烯酯甲 PMMA Polymethylmetha

crylate
聚氯乙烯 PVC Polyvinyl Chloride 聚醋酸乙烯
PVAc Polyvinyl Acetate
聚四氟乙烯 PTFE 聚丙烯酸 PAA
Polytetrafluoroethylene
Polyacrylic Acid
例如:聚苯乙烯
n CH2 CH 聚合
CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH
缩写成
CH2 CH n
7
1)单体(Monomer):合成聚合物的低分子量原料
CH2=CH
苯乙烯
CH2=CH Cl
氯乙烯
尼龙-66的单体 己二酸:HOOC(CH2)4COOH 己二胺:NH2(CH2)6NH2
8
2)重复结构单元 (Repeating Structure Unit):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(Chain Element)
命名程序: 确定重复单元结构 排出重复单元中次级单元(Subunit)的次序,两个原则: a. 对乙烯基聚合物,先写有取代基的部分 b. 连接元素最少的次级单元写在前面 给重复单元命名,在前面加“ 聚”字
27
例:
先写有取代基的部分
CHCH2 Cl
聚(1-氯代乙烯) 聚氯乙烯
所连接的侧基元素最少的部分先写
国家级精品课程──高分子化学
第一章 绪论 Prolegomenon
1
高分子材料的创生虽只有100多年, 但其发展速度远远快于金属和无机材料。 究其原因,是合成高分子的结构具有几乎 无穷变化的可能性,赋予材料性能的潜力 远胜于其它物质。
2
化工产品十分广泛,迄今已达到 7 万种之多,主要包括: 无机酸、碱、盐和化肥为代表的无机化工; 烷烃、烯烃、芳烃、醇、醛、酸、酯、酮、胺等为代表的基本 有机化工; 合成树脂及塑料、合成橡胶、合成纤维为代表的高分子化工; 医药、农药、染料、涂料、日用化学品为代表的精细化工。
称为“三大合成材料”,产量大, 应用面广。
涂料(Coating, Paint)
胶粘剂(Adhesive)
功能高分子(生物医用高分子、光电功能高分子、分离
功能高分子、……)
18
2)根据高分子的主链结构分类 碳链聚合物 大分子主链完全由碳原子组成,绝大部分烯类、双烯类聚合
物属于这一类,如:PE,PP,PS,PVC等。 杂链聚合物 大分子主链中除碳原子外,还有O、N、S等杂原子,如:聚
还有一些逐步形成了独立的工业部门,如炼油、冶金、医药、 造纸、建材、酿造、环保等。化学工业已经而且会在较长时期内 成为我国国民经济的重要支柱产业。
3
高分子? Macromolecule(大分子):包括天然大分子、合成大分子
天然大分子: 蛋白质 DNA、RNA 纤维素 淀粉 天然橡胶 ……
合成大分子:在适当条件下人工 合成的大分子,称:
这种由无规排列的结构单元组成的高分子,无法确定它 的重复单元,仅
结构单元=单体单元
M X n1 M 10 +X n 2 M 20
17
1.2 高分子化合物的分类和命名
A. 分类(Classification) 1)根据产品的性能和用途分
塑料(Plastics) 橡胶(Rubber) 纤维(Fiber)
聚(亚胺基六甲叉亚胺基己二酰)
Poly(iminohexamethylene imino adipoyl)
O CO O
CH3
C
n
CH3
聚(氧羰基氧-1,4-苯撑-异丙叉1,4-苯撑)
Poly(oxycarbonyloxy-1,4phenylene-isopropylidene-1,4-
phenylene)
的分子量。
14
Case 3:聚合物由一种单体聚合而生成,但重复单元的元 素组成与单体的元素组成不同。如:
重复单元(链节)=结构单元 单体单元
DP X n n
M DP M 0 X n M 0
注意:式中,M0 是重复 单元(或结构单元)的“分
子量”,而不是单体的分子 量
15
Case 4:聚合物由二种单体聚合而生成,但两种结构单元 的元素组成分别与两种单体的元素组成相同。如:
聚氯乙烯的重复单元
CH2CH Cl
尼龙-66的重复单元
重复单元的特点: 以单体结构为基础 在聚合物链中重复出现
NH(CH 2 )6 NH CO(CH 2 )4 CO
9
Case 1:聚合物由二种单体缩聚而生成。如:
H 2 N (C H 2 ) 6 N H 2 + H O O C (C H 2 ) 4 C O O H
注:“分子量”一词国内有关标准规定称“相对分子质量”。但对 于高分子,国际上绝大多数专业书刊都称Molecular Weight, 且考虑到以后还将引入“平均分子量”、“分子量分布”等高分子 专有的概念,故我们仍坚持称“分子量”。
6
1.1 高分子的基本概念
一个大分子往往是由许多相同的、简单的重复结构 单元连接而成。
乙烯
聚乙烯 Polyethylene,PE
甲基丙烯酸甲酯
聚甲基丙烯酸甲酯
Polymethyl Methacrylate, PMMA
也有以假想单体为基础命 名,如聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol)
[CH 2 CH] n OH
乙烯醇为假想的单体,聚乙烯醇实际上是聚乙酸乙烯酯
(Polyvinyl Acetate)的水解产物。 20
酯、聚酰胺、聚氨酯、聚醚等。
元素有机聚合物
大分子主链中没有碳原子,主要由Si、B、Al、O、N、S、 P 等原子组成,侧基则由有机基团组成,如:硅橡胶等。
无机高分子
主链和侧链均无碳原子,如:硅酸盐等。
19
B. 命名(Nomenclature) 1)习惯命名法: 以单体名称为基础命名
均聚物:“聚(Poly)”+单体名,如:
该聚合物(称共聚物, Copolymer)由丁二烯和苯乙 烯二种单体共聚而成,存在着 两种与各自单体元素组成完全 相同的结构单元。
与之对应,由一 种单体聚合而成的聚 合物称均聚合物 (Homopolymer)
相关主题