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高分子化学名词解释

名词解释
1.光敏引发剂—指某些能增大光引发聚合的反应速率,或可改变引发聚合的光波长的化合物,如安息香等。

2.自动加速效应: 又称凝胶化效应。

在自由基聚合反应中,由于聚合体系黏度增大而使活性链自由基之间碰撞机会减少,难于发生双基终止,导致自由基浓度增加,此时单体仍然能够与活性链发生链增长反应,从而使聚合速率自动加快的现象
3.所谓链转移是指活性链自由基与聚合反应体系中的其他物质分子之间发生的独电子转移并生成稳定大分子和新自由基的过程。

包括;向单体转移、向引发剂转移、向溶剂转移、向大分子转移、向阻聚物质等的转移。

4.(1)动力学链长υ的定义
每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗单体分子数。

无链转移时,动力学链长为增长速率和引发速率的比。

5.能与链自由基反应生成非自由基或不能引发单体聚合的低活性自由基而使聚合反应完全停止的化合物称为阻聚剂(inhibitor);能使聚合反应速率减慢的化合物称为缓聚剂(retarding agents)。

6.当体系中存在阻聚剂时,在聚合反应开始以后(引发剂开始分解),并不能马上引发单体聚合,必须在体系中的阻聚剂全部消耗完后,聚合反应才会正常进行。

即从引发剂开始分解到单体开始转化存在一个时间间隔,称诱导期(induction period, t i).
共聚:由两种或两种以上单体共同参与的聚合反应,称为共聚或多元共聚。

7.竞聚率r1、r2:均聚速率常数和共聚速率常数之比,表征了单体均聚与共聚能力之比。

8F1-f1曲线与对角线相交,在此交点处共聚物的组成与原料单体投料比相同,称为恒比点。

曲线呈反S型。

9.将这种光学引发剂优先选择一种对映体进入聚合物链的聚合反应称为立构选择性聚合。

10.立构规整度:是立构规整聚合物占总聚合物的分数,是评价聚合物性能、引发剂定向聚合能力的重要指标。

11.配位聚合是指烯类单体的碳-碳双键首先在过渡金属引发剂活性中心上进行配位、活化,随后单体分子相继插入过渡金属-碳键中进行链增
长的过程。

12.容易制备,比较稳定,只含一种过渡元素,单一组分就有活性,专称为 -烯丙基镍引发剂。

茂金属引发剂是由环戊二烯、IV B族过渡金属和非茂
配体组成的有机金属络合物。

13. 双(环戊二烯)二氯化锆和亚乙基双(环戊二烯)二
氯化锆是普通结构和桥链结构茂金属引发剂的代表。

研究聚合物分子链上或分子间官能团转化的化学反应历程。

14。

研究高分子化学反应的意义:
扩大高分子的品种和应用范围
在理论上研究和验证高分子的结构
研究影响老化的因素和性能变化之间的关系
15.基团转化率来表征:即指起始基团生成各种基团的百分数
高分子链上的相邻侧基作无规成对反应时,中间往往留有未反应
的孤立单个基团,最高程度受到几率的限制,称为几率效应。

16.高分子中原有基团或反应后形成的新基团的电子效应和位阻效应均可能影响到邻近基团的活性——活性增加或降低,这种影响称为邻近基团效应。

17.高分子中原有基团或反应后形成的新基团的电子效应和位阻效应均可能影响到邻近基团的活性——活性增加或降低,这种影响称为邻近基团效应。

18.解聚反应一般是自由基反应,先在链端发生断裂,生成活性较低的自由基,然后按连锁机理迅速脱除单体。

什么是高分子?
由许多相同的、结构简单的单元(unit)通过共价键(covalent bond)重复键接而成的相对分子质量很大的化合物。

单体(
能够进行聚合反应,并构成高分子基本结构组成单元的小分子。

即合成聚合物的起始原料
结构单元
在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团。

即构成大分子链的基本结构单元。

结构单元的元素组成可以与单体的元素组成相同,也可以不同。

均聚物
由一种(真实的、隐含的或假设的)单体聚合而成的聚合物。

齐聚物:由几个或十几个单元相互键连而成;不能称为聚合物。

均聚物:由一种单体聚合而成的聚合物。

共聚物:由两种或两种以上单体共聚而成的聚合物。

生成均聚物的聚合反应称均聚反应
共聚物
由两种或两种以上(真实的、隐含的或假设的)单体聚合而成的聚合物。

生成共聚物的聚合反应称为共聚反应。

假如高分子的末端基团是反应性的,能进一步进行聚合反应,这样的高分子称为遥爪高分子或预聚物分子,其反应性末端基团常常是有目的地引入的。

单体加成而聚合起来的反应称为加聚反应,反应产物称为加聚物。

其特征是:
o加聚反应往往是烯类单体 键加成的聚合反应,无官能团结构特征,多是碳链聚合物;
o加聚物的元素组成与其单体相同,仅电子结构有所改变;
o加聚物分子量是单体分子量的整数倍。

是缩合反应多次重复结果形成聚合物的过程;
兼有缩合出低分子和聚合成高分子的双重含义;
反应产物称为缩聚物。

其特征是:
o缩聚反应通常是官能团间的聚合反应;
o反应中有低分子副产物产生,如水、醇、胺等;
o缩聚物中往往留有官能团的结构特征,如-OCO- -NHCO-,故大部分缩聚物都是杂链聚合物;
o缩聚物的结构单元比其单体少若干原子,故分子量不再是单体分子量的整数倍。

o连锁聚合反应的特征:
o聚合过程由链引发、链增长和链终止几步基元反应组成,各步反应速率和
活化能差别很大;
o反应体系中只存在单体、聚合物和微量引发剂;
o进行连锁聚合反应的单体主要是烯类、二烯类化合物;
o根据活性中心不同,连锁聚合反应又分为:
o逐步聚合
o单体分子或其二聚体、三聚体、多聚体间通过多次缩合反应逐步形成高分子量聚合物的反应。

o
逐步聚合反应的特点:
反应早期, 单体很快转变成二聚体、三聚体、四聚体等中间产物,以后反
应在这些低聚体(常称为齐聚物)之间进行。

聚合体系由单体和分子量递增的中间产物所组成。

大部分的缩聚反应和聚加成反应都属于逐步聚合。

单体通常是含有官能团的化合物。

分子量随时间逐步增大,单体转化率在开始时即可很高。

转化率很高时,分子量才达到较高数值。

非晶态高分子没有熔点,在比体积-温度曲线上有一转折点,此点对应的温度称为玻璃化转变温度,用Tg表示;
缩聚反应
是合成聚合物的一大类型反应。

把具有两个或两个以上官能团的低分子混合,通过多次缩合生成高聚物,并伴随有小分子物生成的反应称为缩聚反应。

官能度的概念
是指一个单体分子中能够参加反应的官能团的数目
反应程度:是参加反应的官能团数占起始官能团数的分数,
体型缩聚的特征
反应进行到一定程度时会出现凝胶化现象:
在交联型逐步聚合反应中,随聚合反应的进行,体系粘度突然增大,失去流动性,反应及搅拌所产生的气泡无法从体系逸出,可看到具有弹性的凝胶或不溶性聚合物的明显生成。

这一现象称为凝胶化;开始出现凝胶化时的反应程度(临界反应程度)称为凝胶点(Gel Point),用Pc表示。

1.从醋酸乙烯酯单体到维尼纶纤维,需经哪些反应?每一反应的要点和关键是
什么?写出反应式。

作纤维用与作悬浮聚合分散剂使用的聚乙烯醇有何差别?
答:(1) 须经自由基聚合发应、醇解反应及缩醛化反应。

(2) 各步反应要点和关键如下:
①自由基聚合反应
C H 2C H
OC O C H 3n C H 2C H O C OC H 3n
要点:用甲醇为溶剂进行溶液聚合以制取适当相对分子质量的聚醋酸乙烯酯溶液。

关键:选择适宜的反应温度,控制转化率,用甲醇调节分子量以制得适当相对分子质量,且基本不存在不能被醇解的醋酸乙烯酯侧基。

② 醇解反应: C H 2C H
O C O C H 3n
3C H 2C H O H n
要点:用醇、碱或甲醇钠作催化剂,在甲醇溶液中醇解。

关键:控制醇解度在98%以上。

③ 缩醛化反应(包括分子内和分子间)
C H
C H 2C H 2
C H O H O H H 2O C H C H 2C H 2C H O
O C H 2
要点:用酸作催化剂在甲醛水溶液中反应。

关键:缩醛化程度必须接近90%
纤维用和悬浮聚合分散剂用的聚乙烯醇的差别在于醇解度不同。

前者要求醇解度高(98%~99%)以便缩醛化。

后者要求醇解度中等(87%~89%),以使水溶性好。

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