高分子化学与物理基础
1.3.1 高分子的分类
1.3.1.1 按高分子的性质和用途分类 根据高分子材料的性质和用途不同，可以将高分子分为合
成树脂和塑料、橡胶、纤维等几大类。
1.3.1.2 按高分子的组成和结构分类
详见教材P7
高分子化学与物理基础
1.3.1 高分子的分类
详见教材P8
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高分子化学与物理基础
1.3.3 高分子结构式的书写 及英文缩写
1.3.3.2 高分子名称的英文缩写
详见教材P11
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1.4 高分子合成反应的分类
1
按元素组成和结构变化关系分类
2
按反应机理分类
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1.4.1按元素组成和结构变化关系分类
根据高分子和单体元素组成和结构的变化，பைடு நூலகம்聚合反应分成
普通高等教育“十二五”规划教材
高分子化学与物理基础
第二版 魏无际 俞强 崔益华 主编
高分子化学与物理基础
第1章
绪论
1 高分子科学的建立和发展 2 高分子化合物的基本概念 3 高分子的分类与命名
4 高分子合成反应的分类 高分子的结构、物理状态 5 及其性能特点
高分子化学与物理基础
1.1 高分子科学的建立和发展
高分子、大分子、聚合物和高聚物在大多数情况下具有相同的含 义。它们之间没有本质区别，可以相互混用。但是，从严格的意 义上讲，大分子是分子量比较高的一类化合物的总称，而聚合物 指的是由结构单元通过共价键重复连接而成的大分子。
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1.2.2 高分子的分子量及其多分散性
（1）数均分子量
（2）重均分子量
物品种、聚合方法结合在一起，形成了合成高分子全面繁荣的局
面，这种全面发展的繁荣时代一直持续到现在。
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1.1.2 高分子科学体系及发展趋势
进入21世纪后，在高分子科学的发展上出现了两个新的动向
，其一是向生命现象靠拢，其二是更加精细化。对高分子空间结
构、超级结构和高分子电解质的研究发展使得生物高分子与合成 高分子的距离缩小。高分子已不仅用作以力学特性为主的结构材 料，而且试图用作各种功能材料。与这种动向相对应，详细研究 高分子对电、光、热、化学变化等各种刺激的响应，以及开拓能
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1.3 高分子的分类与命名
1
高分子的分类 高分子的命名
2
3
高分子结构式的书写及英文缩写
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6.1.3 不可逆过程的损耗功WL
实际过程都是不可逆的，实际功必定小于理想功，理想功
与实际功之差称为损耗功
得著名的高乌斯托多拉（Gouy-Stodola）公式，在化工 过程热力学分析中应用极广
而不必写出代表重复结构单元的括号、脚标和端基，用代表分子
链线条符号 表示高分子分子结构的其余部分。
④对于聚合反应方程式，一般加聚反应只需将单体物质的量 n与大分子重复单元的脚标，对应即可；而对于缩聚反应，除了 单体物质的量要与重复单元的脚标对应外，由一种单体进行的均 缩聚反应生成的小分子物质的量通常应为（n-1）由两种单体进 行的混缩聚反应生成的小分子物质的量通常应为（2n-1）。
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1.5 高分子的结构、物理状态 及其性能特点
1
高分子的结构特点
2
高分子的物理状态
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1.5.1 高分子的结构特点
高分子化合物的结构与低分子化合物相比有很大不同，其
主要特点如下： （1）分子的链结构类型 （2）结构的不均匀性 （3）分子链的柔性 （4）高分子的凝聚态 由于高分子结构上的这些特点，高分子材料可以表现出许
②结构单元和重复单元的确定必须遵守相应的有机化学规
则，结构单元内部的碳、氧、氢原子的价态要正确，这些原子
组成的基团可以是基本形式，也可以是结构式或者简写形式。
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1.3.3 高分子结构式的书写 及英文缩写
③具有三维网状结构的交联高分子由于失去了分子量和聚合 度的意义，所以通常只需写出能够代表高分子结构的最小部分，
1
高分子科学的发展历史
2
高分子科学体系及发展趋势
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1.1.1 高分子科学的发展历史
1920年，德国科学家H.Staudinger发表了著名的论文“论聚
合”，首次给出了“大分子”概念。他认为：天然橡胶、聚苯乙 烯、聚甲醛这些物质是具有长链结构的大分子，这些长链大分子 由小分子化合物相互之间以共价键重复连接而成。这种通过共价 键将小分子相互连接形成长链大分子的过程称为“聚合”。 20世纪60年代是聚烯烃、合成橡胶、工程塑料，以及溶液聚 合、配位聚合、离子聚合大发展的时代，与以前开发成功的聚合
些力学行为就决定了高分子的用
途。
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1.3.2 高分子的命名
（1）习惯命名法 ① 前缀法 ② 后缀法 （2）根据商品命名
（3）根据高分子的结构特征来命名
（4）IUPAC的系统命名法 其主要原则为：①确定高分子的最小重复单元；②排好重复 单元中次级单元的次序；③按小分子有机化合物的IUPAC命名法 则来命名这个重复单元；④在此重复单元命名前冠以“聚”字。
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1.3.3 高分子结构式的书写 及英文缩写
1.3.3.1 高分子的结构式
要注意以下几点： ①将线型大分子主链上重复单元写在方括号或圆括号内， 括号右下角写出字母“n”或“m”等表示一个大分子所含重复 单元的数目，最后写出高分子的端基基团或者加上表示分子链 的线条符号 或“-”。
加聚反应和缩聚反应两大类。 单体加成而聚合起来的反应称为加聚反应，加聚反应后的产 物称为加聚物。加聚物的元素组成与原料单体相同，仅仅是电子 结构有所改变。加聚物的分子量是单体分子量的整数倍，碳链高 分子大多是烯类单体通过加聚反应合成的。 聚合反应过程中，除形成高分子外，同时还有低分子副产物
产生的反应，称为缩聚反应。缩聚反应的主产物称为缩聚物，根
多小分子材料不具备的独特性能，例如高分子具有良好的可塑
性、成纤性、成膜性，高弹性和黏弹性等。
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1.5.2 高分子的物理状态
在通常的温度下，高分子可以以固态存在，将其加热到一定 温度后，热塑性高分子会转变为黏稠的流体。
固态高分子又可分为两类，一类是晶态高分子，另一类是非
晶态（无定形）高分子。 由此可见，高分子处于不同 温度时会呈现出不同的力学状态， 从而表现出不同的力学行为。这
合成具备这些特性且结构奇妙的高分子的特殊反应则成为一个重
要的研究方向。这种发展方向将会给高分子科学的发展带来新的 动力。
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1.2 高分子化合物的基本概念
1
高分子、大分子、聚合物和高
聚物
2
高分子的分子量及其多分散性
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1.2.1高分子、大分子、聚合物 和高聚物
高分子化合物简称为高分子（polymer或macromolecule）。
据单体中官能团的不同，低分子副产物可能是水、醇、氨和氯化 氢等。
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1.4.2 按反应机理分类
根据反应机理，将聚合反应另外分成连锁聚合反应和逐步
聚合反应两大类。
按机理将聚合反应分成上述两类反应颇为重要，因为涉及 反应的本质，不像加聚和缩聚的划分停留在形式上。根据两类 反应的机理特征，就有可能按照共同的规律来控制聚合速率和 分子量等重要指标。