药用高分子讲义第二章高分子化学基础课件

一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学基础高分子化学基础 1.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第一节第一节 高分子基本概念高分子基本概念v(一一)高分子的定义高分子的定义v 高分子化合物高分子化合物(macromolecules)简称高分子，是指简称高分子，是指分子量很高的一类化合物，其分子链是由许多简单结构单分子量很高的一类化合物，其分子链是由许多简单结构单元以一定方式重复连接而成。元以一定方式重复连接而成。v1.分子量分子量 大多数高分子的分子量在大多数高分子的分子量在104-106之间，构成之间，构成的原子数多达的原子数多达103-105个。个。v2.链与结构单元链与结构单元 聚氯乙烯是由许多氯乙烯结构单元重复连聚氯乙烯是由许多氯乙烯结构单元重复连接而成。接而成。v3重复单元的连接重复单元的连接 高分子化合物是以共价键连接若干个高分子化合物是以共价键连接若干个重复单元所形成的以长链结构为基础的大分子量化合物。重复单元所形成的以长链结构为基础的大分子量化合物。聚氯乙烯的链与结构单元示意图聚氯乙烯的链与结构单元示意图结构单元结构单元结构单元结构单元氯乙烯单体氯乙烯单体氯乙烯单体氯乙烯单体.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第一章第一章 概概 论论高高 分分 子子小小 分分 子子聚合反应聚合反应Polymerization单单 体体能够进行聚合反应，并构成高分子基本结构组能够进行聚合反应，并构成高分子基本结构组成单元的小分子。即成单元的小分子。即合成聚合物的合成聚合物的起始原料起始原料。单单单单 体体体体（Monomer）在大分子链中出现的以在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团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。即构成大分子链的基本结构单元。结构单元（结构单元（结构单元（结构单元（Structure unit）.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利 由于高分子的巨大分子量和它们特殊结构，高分子具由于高分子的巨大分子量和它们特殊结构，高分子具备着低分子化合物所没有的一系列独特的物理备着低分子化合物所没有的一系列独特的物理-力学性能，力学性能，主要表现在：主要表现在：1 1高分子具有很大的分子间作用力，通常只能以粘稠的高分子具有很大的分子间作用力，通常只能以粘稠的液态液态或者或者固态固态存在，不能汽化；存在，不能汽化；2.2.在固态时，在固态时，其力学性质是弹性与粘性的综合，其力学性质是弹性与粘性的综合，在一定条件下可以发生相当大的可逆力学形变。在一定条件下可以发生相当大的可逆力学形变。3.3.在溶剂中，在溶剂中，表现出溶胀特性，形成介于固态与液态表现出溶胀特性，形成介于固态与液态的中间态，如果在溶剂中溶解，其溶液具有很高的粘度，的中间态，如果在溶剂中溶解，其溶液具有很高的粘度，在适当条件下可以加工成纤维和薄膜材料，表现出高度在适当条件下可以加工成纤维和薄膜材料，表现出高度的各向异性等。的各向异性等。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利正因为高分子的这些独特的物理正因为高分子的这些独特的物理-力学性能，力学性能，使它们能够直接作为材料使用，或者经过某些使它们能够直接作为材料使用，或者经过某些 加工手段以及加入某些添加剂便之成为优良的加工手段以及加入某些添加剂便之成为优良的 材料，赋予其高机械强度、高弹性和可塑性等材料，赋予其高机械强度、高弹性和可塑性等 宝贵使用性能，我们通常把来源于高分子化合宝贵使用性能，我们通常把来源于高分子化合 物的大量实用性材料，如橡胶、塑料、纤维等，物的大量实用性材料，如橡胶、塑料、纤维等，称为高分子材料。称为高分子材料。不同高分子材料表现出高分子特性的最低分子不同高分子材料表现出高分子特性的最低分子量各不相同，量各不相同，这与高分子的化学组成、几何结构、分子形这与高分子的化学组成、几何结构、分子形态等多种结构因素有关。例如聚氯乙烯呈现高分子特性的最态等多种结构因素有关。例如聚氯乙烯呈现高分子特性的最低分子量约为低分子量约为5l05l03 3，而聚异丁烯和聚碳酸酯则分别为，而聚异丁烯和聚碳酸酯则分别为ll0ll03 3和和1101105 5。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利 习习惯惯上上，高高分分子子化化合合物物又又称称聚聚合合物物(polymer)(polymer)。但但比比较较确确切切地地说说，聚聚合合物物是是高高聚聚物物(high(high moleCular moleCular polymer)polymer)和低聚物和低聚物(oligomer)(oligomer)二者的总称。二者的总称。高聚物高聚物 如果一个如果一个大分子的重复单元很大分子的重复单元很多，减几个单元不影多，减几个单元不影响其物理性质，则称响其物理性质，则称此种聚合物为高聚物。此种聚合物为高聚物。低聚物低聚物 如果组成该大分子的单元如果组成该大分子的单元数较少，增减几个单元对其物理性质数较少，增减几个单元对其物理性质有显著影响或分子中仅有少数几个重有显著影响或分子中仅有少数几个重复单元，其性质无显著的高分子特性，复单元，其性质无显著的高分子特性，类同于一般低分子化合物，则称其为类同于一般低分子化合物，则称其为低聚物。低聚物。对对于于大大多多数数高高分分子子化化合合物物而而言言，它它们们实实际际上上是是不不同同大大小小分分子子量量的的同同系系混混合合物物，以以高高聚聚物物为为主主体体，含含有有少少量量低低聚聚物物，在在总总体体上上表表现现出出高高分分子子的的物物理理-力力学学特特征。征。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利显然：显然：1 1、按聚合度计算得到的分子量是聚合物的平均分、按聚合度计算得到的分子量是聚合物的平均分 子量。子量。2 2、上式也可用来计算平均聚合度，例如常用的聚、上式也可用来计算平均聚合度，例如常用的聚 氯乙烯的分子量为氯乙烯的分子量为5105104 4-510-5105 5，其重复单元，其重复单元 的分子量为的分子量为62.562.5，据此可算出其平均聚合度为，据此可算出其平均聚合度为 800-2400 800-2400。也就是说，一个聚氯乙烯分子约由。也就是说，一个聚氯乙烯分子约由 800-2400 800-2400个氯乙烯结构单元组成。个氯乙烯结构单元组成。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利1 1、习习 惯惯 命命 名名 法法天然高分子天然高分子一般有与其来源、化学性能与一般有与其来源、化学性能与作用、主要用途相关的专用名作用、主要用途相关的专用名称。如纤维素（来源）、核酸称。如纤维素（来源）、核酸（来源与化学性能）、酶（化（来源与化学性能）、酶（化学作用）。学作用）。合成高分子合成高分子（1）由一种单体合成的高分子由一种单体合成的高分子：“聚聚”+单体名称单体名称乙烯乙烯 丙烯丙烯 氯乙烯氯乙烯 甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯聚乙烯聚乙烯 聚丙烯聚丙烯 聚氯乙烯聚氯乙烯 聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯二、高二、高 分分 子子 的的 命命 名名.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利表明产物类型：表明产物类型：“聚聚”+两单体生成的产物名称两单体生成的产物名称（2）由两种单体通过缩聚反应合成的高分子由两种单体通过缩聚反应合成的高分子：表明或不：表明或不表明产物类型表明产物类型对苯二甲酸和乙二醇的缩聚产物对苯二甲酸和乙二醇的缩聚产物：聚对苯二甲酸乙二酯聚对苯二甲酸乙二酯不表明产物类型：不表明产物类型：两单体名称或简称加后缀两单体名称或简称加后缀“树脂树脂”，如，如苯酚和甲醛的缩聚产物叫苯酚和甲醛的缩聚产物叫“酚醛树脂酚醛树脂”（3）由由两种单体通过链式聚合反应合成的共聚物两种单体通过链式聚合反应合成的共聚物：两单体名称或简称之间两单体名称或简称之间 +“-”+“+“-”+“共聚物共聚物”乙烯和乙酸乙烯酯的共聚产物乙烯和乙酸乙烯酯的共聚产物：乙烯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物乙酸乙烯酯共聚物.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利（4）“聚聚”+高分子主链结构中的特征功能团高分子主链结构中的特征功能团：指的是一类的高分子，而非单种高分子，如：指的是一类的高分子，而非单种高分子，如：聚酯聚酯：聚酰胺聚酰胺：.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利 由一种单由一种单体体聚合聚合得到得到的高分子，可的高分子，可以在单体名称以在单体名称前冠以前冠以”聚聚”字，如聚乙烯、字，如聚乙烯、聚丙烯、聚乳聚丙烯、聚乳酸、聚甲基丙酸、聚甲基丙烯酸甲酯等，烯酸甲酯等，它们分别是乙它们分别是乙烯、丙烯、乳烯、丙烯、乳酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯的聚合酸甲酯的聚合物。物。由由2 2种单体种单体缩合缩合聚合得到的高聚合得到的高分子，可以在分子，可以在2 2种单体形成的种单体形成的链节结构名称前冠以链节结构名称前冠以“聚聚”字，字，如聚对苯二甲酸乙二如聚对苯二甲酸乙二(醇醇)酯是酯是单体对苯二甲酸和乙二醇的缩单体对苯二甲酸和乙二醇的缩聚物，聚己二酰己二胺是单体聚物，聚己二酰己二胺是单体己二酸和己二胺的缩聚物。它己二酸和己二胺的缩聚物。它们分别可以归入聚酯、聚酚胺们分别可以归入聚酯、聚酚胺这种以链节结构特征命名的一这种以链节结构特征命名的一类聚合物中。类似的代表一类类聚合物中。类似的代表一类聚合物的名称尚有聚醚、聚砜、聚合物的名称尚有聚醚、聚砜、聚氨酯、聚碳酸酯等，每一类聚氨酯、聚碳酸酯等，每一类都包括一些具体品种。都包括一些具体品种。由由2 2种或以上种或以上单体单体共聚共聚得得到的高分子则到的高分子则习惯在单体名习惯在单体名称后加上后缀称后加上后缀“共聚物共聚物”，如乙烯如乙烯/醋酸醋酸乙烯共聚物，乙烯共聚物，乙交酯乙交酯/丙交丙交酯共聚物，聚酯共聚物，聚氧乙烯氧乙烯/聚氧聚氧丙烯共聚物等。丙烯共聚物等。注意区分以下三种聚合物注意区分以下三种聚合物.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利(二二)商品名称商品名称 许多高分子材料都有它们各自的商品名称，这些许多高分子材料都有它们各自的商品名称，这些商品名称大都比较简单而被普遍采用。在药用高分子商品名称大都比较简单而被普遍采用。在药用高分子材料中，有一些材料也有它们的商品名，如聚氧乙烯材料中，有一些材料也有它们的商品名，如聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚物的商品名为普流罗尼聚氧丙烯共聚物的商品名为普流罗尼(PluroniC)(PluroniC)，聚二甲基硅氧烷亦称硅油等。聚二甲基硅氧烷亦称硅油等。我国习惯以我国习惯以“纶纶”字作为合成纤维商品名称的字作为合成纤维商品名称的后缀字，如尼龙称为锦纶；涤纶即是聚对苯二甲酸乙后缀字，如尼龙称为锦纶；涤纶即是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维等。另外，一些外观类似于天然树脂的缩二醇酯纤维等。另外，一些外观类似于天然树脂的缩聚物商品名称的后缀字是聚物商品名称的后缀字是“树脂树脂”，前面取其原料，前面取其原料简名；许多经共聚合生产的合成橡胶，商品名直接称简名；许多经共聚合生产的合成橡胶，商品名直接称为橡胶，在为橡胶，在“橡胶橡胶”前面加上共聚单体简名或有代前面加上共聚单体简名或有代表性的字。表性的字。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利（1）树脂类（未加工成型的原料都称为树脂）树脂类（未加工成型的原料都称为树脂）（2）橡胶类）橡胶类 如丁苯橡胶丁二烯、苯乙烯聚合物如丁苯橡胶丁二烯、苯乙烯聚合物 乙丙橡胶乙烯、丙稀共聚物乙丙橡胶乙烯、丙稀共聚物 硅橡胶硅氧烷硅橡胶硅氧烷（3）纤维）纤维 氯纶氯纶 PVC 聚氯乙烯聚氯乙烯 丙纶丙纶 PP 聚丙烯聚丙烯 腈纶腈纶 PANC 聚丙烯腈聚丙烯腈.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利(三三)系统命名系统命名 习惯命名和商品名称应用普遍，但不够科学化。例如习惯命名和商品名称应用普遍，但不够科学化。例如惯用名聚乙烯醇，容易使人误解其单体是乙烯醇，而事实上惯用名聚乙烯醇，容易使人误解其单体是乙烯醇，而事实上乙烯醇单体并不存在，聚乙烯醇是聚醋酸乙烯酯的醇解产物。乙烯醇单体并不存在，聚乙烯醇是聚醋酸乙烯酯的醇解产物。至于商品名称就更容易引起混乱，同一种聚合物，在不同国至于商品名称就更容易引起混乱，同一种聚合物，在不同国家，甚至不同生产厂家之间亦称谓不一。家，甚至不同生产厂家之间亦称谓不一。国际纯化学和应用化学联合会国际纯化学和应用化学联合会(IUPAC)(IUPAC)提出了以化提出了以化学结构为基础的系统命名法，其规则如下：学结构为基础的系统命名法，其规则如下：1 1确定重复单元结构；确定重复单元结构；2 2排好重复单元中次级单元排好重复单元中次级单元(subunit)(subunit)的次序；的次序；3 3根据化学结构命名重复单元；根据化学结构命名重复单元；4 4在重复单元名称前加一个在重复单元名称前加一个“聚聚”字即为聚合物名称。字即为聚合物名称。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利1.确定重复确定重复单元结构单元结构：2.排好重复单元中次级单元排好重复单元中次级单元(subunit)的次序的次序，在，在 这个聚合物里次级单元为氯元素。这个聚合物里次级单元为氯元素。3.根据化学结构根据化学结构命名重复单元命名重复单元：1-氯代乙烯氯代乙烯4.在重复单元名称前加在重复单元名称前加“聚聚”字即：聚字即：聚(1-氯代乙烯氯代乙烯)聚聚1-(甲氧基羰基甲氧基羰基)-1-甲基乙烯甲基乙烯.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利 三、高分子的分类三、高分子的分类来来 源源天然高分子天然高分子：自然界天然存在的高分子。：自然界天然存在的高分子。半天然高分子半天然高分子：经化学改性后的天然高分子经化学改性后的天然高分子。合成高分子合成高分子：由单体聚合人工合成的高分子由单体聚合人工合成的高分子。1.按来源按来源.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利2 2性性质和和用用途途塑料塑料纤维橡胶橡胶涂料涂料胶粘胶粘剂功能高分子功能高分子以聚合物以聚合物为基体材料，添加其它助基体材料，添加其它助剂（增塑（增塑剂、润滑滑剂、填料、抗、填料、抗氧氧剂等），等），经加工形成的可加工形成的可进行塑性加工的高分子材料行塑性加工的高分子材料。以聚合物以聚合物为基体材料加入适当种基体材料加入适当种类和适当数量的助和适当数量的助剂（如硫化（如硫化剂、硫化促硫化促进剂、防老、防老剂、填料等），、填料等），经过塑塑练，使其具有可塑性，加，使其具有可塑性，加热加加压交交联后成后成为具有高具有高弹性的材料。如：性的材料。如：“四胶四胶”以聚合物以聚合物为基体材料加入适当助基体材料加入适当助剂（溶（溶剂、防静、防静电剂、柔、柔顺剂和燃和燃料等）配制成的可以料等）配制成的可以进行抽行抽丝加工的高分子材料。加工的高分子材料。如：如：“四四纶”涂于物体表面能成涂于物体表面能成坚韧的薄膜、起装的薄膜、起装饰和保和保护作用的聚合物材料。作用的聚合物材料。指具有良好的粘合性能，可将两种相同或不相同的物体粘接在指具有良好的粘合性能，可将两种相同或不相同的物体粘接在一起的一起的连接接聚合物聚合物材料材料指高分子主指高分子主链和和侧链上上带有反有反应性功能基性功能基团，并具有可逆或，并具有可逆或不可逆的物理功能或化学活性的一不可逆的物理功能或化学活性的一类高分子。高分子。具有特殊功能具有特殊功能与用途但用量不大的精与用途但用量不大的精细高分子材料。高分子材料。三三三三大大大大合合合合成成成成材材材材料料料料.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利 塑料塑料是指在一定条件下是指在一定条件下(如压力和温度如压力和温度)具有流动具有流动性和可塑性的高分子材料。这些材料易加工成型，如性和可塑性的高分子材料。这些材料易加工成型，如可吹塑成薄膜、拉制成管材、模压成板材等。在恢复可吹塑成薄膜、拉制成管材、模压成板材等。在恢复平常条件时平常条件时 (即去除压力和降低温度即去除压力和降低温度)仍能保持加工获仍能保持加工获得的形状。根据高分子材料的热性质，塑料可以分为得的形状。根据高分子材料的热性质，塑料可以分为热塑性塑料和热固性塑料热塑性塑料和热固性塑料两种：两种：热热固固性性塑塑料料是是受受热热后后形形成成体体型型结结构构、不不能能溶溶解解和和熔熔融融的的高高分分子子材材料料。虽虽然然热热固固性性塑塑料料通通常常能能用用加加热热和和加加压压成成型型，但但不不能能反反复复加加工工。最最常常用用的的应应该该是是炒炒锅锅锅锅把把手手和高低压电器。和高低压电器。热塑性塑料热塑性塑料是在被加热时变是在被加热时变软并能流动的聚合物材料。当冷却软并能流动的聚合物材料。当冷却时热塑性塑料变硬并保持高温时所时热塑性塑料变硬并保持高温时所赋予的形状，在适当加入稳定剂时，赋予的形状，在适当加入稳定剂时，它们能够重复多次加热和冷却的循它们能够重复多次加热和冷却的循环加工。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙环加工。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等均属此类材料。烯等均属此类材料。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利 纤维纤维是具有一定强度的线状或丝状高分子材料的是具有一定强度的线状或丝状高分子材料的总称，它们的直径仅为长度的千分之一或更低，受力总称，它们的直径仅为长度的千分之一或更低，受力产生的形变只有百分之几到百分之二十，其机械强度产生的形变只有百分之几到百分之二十，其机械强度可以在较宽的温度范围内保持不变。纤维分为可以在较宽的温度范围内保持不变。纤维分为天然天然纤维和化学纤维纤维和化学纤维两种：两种：化学纤维化学纤维分为改性纤维素纤分为改性纤维素纤维和合成纤维。维和合成纤维。1 1改性纤维素纤维亦来源于天然改性纤维素纤维亦来源于天然纤维，例如，经碱和二硫化碳处理纤维，例如，经碱和二硫化碳处理后的天然纤维在酸液中纺成的丝就后的天然纤维在酸液中纺成的丝就是俗称人造丝的改性纤维。是俗称人造丝的改性纤维。2 2合成纤维则是指完全经由聚合合成纤维则是指完全经由聚合反应得到的纺丝材料，如尼龙、晴反应得到的纺丝材料，如尼龙、晴纶、丙纶等。纶、丙纶等。天然纤维天然纤维 有棉、有棉、麻、丝等。这些天然纤麻、丝等。这些天然纤维经过一定的化学处理，维经过一定的化学处理，如水解、取代、酯化，如水解、取代、酯化，可制得各种药用纤维素可制得各种药用纤维素衍生物，如甲基纤维素、衍生物，如甲基纤维素、乙基纤维素、醋酸纤维乙基纤维素、醋酸纤维素等。素等。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利 橡胶橡胶是在室温下具有高弹性的高分子材料。是在室温下具有高弹性的高分子材料。在外力作用下，橡胶具有产生很大可逆形变的特在外力作用下，橡胶具有产生很大可逆形变的特性。当外力超过一定限度时，材料可能发生破坏。性。当外力超过一定限度时，材料可能发生破坏。硅橡胶、聚丁二烯硅橡胶、聚丁二烯(顺丁橡胶顺丁橡胶)、聚异戊二烯、聚异戊二烯 (异异戊橡胶戊橡胶)等都是常见的橡胶品种。等都是常见的橡胶品种。应该指出应该指出塑料、橡胶、纤维塑料、橡胶、纤维3 3种材料之间并无严格的种材料之间并无严格的界限。换言之，它们的界限。换言之，它们的性能和用途可因使用条性能和用途可因使用条件和使用目的不同而迎异。聚氯乙烯、聚丙烯主要件和使用目的不同而迎异。聚氯乙烯、聚丙烯主要用作塑料但也可用作纤维，甚至可以制成橡胶制品，用作塑料但也可用作纤维，甚至可以制成橡胶制品，而一些橡胶在较低温度下亦可作为塑料使用。而一些橡胶在较低温度下亦可作为塑料使用。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利3.按高分子的形状按高分子的形状（3）梯型）梯型（2）支化型（接枝）支化型（接枝）（1）线型）线型.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利4 4 科学分类法科学分类法A A 有机高分子：有机高分子：主链结构由主链结构由碳原子或由碳、氧、氮、硫、磷碳原子或由碳、氧、氮、硫、磷等在有机化合物中常见的原子组成。等在有机化合物中常见的原子组成。主链纯为碳原子构成的高分子称为均链主链纯为碳原子构成的高分子称为均链(有机有机)高分子或高分子或碳链碳链(有机有机)高分子高分子；这类高聚物不易水解，易加工，易燃烧，易老化，耐热性差。这类高聚物不易水解，易加工，易燃烧，易老化，耐热性差。主链中含有碳原子及氧、氮、硫、磷等原子的高分子称为主链中含有碳原子及氧、氮、硫、磷等原子的高分子称为杂杂链链(有机有机)高分子高分子；一些高分子主链中虽然不含碳原子以外的元；一些高分子主链中虽然不含碳原子以外的元素，但若有芳环结构，亦属杂链高分子。素，但若有芳环结构，亦属杂链高分子。这类聚合物是由缩聚反应或开环聚合而成的，因主链带极性，这类聚合物是由缩聚反应或开环聚合而成的，因主链带极性，易水解，醇解或酸解。易水解，醇解或酸解。优点：优点：耐热性好，强度高。耐热性好，强度高。缺点缺点：易水解。：易水解。主要用作工程塑料。主要用作工程塑料。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利B B 元素有机高分子元素有机高分子 该类大分子主链结构中不含碳原子，含该类大分子主链结构中不含碳原子，含硅、硼、硅、硼、铝、钛等原子和氧原子构成。铝、钛等原子和氧原子构成。侧基含乙基、乙烯基、侧基含乙基、乙烯基、芳环、杂环等芳环、杂环等C C 无机高分子无机高分子 该类大分子由该类大分子由除碳以外的其他元素原子组成除碳以外的其他元素原子组成，即，即在主链和侧链结构中均无碳原子，一般呈规则交联的在主链和侧链结构中均无碳原子，一般呈规则交联的面型结构或体型结构。石英、玻璃、弹性硫等材料均面型结构或体型结构。石英、玻璃、弹性硫等材料均可列人此类。目前虽然已经研制成少数线型的无机高可列人此类。目前虽然已经研制成少数线型的无机高分子，但仍很少应用。分子，但仍很少应用。这类高聚物的特点是具有无机物的热稳定性，有这类高聚物的特点是具有无机物的热稳定性，有机物的弹性和塑性。但强度较低。机物的弹性和塑性。但强度较低。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利例例1.碳链高分子碳链高分子例例2.杂链高分子杂链高分子例例3.元素有机高分子元素有机高分子聚乙烯聚乙烯聚乙二醇聚乙二醇聚二甲基硅氧烷聚二甲基硅氧烷5 按聚合基本反应按聚合基本反应 加聚树脂；缩聚树脂加聚树脂；缩聚树脂 丙烯酸树脂；酚醛树脂丙烯酸树脂；酚醛树脂6 按聚合物热性质按聚合物热性质 热塑性树脂；热固性树脂热塑性树脂；热固性树脂 聚苯乙烯；脲醛树脂聚苯乙烯；脲醛树脂.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利早期，根据单体与其生成的聚合物之间在分子组成与结构上的早期，根据单体与其生成的聚合物之间在分子组成与结构上的变化把聚合反应分为变化把聚合反应分为加聚反应和缩聚反应加聚反应和缩聚反应。加聚反应是指聚合产物的重复结构单元的组成与单体相同的聚加聚反应是指聚合产物的重复结构单元的组成与单体相同的聚合反应，其聚合产物称合反应，其聚合产物称加聚物加聚物；缩聚反应是指聚合产物的分子组成比单体分子少若干原子，即缩聚反应是指聚合产物的分子组成比单体分子少若干原子，即在聚合反应过程中伴随有水等小分子副产物生成，其聚合产物在聚合反应过程中伴随有水等小分子副产物生成，其聚合产物称称缩聚物缩聚物。开环聚合开环聚合异构化聚合异构化聚合聚加成聚加成聚聚 合合 反反 应应 的的 类类 别别.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利根据根据反应机理反应机理和和动力学动力学性质的不同，分为逐步聚合反应性质的不同，分为逐步聚合反应(Step-Growth Polymerization)和链式聚合反应和链式聚合反应(Chain-Growth polymerization)。逐步聚合反应逐步聚合反应是指在反应过程中，聚合物链是由体系中是指在反应过程中，聚合物链是由体系中所有聚所有聚合度分子之间合度分子之间通过缩合或加成反应生成的。其中通过缩合反应通过缩合或加成反应生成的。其中通过缩合反应生成聚合物链的称生成聚合物链的称缩合聚合反应缩合聚合反应（Polycondensation），），简简称称缩聚反应缩聚反应；如果聚合物链是通过加成反应生成的称如果聚合物链是通过加成反应生成的称逐步加成逐步加成聚合反应聚合反应（Polyaddition）.连锁聚合反应连锁聚合反应是指在聚合反应过程中，聚合物链是是指在聚合反应过程中，聚合物链是仅由单体和仅由单体和聚合物链上的反应活性中心之间聚合物链上的反应活性中心之间的反应生成，并且在新的聚合的反应生成，并且在新的聚合物链上再生反应活性点。物链上再生反应活性点。聚聚 合合 反反 应应 的的 类类 别别.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利逐步缩合反应，逐步缩合反应，反应中有小分子反应中有小分子物质生成物质生成聚聚 合合 反反 应应 的的 类类 别别.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利连锁聚合历程链引发：链增长：链终止：*整个过程瞬间完成聚聚 合合 反反 应应 的的 类类 别别.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利自由基聚合：自由基聚合：自由基聚合：自由基聚合：活性中心为自由基活性中心为自由基活性中心为自由基活性中心为自由基阳离子聚合：阳离子聚合：阳离子聚合：阳离子聚合：活性中心为阳离子活性中心为阳离子活性中心为阳离子活性中心为阳离子阴离子聚合：阴离子聚合：阴离子聚合：阴离子聚合：活性中心为阴离子活性中心为阴离子活性中心为阴离子活性中心为阴离子配位离子聚合配位离子聚合配位离子聚合配位离子聚合：活性中心为配位离子：活性中心为配位离子：活性中心为配位离子：活性中心为配位离子JJ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率和活化能差别很大率和活化能差别很大率和活化能差别很大JJ反应体系中只存在单体、聚合物和微量引发剂反应体系中只存在单体、聚合物和微量引发剂反应体系中只存在单体、聚合物和微量引发剂反应体系中只存在单体、聚合物和微量引发剂JJ进行连锁聚合反应的单体主要是烯类、二烯类化合物进行连锁聚合反应的单体主要是烯类、二烯类化合物进行连锁聚合反应的单体主要是烯类、二烯类化合物进行连锁聚合反应的单体主要是烯类、二烯类化合物JJ根据活性中心不同，连锁聚合反应又分为根据活性中心不同，连锁聚合反应又分为根据活性中心不同，连锁聚合反应又分为根据活性中心不同，连锁聚合反应又分为：聚聚 合合 反反 应应 的的 类类 别别.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利逐步聚合反应的特征逐步聚合反应的特征J反应早期反应早期,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之间进行后反应在这些低聚体之间进行J聚合体系由单体和分子量递增的中间产物所组成聚合体系由单体和分子量递增的中间产物所组成J大部分的缩聚反应（反应中有低分子副产物生成）都属于逐步聚合，大部分的缩聚反应（反应中有低分子副产物生成）都属于逐步聚合，J单体通常是含有官能团的化合物单体通常是含有官能团的化合物两种聚合机理的区两种聚合机理的区两种聚合机理的区两种聚合机理的区别别：主要反映在平均每一个主要反映在平均每一个主要反映在平均每一个主要反映在平均每一个分子分子分子分子链链增增增增长长所需要的所需要的所需要的所需要的时间时间上上上上聚聚 合合 反反 应应 的的 类类 别别.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利v一、自由基聚合反应一、自由基聚合反应v 自由基聚合是单体经外因作用形成单体自由基自由基聚合是单体经外因作用形成单体自由基活性中心，再与单体连锁聚合形成聚合物的化学反活性中心，再与单体连锁聚合形成聚合物的化学反应。其突出特点是反应开始时必须首先产生自由基应。其突出特点是反应开始时必须首先产生自由基活性中心。活性中心。v(一一)自由基的产生与活性自由基的产生与活性v 引发单体成为自由基而进行反应的方法很多，引发单体成为自由基而进行反应的方法很多，如：如：烯类单体可以烯类单体可以在热、光或高能在热、光或高能辐射辐射(、射线等射线等)作用下直作用下直接形成自由基。接形成自由基。而目前工业上广而目前工业上广泛应用的是用少量泛应用的是用少量的的引发剂来产生自引发剂来产生自由基活性中心由基活性中心，引，引发聚合反应。发聚合反应。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学1 1引发剂引发剂 引发剂引发剂(initiator)(initiator)是在一定条件下能打开是在一定条件下能打开碳碳-碳双键进行连锁聚合的化合物。引发剂有两碳双键进行连锁聚合的化合物。引发剂有两类：类：（1 1）在聚合条件）在聚合条件下分解出初级自下分解出初级自由基，引发单体由基，引发单体进行自由基聚合。进行自由基聚合。（2 2）在聚合条件）在聚合条件下分解出阳离子或下分解出阳离子或阴离子，引发单体阴离子，引发单体进行阳离子或阴离进行阳离子或阴离子聚合。子聚合。自由基聚合引发剂一般结构上具有弱键，容易自由基聚合引发剂一般结构上具有弱键，容易分解成自由基。分解成自由基。它通常分为热解型引发剂和氧它通常分为热解型引发剂和氧化还原型引发剂两类。化还原型引发剂两类。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学 (1)(1)热解型引发剂热解型引发剂 热解型引发剂是指由于受热在弱键处均裂而生成初级自由热解型引发剂是指由于受热在弱键处均裂而生成初级自由基的化合物。常用的有偶氮化合物基的化合物。常用的有偶氮化合物 和过氧化合物两类：和过氧化合物两类：(I)(I)偶氮类偶氮类 偶氮二异丁腈偶氮二异丁腈(AIBN)(AIBN)(II)(II)(II)(II)过氧化物过氧化物类类类类 过氧化二苯甲酰过氧化二苯甲酰(BPO)(BPO)偶氮化合物偶氮化合物类引发剂中最常用类引发剂中最常用的是偶氮二异丁腈，使用温度一般的是偶氮二异丁腈，使用温度一般在在45-6545-65，它的特点是分解均匀，它的特点是分解均匀,只形成一种自由基，无其他副反应，只形成一种自由基，无其他副反应，比较稳定、安全，但有毒性。比较稳定、安全，但有毒性。偶氮类和过氧化物类引发剂均属油溶性引发剂，常用于偶氮类和过氧化物类引发剂均属油溶性引发剂，常用于本体聚合、悬浮聚合和溶液聚合。本体聚合、悬浮聚合和溶液聚合。过氧化物过氧化物类是分子结构中含有类是分子结构中含有过氧键的一系列化合物。它的分解过氧键的一系列化合物。它的分解温度在温度在60-80,60-80,具有引发效率高、具有引发效率高、贮藏安全、无毒等特点，现已为工贮藏安全、无毒等特点，现已为工业上最常用的自由基引发剂。业上最常用的自由基引发剂。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学 在过氧化物类引发剂中加入少量的还原剂所组成的体系在过氧化物类引发剂中加入少量的还原剂所组成的体系称之为称之为氧化还原型引发剂氧化还原型引发剂。这里还原剂的作用是降低氧化。这里还原剂的作用是降低氧化剂分解的活化能，从而提高引发和聚合速率，降低聚合温度剂分解的活化能，从而提高引发和聚合速率，降低聚合温度(0-50)(0-50)，减少聚合副反应。，减少聚合副反应。(2)(2)氧化还原型引发剂氧化还原型引发剂 水溶性水溶性的过氧化物类引发的过氧化物类引发剂，常选用水溶性的还原剂，剂，常选用水溶性的还原剂，例如亚铁盐或亚硫酸盐等。例如亚铁盐或亚硫酸盐等。油溶性油溶性的过氧化物类常的过氧化物类常用水不溶性的还原剂，例如烷用水不溶性的还原剂，例如烷酸亚铁盐或叔胺、硫醇等。酸亚铁盐或叔胺、硫醇等。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学第一节 聚合反应 2 2引发活性与引发效率引发活性与引发效率 引发剂分解生成初级自由基的反应是链引发基元引发剂分解生成初级自由基的反应是链引发基元反应的控速步骤，直接影响到聚合反应的总速率。引反应的控速步骤，直接影响到聚合反应的总速率。引发剂的分解反应通常属一级反应，其活性的大小可用发剂的分解反应通常属一级反应，其活性的大小可用某一温度下的分解速率常数或半衰期某一温度下的分解速率常数或半衰期(t1/2)(t1/2)来衡量，来衡量，t1/2t1/2越短，引发活性越高：越短，引发活性越高：6060温度下，温度下，t1/2t1/2lhlh，表示该引发剂活性高，表示该引发剂活性高，分解容易，引发速率大；分解容易，引发速率大；t1/26ht1/26ht1/26h，为活性较低引发剂，为活性较低引发剂,引发速率较慢。引发速率较慢。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学第一节 聚合反应 事实上不管引发剂的活性如何，由于聚合副反事实上不管引发剂的活性如何，由于聚合副反应使引发剂分解产生的每一个自由基并不是都能引应使引发剂分解产生的每一个自由基并不是都能引发单体聚合发单体聚合(只有一部分自由基用来引发单体聚合只有一部分自由基用来引发单体聚合)，因此定义引发单体聚合的自由基数与分解的自由，因此定义引发单体聚合的自由基数与分解的自由基数的比值为引发剂的基数的比值为引发剂的引发效率引发效率。引发剂引发剂的引发效率与聚合体系和引发剂本身的引发效率与聚合体系和引发剂本身的结构有关。的结构有关。引发聚合的部分引发剂引发聚合的部分引发剂引发效率引发效率=-100%=-100%引发剂分解总量引发剂分解总量.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学第一节 聚合反应 3 3引发剂的选择引发剂的选择首先首先 要根据聚合反应实施的方法来选择，一般要根据聚合反应实施的方法来选择，一般 情况下：情况下：(1)(1)本体聚合、悬浮聚合和有机溶液聚合本体聚合、悬浮聚合和有机溶液聚合 选择偶氮类和过氧化物类油溶性引发选择偶氮类和过氧化物类油溶性引发 剂；剂；(2)(2)乳液聚合和水溶液聚合则要选择过硫乳液聚合和水溶液聚合则要选择过硫 酸盐类的水溶性引发剂。酸盐类的水溶性引发剂。其次其次要根据聚合温度选择活化能或半衰期适当要根据聚合温度选择活化能或半衰期适当的引发剂，使聚合时间适宜。的引发剂，使聚合时间适宜。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学第一节 聚合反应(二二)自由基聚合反应机理自由基聚合反应机理链引发链引发 链终止链终止 链增长链增长 链转移链转移 阻聚反应阻聚反应 .一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学(二二)自由基聚合反应机理自由基聚合反应机理 链引发：链引发：是形成单体活性中心的反应，它包括两步反应是形成单体活性中心的反应，它包括两步反应链终止链终止 链增长链增长 链转移链转移 阻聚反应阻聚反应 以上两步反应中，以上两步反应中，形成初级自由基反应的活化能高于形成单体自由形成初级自由基反应的活化能高于形成单体自由基反应的活化能，基反应的活化能，说明链引发的控速步骤是引发剂的分解反应，而且也说明链引发的控速步骤是引发剂的分解反应，而且也是整个自由基聚合反应的控制步骤。是整个自由基聚合反应的控制步骤。初级自由基与初级自由基与单体加成，形成单单体加成，形成单体自由基。体自由基。R+CH2=CHXCH2 CHRX E 21 33.5kJ/mol(2)引发剂引发剂()()分分解生成初级自由基解生成初级自由基(R)(R)。I2R E 1.25102kJ/mol(1).一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学(二二)自由基聚合反应机理自由基聚合反应机理链引发链引发 链终止链终止 链增长链增长 链转移链转移 阻聚反应阻聚反应 1.1.单体自由基能单体自由基能打开另一单体的打开另一单体的键键形成新的自由基；形成新的自由基；2.2.该自由基活性该自由基活性不变，仍能与其他单不变，仍能与其他单体继续不断地结合生体继续不断地结合生成单元更多的链自由成单元更多的链自由基。基。这个过程称为链这个过程称为链增长反应。增长反应。放热反应，聚合热约放热反应，聚合热约8.410kJ/mol E 21 33.5kJ/mol 链增长反应的活化能较低，因此链增长速率极快，链增长反链增长反应的活化能较低，因此链增长速率极快，链增长反应的两个特征：应的两个特征：1.1.反应速率很大；反应速率很大；2.2.只存在单体和聚合物两种组分只存在单体和聚合物两种组分.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学(二二)自由基聚合反应机理自由基聚合反应机理链引发链引发 链终止链终止 链增长链增长 链转移链转移 阻聚反应阻聚反应 链自由基失去活性形成稳定聚合物分子的反链自由基失去活性形成稳定聚合物分子的反应为链终止反应。应为链终止反应。两个链自由基头部的独电子相互结两个链自由基头部的独电子相互结合成共价键，形成饱和高分子的反应称合成共价键，形成饱和高分子的反应称为为偶合终止偶合终止。偶合终止产物的聚合度为。偶合终止产物的聚合度为链自由基重复单元数的链自由基重复单元数的2 2倍。倍。链自由基夺取另一链自由基的氢链自由基夺取另一链自由基的氢原子或其他原子的终止反应称为原子或其他原子的终止反应称为歧化歧化终止终止。歧化终止的结果，产物聚合度。歧化终止的结果，产物聚合度与链自由基中的单元数相同。与链自由基中的单元数相同。双基终止双基终止链终止反链终止反 应活化能应活化能 E=8.4-E=8.4-21kJ/mol21kJ/mol.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学(二二)自由基聚合反应机理自由基聚合反应机理链引发链引发 链终止链终止 链增长链增长 链转移链转移 阻聚反应阻聚反应 链自由基终止时，两种终止方式都链自由基终止时，两种终止方式都有可能，以何种为主，与聚合条件和单有可能，以何种为主，与聚合条件和单体种类有关。体种类有关。链终止活化能为链终止活化能为8.4-2lKJ/moI8.4-2lKJ/moI，比，比链增长反应活化能还低，至使链终止速链增长反应活化能还低，至使链终止速率常数极高，因此在聚合反应中始终存率常数极高，因此在聚合反应中始终存在着链增长反应与终止反应之间的竞争。在着链增长反应与终止反应之间的竞争。在这两个反应中，虽然终止速率远大于在这两个反应中，虽然终止速率远大于增长速率，但从整个聚合体系来看，因增长速率，但从整个聚合体系来看，因为反应速率与反应物浓度成正比，所以为反应速率与反应物浓度成正比，所以在聚合之初、中期，由于单体浓度远远在聚合之初、中期，由于单体浓度远远大于自由基浓度，而使增长总速率远大大于自由基浓度，而使增长总速率远大于终止总速率；但在反应末期，由于单于终止总速率；但在反应末期，由于单体浓度很低，自由基碰撞机率增加，而体浓度很低，自由基碰撞机率增加，而使聚合以终止反应为主。使聚合以终止反应为主。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学(二二)自由基聚合反应机理自由基聚合反应机理链引发链引发 链终止链终止 链增长链增长 链转移链转移 阻聚反应阻聚反应 链转移反应是指链转移反应是指链自由基从单体、链自由基从单体、引发剂、溶剂等低分子或大分子等其引发剂、溶剂等低分子或大分子等其他分子上夺取一个原子他分子上夺取一个原子(氢或氯氢或氯)，终，终止成为稳定的大分子，而使失去原子止成为稳定的大分子，而使失去原子的分子成为自由基，继续新的链增长的分子成为自由基，继续新的链增长反应。链转移只是活性中心的转移，反应。链转移只是活性中心的转移，并未减少活性中心的数目，所以链转并未减少活性中心的数目，所以链转移的结果通常不影响聚合速率，但却移的结果通常不影响聚合速率，但却降低了聚合物的聚合度，并可能导致降低了聚合物的聚合度，并可能导致支化、交联产物的形成。支化、交联产物的形成。链转移反应是自由基聚合中常见链转移反应是自由基聚合中常见的副反应，但有时也可利用它来调节的副反应，但有时也可利用它来调节聚合物的分子量。聚合物的分子量。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学(二二)自由基聚合反应机理自由基聚合反应机理1.1.向单体转移向单体转移2.2.向引发剂转移向引发剂转移.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学(二二)自由基聚合反应机理自由基聚合反应机理3.3.向大分子转移向大分子转移4.4.向溶剂转移向溶剂转移.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学(二二)自由基聚合反应机理自由基聚合反应机理链引发链引发 链终止链终止 链增长链增长 链转移链转移 阻聚反应阻聚反应 自由基与某些物质反应形成自由基与某些物质反应形成稳定的分子或稳定的自由基，使稳定的分子或稳定的自由基，使聚合速率下降为零的反应称为聚合速率下降为零的反应称为阻阻聚反应聚反应,这些物质称为阻聚剂。这些物质称为阻聚剂。阻聚反应不是聚合的基元反应，阻聚反应不是聚合的基元反应，但很重要。自由基聚合的阻聚剂但很重要。自由基聚合的阻聚剂有三种类型：有三种类型：(1)(1)稳定自由基，本身不能引发聚稳定自由基，本身不能引发聚合，但能与活性自由基结合而终合，但能与活性自由基结合而终止，如止，如2 2，2-2-二苯基二苯基-1-1-三硝基苯三硝基苯肼基肼基(DPPH)(DPPH)；.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学(二二)自由基聚合反应机理自由基聚合反应机理链引发链引发 链终止链终止 链增长链增长 链转移链转移 阻聚反应阻聚反应 (1)(1)稳定自由基，本身不能引发聚合，稳定自由基，本身不能引发聚合，但能与活性自由基结合而终止，如但能与活性自由基结合而终止，如2 2，2-2-二苯基二苯基-1-1-三硝基苯肼基三硝基苯肼基(DPPH)(DPPH)；(2)(2)带有强吸电子基团的芳香族化合带有强吸电子基团的芳香族化合物，如醒类、芳硝基类物，如醒类、芳硝基类 (如硝基苯，如硝基苯，二硝基氯苯，苦味酸等二硝基氯苯，苦味酸等)、酚类、芳、酚类、芳胺等；胺等；(3)(3)某些杂质，如空气中的氧，因此某些杂质，如空气中的氧，因此聚合反应要在惰性气体中进行。聚合反应要在惰性气体中进行。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学 (三三)自由基聚合反应的特征自由基聚合反应的特征 1 1自由基聚合反应的特征可概括为慢引发、快自由基聚合反应的特征可概括为慢引发、快增长、速终止。增长、速终止。2 2引发速率是控制总聚合速率的关键；引发速率是控制总聚合速率的关键；3 3聚合体系中只有单体和聚合物组成；聚合体系中只有单体和聚合物组成；4 4延长反应时间可提高单体转化率，对分子量影延长反应时间可提高单体转化率，对分子量影响较少；响较少；5 5少量阻聚剂即可终止自由基聚合反应。少量阻聚剂即可终止自由基聚合反应。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人谋取私利第二章第二章 高分子化学高分子化学(四四)自由基聚合产物的分子量自由基聚合产物的分子量 分子量是鉴定聚合物的重要指标。自由基聚合分子量是鉴定聚合物的重要指标。自由基聚合过程中，影响分子量的主要因素有：单体的浓度、过程中，影响分子量的主要因素有：单体的浓度、引发剂的浓度和反应温度。引发剂的浓度和反应温度。在没有链转移反应和除去杂质的条件下：在没有链转移反应和除去杂质的条件下：自由基聚合产物的分子量与单体的浓度成正自由基聚合产物的分子量与单体的浓度成正比；比；与引发剂浓度的平方根成反此；与引发剂浓度的平方根成反此；温度升高，分子量下降；温度升高，分子量下降；因此因此在较低温度下，可获得较高分子量的聚合在较低温度下，可获得较高分子量的聚合物。物。.一是作为领导干部一定要树立正确的权力观和科学的发展观，权力必须为职工群众谋利益，绝不能为个人或少数人