名词解释高分子.doc

1832年： Berzelius（Swedish Chemist） 提出“Polymer”一词 1838年： C.N.Goodyear 发明天然橡胶硫化的方法1907年：比利时人L.Backeland 合成酚醛树脂，首次人工合成1920年：H.Staudinger首次提出共价键联结的大分子概念高分子(polymer)：具有高的相对分子量，其结构必须是由多个重复单元所组成，并且这些重复单元实际上或概念上是由相应的小分子衍生而来。高分子化合物：或称聚合物，是由许多单个高分子组成的物质。 单体(monomer)：可进行聚合反应，并构成高分子基本结构组成单元的小分子。结构单元(structural unit)：构成高分子主链结构一部分的单个原子或原子团，可包含一个或多个链单元。 重复单元(repeating unit)：重复组成高分子分子结构的最小的结构单元单体单元(monomer unit)：聚合物分子结构中由单个单体分子生成的最大的结构单元 聚合度(degree of polymerization)：单个聚合物分子（或链段）所含单体单元的数目。全同立构高分子(isotactic polymer)：主链上的C*的立体构型全部为D型或L 型。间同立构高分子(syndiotactic polymer )：主链上的C*的立体构型各不相同, 即D型与L型相间连接。无规立构高分子(atactic polymer)：主链上的C*的立体构型紊乱无规则连接。遥爪高分子(telechelic polymer)：含有反应性末端基团、能进一步聚合的高分子。均聚物(homopolymer)：由一种（真实的、隐含的或假设的）单体聚合而成的聚合物。 共聚物(copolymer)：由一种以上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。逐步聚合反应(step-growth polymerization)是指在反应过程中，聚合物链是由体系中所有聚合度分子之间通过缩合或加成反应生成的。连锁聚合反应(chain-growth polymerization)：是指在聚合反应过程中，聚合物链是仅由单体和聚合物链上的反应活性中心之间的反应生成，并且在新的聚合物链上再生反应活性点。 聚合物的多分散性(dispersion of polymer)：聚合物是由一系列分子量不等的同系物高分子组成，这些同系物高分子之间的分子量差为重复结构单元分子量的倍数，这种同种聚合物分子长短不一的特征称为聚合物的多分散性。平均分子量(average molecular weight)：聚合物的分子量或聚合度是统计的，是一个平均值，叫平均分子量或平均聚合度。聚合物的分类(categorization of polymer)：按来源：天然高分子、半天然高分子和合成高分子按主链元素组成：碳链高分子、杂链高分子和元素有机高分子按性质和用途：塑料、纤维和橡胶，以及功能高分子、胶粘剂和涂料聚合物的命名(nomenclature of polymer)：习惯命名和IUPAC命名自由基聚合(free radical polymerization)：由自由基引发的连锁聚合反应阳离子聚合(cationic polymerization) ：由阴离子引发的连锁聚合反应阴离子聚合(anionic polymerization) ：由阳离子引发的连锁聚合反应配位聚合（coordination polymerization）：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。引发剂半衰期(half-life of initiator)：引发剂分解至起始浓度的一般所需的时间，用t1/2表示。诱导分解（induction decomposition）：自由基向引发剂转移反应。笼蔽效应（cage effect）：当体系中引发剂浓度较低时，引发剂分子处于单体或溶剂包围中而不能发挥作用，称为笼蔽效应。链转移常数(chain transfer constant)：链转移速率常数与链增长速率常数之比，用C表示。动力学链长(kinetic chain length)：一个活性种从引发到终止所消耗的单体分子数，用表示。自动加速效应(autoacceleration effect) 及其产生的原因：单体和引发剂浓度随转化率上升而降低，聚合总速率应该降低。但在实际上，当转化率达15%20%以后，聚合速率会快速上升。这种现象称为自动加速现象。自动加速现象主要由体系的粘度增加引起的，又称凝胶效应。引发效率(initiator efficiency)：用于引发聚合的引发剂占所消耗的引发剂总量的分率成为引发剂效率，用 f 表示。本体聚合(bulk polymerization)：本体聚合是单体本身在不加溶剂以及其它分散剂的条件下，由引发剂或直接由光热等作用下引发的聚合反应。溶液聚合(solution polymerization)：溶液聚合是将单体和引发剂溶于适当溶剂中，在溶液状态下进行的聚合反应。悬浮聚合(suspension polymerization)： 通过强力搅拌并在分散剂的作用下，把单体分散成无数的小液珠悬浮于水中由油溶性引发剂引发而进行的聚合反应。乳液聚合(emulsion polymerization)：乳液聚合是在乳化剂的作用下并借助于机械搅拌，使单体在水中分散成乳状液，由水溶性引发剂引发而进行的聚合反应。乳化剂的作用：（1）降低表面张力，便于单体分散成细小的液滴，即分散单体；（2）在单体液滴表面形成保护层，防止凝聚，使乳液稳定；（3）增溶作用：当乳化剂浓度超过一定值时，就会形成胶束（micelles)，胶束呈球状或棒状，胶束中乳化剂分子的极性基团朝向水相，亲油基指向油相，能使单体微溶于胶束内。Polyvinyl chloride（聚氯乙烯）Polyvinyl acetate （聚醋酸乙烯酯）Polytetrafluro ethylene (聚四氟乙烯)Polyacrolynitrile（聚丙烯腈）Polyacrylamide(聚丙烯酰胺)Polyethylene (聚乙烯)Polypropylene (聚丙烯)Polystyrene (聚苯乙烯)Polyisobutylene (聚异丁烯)Polymethyl methacrylic (聚甲基丙烯酸甲酯)Phenyl formaldehyde resin （酚醛树脂） 无规共聚物（random copolymer)：两种单体单元的排列没有一定顺序的共聚物。交替共聚物（alternating copolymer)：两单体单元在分子链上有规律地交替排列的共聚物。嵌段共聚物（block copolymer)： 两单体单元在分子链上成段排列的共聚物。接枝共聚物（graft copolymer)：以其中一单体组成的长链为主链，另一单体组成的链为侧链（支链）与之相连的共聚物。竞聚率（reactivity ratios）：单体自身增长（均聚）和交叉增长（共聚）的速率常数的比值，用r表示。理想共聚（r1r2 = 1) 两种自由基进行均聚和共聚的几率相同；交替共聚（r1=r2=0）两种链自由基都倾向于与异种单体共聚；非理想共聚（r11， r2 1且r1r2 1）两种链自由基都有利于与单体M1反应；非理想共聚（r11， r2 1且r1r2 1）两种链自由基都有利于与单体M2反应；非理想共聚（r11， r2 1 且r1r2 1）两种链自由基与异种单体共聚的倾向均大于均聚；“嵌段共聚”（r11，r21）两种链自由基都有利于与同种单体反应，因此理论上应可形成嵌段共聚物。共聚合反应的意义：开发聚合物新品种；提高聚合物的综合性能，通过共聚反应可吸取几种均聚物的长处，改进多种性能，如机械性能、溶解性能、抗腐蚀性能和老化性能等，从而获得综合性能均衡优良的聚合物。共聚产物组成分布控制：a. 恒比点附近投料；b. 补充活性单体保持单体组成恒定法；c. 控制单体转化率。缩合聚合：官能团单体多次重复缩合而形成缩聚物的过程。逐步加成聚合：某些单体分子的官能团可按逐步反应机理相互加成而获得聚合物，但又不析出小分子副产物的反应。线形逐步聚合反应：参与反应的每种单体只含两个功能基，聚合产物分子链只会向两个方向增长，生成线形高分子的反应。非线形逐步聚合反应：聚合产物的分子链形态不是线形的，而是支化或交联型的，聚合体系中必须含有带两个以上功能基的单体的逐步聚合反应。平衡缩聚反应：指聚合过程中生成的聚合物分子可被反应中伴生的小分子降解，单体分子与聚合物分子之间存在可逆平衡的逐步聚合反应。 不平衡缩聚反应：聚合反应过程中生成的聚合物分子之间不会发生交换反应，单体分子与聚合物分子之间不存在可逆平衡，即不存在化学平衡的逐步聚合反应。尼龙-66：尼龙-6：