高分子材料化學重點知識點總結

1、第一章 水溶性高分子1) 水溶性高 分子的性能：水溶性；2.增黏性；3.成膜性；4.表面活性劑功能；5.絮凝功能；6.粘接作用。2) 造紙行業(yè)中的水溶性高分子：（1）聚丙烯酰胺：1） 分子量小于100萬：主要用于紙漿分散劑；2） 分子量在100萬和500萬之間：主要用于紙張增強劑；3）分子量大于500萬：造紙廢水絮凝劑（超高分子量）；（2）聚氧化乙烯：用作紙漿長纖維分散劑，用作餐巾紙、手帕紙、茶葉袋濾紙，濕強度很高；（3）聚乙烯醇：強粘結力和成膜性；用作涂布紙的顏料粘合劑；紙張施膠劑；紙張再濕性粘合劑。3) 日用品、化妝品行業(yè)中的水溶性高分子：對乳化或懸浮狀態(tài)的分散體系起穩(wěn)定作用，另外具有增稠

2、 、成膜、粘合、保濕功能等。4) 殼聚糖：優(yōu)良的生物相容性和成膜性；顯著的美白效果；修飾皮膚及刺激細胞再生的功能5) 水處理行業(yè)中的水溶性高分子：（1）聚天冬氨酸（掌握其一）：1）以天冬氨酸為原料：（方程式）；2）以馬來酸酐為原料：（方程式）；特點：生物降解性好；可用于高熱和高鈣水。1996年Donlar公司獲美國總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎；（2）聚環(huán)氧琥珀酸（方程式）特點：無磷、無氮，不會引起水體的富營養(yǎng)化。第二章、離子交換樹脂1) 離子交換樹脂的結構與性能要求：（1）結構要求：1）其骨架或載體是交聯(lián)聚合物，2）聚合物鏈上含有可以離子化的功能基。（2）性能要求：a、一定的機械強度；b、高的熱穩(wěn)定性、

3、化學穩(wěn)定性和滲透穩(wěn)定性；c、足夠的親水性；d、高的比表面積和交換容量；e、合適的粒徑分布。2) 離子交換樹脂的分類：（1）按照樹脂的孔結構可以分為凝膠型（不含不參與聚合反應的其它物質，透明）和大孔型（含有不參與聚合反應物質，不透明）。（2）根據(jù)所交換離子的類型：陽離子交換樹脂（-SO3H）；陰離子交換樹脂（-N+R3Cl-）；兩性離子交換樹脂3) 離子交換樹脂的制備：（1）聚苯乙烯型：（方程式）4) 離子交換樹脂的選擇性：高價離子，大半徑離子優(yōu)先5) 離子交換樹脂的再生：a. 鈉型強酸型陽離子交換樹脂可用10%NaCl溶液再生；b. OH型強堿型陰離子交換樹脂則用4%NaOH溶液再生。6) 離

4、子交換樹脂在水處理中的用：（1）水的軟化；（2）水的脫鹽。第三章、高吸液樹脂1) 淀粉接枝聚丙烯腈（丙烯酸）2) 改性淀粉類高吸水性樹脂特點：優(yōu)點：1）原料來源豐富，2）產(chǎn)品吸水倍率較高，通常都在千倍以上。缺點：1）吸水后凝膠強度低，2）保水性差，3）易受細菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。3) 纖維素類高吸水性樹脂的特點：優(yōu)點：1）原料來源豐富，2）吸水后凝膠強度高。缺點：1）吸水能力比較低，2）易受細菌等微生物分解而失去吸水、保水作用。4) 殼聚糖類：殼聚糖類高吸水樹脂具有好的耐霉變性。 5) 聚丙烯酸型高吸水樹脂：（1）丙烯酸直接聚合法：由于強烈的氫鍵作用，體系粘度大，自動加速效應明顯

5、，反應較難控制。（2）聚丙烯腈水解法：可用于廢腈綸絲的回收利用，來制備高吸水纖維。（3）聚丙烯酸酯水解法：丙烯酸酯品種多樣，反應易控制6) 聚乙烯醇型高吸水樹脂：初期吸水速度較快，耐熱性和保水性都較好7) 高吸水性樹脂的吸水機制：親水作用（親水性基團）；滲透壓作用(可離子化基團）；束縛作用（高分子網(wǎng)格）8) 高吸油樹脂類型及制備方法：（1）聚丙烯酸酯類（2）聚烯烴類樹酯（3）丙烯酸酯和烯烴共聚物（4）聚氨酯吸油泡沫第四章、高分子螯合劑1) 配位原子【O】：-OH；-O-；-CO；-COOH；-COOR；-P(OH)2；【N】：-NH2；-C=N-R；-C=N-OH；-N=N-； -NH-NH-

6、2) 氧配位的高分子螯合劑：（1）水楊酸樹脂用于海水中Fe3+、Cu2+的定量分析。（2）EDTA螯合樹脂（方程式）吸附受pH的影3) 含席夫堿結構的螯合樹脂（方程式）對Cu2+,Co2+4) 含偶氮結構的螯合樹脂：可用于稀土元素的吸附和富集。5) 巰基樹脂：對Hg2+有很高的吸附容量。第五章、高分子反應試劑1) 高分子載體上肽的固相合成：（1）聚合物載體的選擇：（2）氨基酸的保護及與載體的鍵合；（3）氨基酸的去保護和去質子化；（4）肽鍵的生成；（5）肽鍵從載體上的解脫（方程式）2) 高分子反應試劑的特點：（1）可以簡化分離過程；（2）高分子試劑可以回收，經(jīng)再生重新使用；（3）減少副反應。3)

7、 高分子氧化試劑：(1) 高分子過氧酸試劑 4) 高分子還原試劑：(2) 高分子磺酰肼還原試劑5) 高分子鹵代試劑：(2)高分子N-鹵代酰亞胺（NBS）6) 高分子?；噭?2)高分子酸酐 7) 高分子葉立德試劑：(1) 高分子膦葉立德試劑 （方程式）第六章高分子催化劑1) 高分子酸堿催化劑（結構式）：（1）H型強酸型陽離子交換樹脂（SO3H）；（2）OH型強堿型陰離子交換樹脂（CH2N+R3OH-）；2) Mizoroki-Heck（溝呂木-赫克）反應：（方程式）3) 高分子相轉移催化劑特點：（1）只需簡單過濾即可定量回收，產(chǎn)物分離也很方便；（2）可多次重復使用，而活性不降低或稍微降低；（

8、3）毒性很小，可減少對環(huán)境的污染；（4）適合于工業(yè)上的連續(xù)化生產(chǎn)。4) 高分子季磷鹽相轉移催化劑（結構式）第七章、液晶高分子材料1) 液晶高分子的分類：（1） 按照液晶的形成條件不同：熱致液晶；溶致液晶；場致液晶。（2） 根據(jù)分子排列的形式和有序性的不同：近晶型；向列型；膽甾型。2) 主鏈型液晶高分子：（1）聚對苯二甲酰對苯二胺（PPTA）（凱夫拉纖維）（方程式）；（2）聚苯并噁唑（PBO）（方程式）3) PPTA纖維的特點：1）剛性苯環(huán)，對稱；2）高比強度，高比模量，高抗撕裂，耐高溫耐低溫。4) PPTA纖維的應用：1）飛機導彈上復合材料；2）防彈服賽馬服；3）高性能繩索；4）體育用品5)

9、Vectran纖維：耐酸，耐堿，耐水，耐磨優(yōu)于凱夫拉。6) 熱致液晶高分子：（1）引入異種剛性結構；（2）引入剛性扭曲成分；（3） 剛性主鏈中引入側步結構；（4）在剛性主鏈中引入柔性間隔基；（5） 引入取代基7) 特殊結構的液晶高分子：（1）甲殼型液晶高分子；（2）氫鍵型液晶高分子第八章、導電高分子材料1) 復合型導電高分子材料：優(yōu)點：工藝簡單、加工性好；耐腐蝕；電阻率可調(diào)范圍大；價格低等。2) 炭黑粉末填充型：目前用途最廣、用量最大的一種復合導電高分子材料 。3) 金屬粉末填充型：金、銀：抗氧化性，但價格高，難以進入民用領域；銅、鎳、鋁：價格便宜，但易氧化，需要進行特殊處理。4) 聚苯乙炔（

10、選一種方法）：Witting反應；Heck反應。（方程式）5) 導電高分子聚苯胺的特點： 原料廉價易得，合成簡單； 具有較高的電導率； 穩(wěn)定性好（耐高溫、良好的抗氧化性）； 改進合成方法后可進行溶液和熔融加工。6) 導電高分子聚苯胺的應用： 金屬防腐； 二次電池； 抗靜電材料； 隱身材料。第九章光敏材料1) 光刻膠：（1）正性光刻膠：聚合物在光照下發(fā)生降解反應，溶解性得到提高，在顯影過程中曝光部分被除去；（2）負性光刻膠（聚乙烯醇肉桂酸）：在光照下發(fā)生聚合或交聯(lián)反應，生成物的溶解性下降，在顯影時曝光部分被保留。2) 光敏涂料：（1）組成：預聚物、稀釋劑、交聯(lián)劑、光引發(fā)劑；（2）優(yōu)點：a. 不含

11、溶劑或溶劑含量很少，減少材料消耗，對環(huán)境污染小，使用安全；b. 交聯(lián)過程在涂刷之后進行，可得到交聯(lián)度高、力學強度高的涂層。（3）預聚物：不飽和聚酯型，現(xiàn)在常用飽和苯酐代替部分馬來酸酐，另外用一縮乙二醇、丙二醇、1,3-丁二醇代替部分乙二醇，進行共縮聚3) 光致變色高分子材料的應用：（1）光致變色偽裝材料；（2）強閃光防護、宇宙線的防護（3）光致變色油墨（4）防復印材料第十章醫(yī)用高分子1) 醫(yī)用高分子材料的分類：（1）按材料與活體組織的相互作用關系：A. 生物降解醫(yī)用高分子材料；B .生物惰性醫(yī)用高分子材料；C. 生物活性醫(yī)用高分子材料。（2）按材料與肌體接觸的部位和時間長短進行分類：A. 長期

12、植入材料；B. 短期植入材料；C. 體內(nèi)體外連通使用的材料；D. 體表接觸材料與一次性使用醫(yī)療用品材料。2) 對醫(yī)用高分子材料的人體效應的要求：（1）無毒；（2）無熱原反應或低熱原反應；（3）不致癌、不致畸；（4）不引起過敏反應；（5）不破壞鄰近組織；（6）良好的血液相容性。3) 聚乳酸在醫(yī)療上的應用： 可降解手術縫合線； 作為組織缺損補強材料； 作為接合固定材料； 藥物控制釋放材料。4) 聚乳酸的合成方法：開環(huán)聚合（方程式）5) 聚酸酐的合成方法（方程式）：（1）混合酸酐法；（2）酰氯羧酸?；ǎ唬?）開環(huán)聚合。6) 聚-腈基丙烯酸酯類（1）優(yōu)點：A. 不需固化劑；B. 能與比較潮濕的人體組

13、織強烈結合；C. 聚合熱低；D.不致癌、不致畸；E. 抗菌且具有良好的生物相容性。（2）缺點：A. 粘接部位彈性差；B. 儲存期短，易發(fā)生凝固。7) 甲殼素及殼聚糖在醫(yī)學領域的應用：（1）制作醫(yī)用纖維和膜材料；（2）作為藥物載體 ；（3）作為凝血材料；（4）作為高分子藥物 增強免疫力、抗腫瘤 降血糖 降低脂肪和膽固醇 消炎 健胃；（5）人工器官制作材料。8) 聚氨酯在醫(yī)學領域的用途：（1）人工心臟及其輔助裝置材料；（2）醫(yī)用導管；（3）假肢（義肢）9) 聚丙烯酸酯類：（1）骨固化劑（骨水泥）（ PMMA粉）；（2）牙科材料：聚甲基丙烯酸甲酯強度高、無毒、易加工，可以作為制作假牙的主要材料；（3

14、）隱形眼鏡（PMMA）10) 聚四氟乙烯性能：（1）耐強酸、強堿、強氧化劑；（2）耐有機溶劑；（3）耐老化；（4）自潤滑性好，是固體材料中摩擦系數(shù)最低的；（5）耐高溫、耐低溫，；（6）生物相容性好。11) 高分子藥物（結構）：（1）利用含羧基聚合物和胺基反應；（2）利用含胺基聚合物和羧基反應；（3）青霉素自身縮合12) 低分子量聚二甲基硅氧烷：用于腸胃脹氣的治療（消脹片），13) 聚乙烯氮-氧吡啶：因大量吸入游離二氧化硅粉塵所引起的急性和慢性矽肺病有較好的治療和預防效果。 14) 血液凈化膜材料：（1）纖維素膜特點： 具有一定的機械強度； 良好的透過性； 由于纖維素是天然的高分子材料，安全性高； 原料來源豐富、價格低廉。第十一章農(nóng)用高分子1) 農(nóng)用轉光膜：（1）功能：黃綠光和紫外光轉換為紅橙光和藍紫光；（2）效能：增溫，生物，減病，品質，增