二十二章節(jié)合成高分子化合物PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1二十二章節(jié)合成高分子化合物二十二章節(jié)合成高分子化合物Honghe University Prof Guo Ya-li第一節(jié)第一節(jié) 合成高分子的意義及分類合成高分子的意義及分類 一、合成高分子化合物一、合成高分子化合物有機(jī)高分子化合物有天然與合成之分，如蛋白質(zhì)，淀粉及纖維素是自然界中生長的，故叫做天然高分子化合物；而塑料，合成纖維及合成橡膠則屬于人工合成的，所以叫做合成高分子材料。 三大合成材料：合成纖維 合成橡膠 塑料公元一世紀(jì)：開始利用天然高分子（絲織、造紙等）；19世紀(jì)：英、美加工利用天然橡膠（硫化）、纖維素改性（硝化）；1907年：合成酚醛樹脂；1927年：合成聚乙烯；3040年

2、代：合成橡膠、合成纖維、合成塑料。第1頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li 高分子化合物與高分子材料是有區(qū)別的。我們常說的高分子材料實(shí)際上是由高分子化合物經(jīng)過加工和加入某些添加物而制成的。 高分子化合物是以其分子量很高而得名，一般在五千以上可達(dá)幾萬，幾十萬，甚至上百萬。但它的化學(xué)組成都比較簡(jiǎn)單，并以相同的結(jié)構(gòu)單元組成。如：聚乙烯 寫成 二、合成高分子的分類二、合成高分子的分類合成纖維： 尼龍、滌綸合成橡膠：丁苯橡膠、丁鈉橡膠、丁腈橡膠；塑料：熱塑性塑料、熱固性塑料。第2頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li第二節(jié)、高

3、分子的合成第二節(jié)、高分子的合成 一、加聚反應(yīng)一、加聚反應(yīng)1加聚反應(yīng)加聚反應(yīng) 由一種或兩種以上不飽和烴或環(huán)狀化合物合成高聚物的反應(yīng)，反應(yīng)過程中沒有低分子物質(zhì)生成。 乙烯 聚乙烯環(huán)氧乙烷 聚環(huán)氧乙烷第3頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li2、基本概念、基本概念 3、加聚反應(yīng)的分類、加聚反應(yīng)的分類(1).均聚反應(yīng)：僅由一種單體發(fā)生的加聚反應(yīng) 單體：每個(gè)參加聚合的小分子；鏈節(jié)：生成的高聚物中每個(gè)聚合單元；聚合度：n值大小；分散性：聚合物n值差異；平均分子量：高聚物中不同大小聚合物分子的平均分子量。第4頁/共30頁Honghe University Prof Gu

4、o Ya-li(2).共聚反應(yīng)：由兩種以上單體共同聚合 (3). 按歷程分有：自由基 負(fù)離子 正離子和配位聚合反應(yīng) 第5頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li第6頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li 單體 單體 二聚體 三聚體 n聚體 自由基 自由基 自由基 自由基第7頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li第8頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li第9頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li第10頁/共30

5、頁Honghe University Prof Guo Ya-li 1、縮聚反應(yīng)、縮聚反應(yīng) 由一種或兩種以上單體化合成高聚物，同時(shí)有低分子物質(zhì) 產(chǎn)生。 特點(diǎn)特點(diǎn)：（1）所用單體是帶有兩個(gè)或兩個(gè)以上-OH, -COOH, -NH2等 反應(yīng)基團(tuán)的化合物。 （2）是通過一連串的縮合反應(yīng)來完成的。和低分子的縮合 反應(yīng)一樣。都是可逆反應(yīng)。相對(duì)分子量隨反應(yīng)時(shí)間增 加而逐漸增大，但單體的轉(zhuǎn)化率卻幾乎與反應(yīng)時(shí)間無 關(guān)。 二、縮聚反應(yīng)二、縮聚反應(yīng) 第11頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li第12頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li

6、有些單體縮聚成高聚物時(shí)，并不析出低分子物質(zhì)。但在反應(yīng)過程中，也是相對(duì)分子量隨反應(yīng)時(shí)間而逐漸增大，單體轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)時(shí)間無關(guān)。這種反應(yīng)也屬縮聚反應(yīng)。 如： 尼龍-6 第13頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li聚氨酯 第14頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li除酚醛樹脂外，脲醛樹脂與三聚氰胺甲醛樹脂有也都可形成熱固性樹脂。 在這些縮合反應(yīng)中，尿素相當(dāng)于四個(gè)官能團(tuán)的單體。（每個(gè)-NH2相當(dāng)于兩個(gè)官能團(tuán)） 第15頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li（2）體型縮聚 單體分子以兩個(gè)以上的官

7、能團(tuán)向大分子的兩個(gè)方向增長，得到體型結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物。第16頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li第三節(jié)、高分子的基本結(jié)構(gòu)及其性能特點(diǎn)第三節(jié)、高分子的基本結(jié)構(gòu)及其性能特點(diǎn) 1. 分子的分子結(jié)構(gòu)分為兩種基本類型分子的分子結(jié)構(gòu)分為兩種基本類型：線型結(jié)構(gòu)，體型結(jié)構(gòu)。2性能性能 線形結(jié)構(gòu)（包括帶有支鏈的）高分子，有獨(dú)立的大分子存在（在溶劑中或在加熱熔融狀態(tài)下，大分子可以彼此分離開來）。具有彈性，可塑性，在溶劑中能溶解，加熱熔融，硬度和脆性較小。 體型結(jié)構(gòu)（分子鏈間大量是交聯(lián)的）高分子，沒有獨(dú)立的大分子存在，沒有彈性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶脹，硬度和脆性較大。 第

8、17頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li第18頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li第19頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li第四節(jié)、第四節(jié)、 常見高分子化合物常見高分子化合物 1塑料塑料 具有可塑性能的高分子材料。（以高分子樹脂為基本成分的高分子物質(zhì)）。 組成：樹脂：高分子物質(zhì)。40100。 助劑：填料、增塑劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑。 分類：熱塑性塑料、熱固性塑料。 普通塑料、工程塑料。熱塑性塑料：一般為線型高分子，可反復(fù)加熱熔化。 如：聚乙烯、聚氯乙烯等等。熱固性塑料：受熱發(fā)生交

9、聯(lián)，固化，冷卻后不能再熔化。 如：酚醛塑料、環(huán)氧樹脂等等。第20頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li塑料中的“四烯” 英文縮寫 系統(tǒng)命名 聚乙烯 PE 聚次乙基 聚丙烯 PP 聚1-甲基乙烯 聚氯乙烯 PVC 聚1-氯乙烯 聚苯乙烯 第21頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li第22頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li 纖維中的纖維中的“四綸四綸” 錦綸錦綸（尼龍）： 尼龍-6 聚已內(nèi)酰胺 “6”表示已內(nèi)酰胺的碳原子數(shù)尼龍-66聚已二酰已二胺 前面數(shù)字表示二元胺的碳原子數(shù)，后面

10、的數(shù)字表示二元酸的碳原子數(shù)。聚已內(nèi)酰胺（尼龍-6） 聚已二酰已二胺（尼龍-66） 第23頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li聚對(duì)苯二甲酸乙二酯 PETP 聚丙烯腈 PAN 聚乙烯醇 第24頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li3合成橡膠合成橡膠 （1）、天然橡膠 天然橡膠的來源； 天然橡膠的成分； 橡膠加工：配煉添加碳黑、油脂、改性劑、抗老化劑等。 硫化使產(chǎn)品定型、增加強(qiáng)度、耐磨等。（2）合成橡膠 天然橡膠的限制； 人工合成橡膠的發(fā)展。第25頁/共30頁Honghe University Prof Guo Ya-li“四膠四膠”（合成橡膠）（合成橡膠） 丁苯橡膠： 丁二烯和苯二烯共聚 順丁橡膠: 丁二烯為單體 第26頁/共30頁Honghe University Prof G