高分子第一章 緒論課件

高分子化學(xué)主講人：李紅山Mobilemail:zdlhs@126.com化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論參考書(shū)目:1.高分子科學(xué)簡(jiǎn)明教程，夏炎主編，科學(xué)出版社;2.高分子化學(xué)，潘才元主編，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社;3.高分子科學(xué)基礎(chǔ)，顧雪蓉主編，化學(xué)工業(yè)出版社;4.高分子科學(xué)教程，韓哲文主編，華東理工大學(xué)出版社;5.高分子化學(xué)教程，王槐三主編，科學(xué)出版社;6.高分子物理，何曼君主編,復(fù)旦大學(xué)出版社;7.功能高分子與新技術(shù)，何天白主編，化學(xué)工業(yè)出版社化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論第一章概論

學(xué)習(xí)目的：(1)掌握高分子的定義及其特點(diǎn)；(2)掌握大分子結(jié)構(gòu)式和聚合反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)規(guī)范；(3)掌握高分子的分類、命名方法；(4)熟悉相對(duì)分子質(zhì)量及其多分散性；(5)了解高分子鏈結(jié)構(gòu)的種類和特點(diǎn)?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

？你熟知高分子材料嗎？化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

不飽和聚酯樹(shù)脂制的鈕扣化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論P(yáng)ET制品PC、PP制品化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

LDPE及乳膠制品PP及尼龍制品化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

吹塑成型的聚氯乙烯薄膜化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

聚 酰 胺 長(zhǎng) 絲化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

尼龍制的棒材、管材和板材化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

高 分 子 材 料 制 的 仿 大 理 石化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

尿布濕化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

玻 璃 鋼 制 的 浴 盆化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

磁懸浮列車橡皮艇化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

聚醚醚酮樹(shù)脂

汽車用齒輪往復(fù)式氣體壓縮閥片 機(jī)械齒輪化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

太空飛船化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

返回艙降落傘化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

工業(yè)用儲(chǔ)罐 工程用管道化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

耐熱塑料化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

聚 乙 烯 制 的 化 學(xué) 儀 器化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

尼龍 制的 分子 結(jié)構(gòu) 模型化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

原來(lái)高分子材料就 在我們身邊?。』瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

高分子（材料科學(xué)與工程） 學(xué)科是一門(mén)應(yīng)用背景 非常強(qiáng)的學(xué)科！化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

第一章概論

第一節(jié)高分子科學(xué)簡(jiǎn)史及其重要性1.1導(dǎo)言高分子科學(xué)高分子化學(xué)高分子物理高分子加工研究聚合反應(yīng)和高分子化學(xué)反應(yīng)原理，選擇原料、確定路線、尋找催化劑、制訂合成工藝等。研究聚合物的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，為設(shè)計(jì)合成預(yù)定性能的聚合物提供理論指導(dǎo)，是溝通合成與應(yīng)用的橋梁。研究聚合物加工成型的原理與工藝?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論1.2高分子科學(xué)簡(jiǎn)史1.2.1天然高分子的直接利用及化學(xué)改性

i/直接利用

1.纖維素的利用——造紙2.蛋白質(zhì)的利用——練絲、鞣革3.最早的涂料——生漆4.最早的黏合劑——中國(guó)墨

ii/化學(xué)改性

1.1839年，天然橡膠的硫化

2.硝酸纖維素的出現(xiàn)

3.海厄特（1870年）發(fā)明賽璐珞化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論纖維素的利用——造紙東漢（公元105年）蔡倫造紙化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論纖維素是世界上蘊(yùn)藏量最大的可再生資源，據(jù)估計(jì)自然界每年產(chǎn)1000億噸。纖維素的最重要的應(yīng)用之一就是造紙。化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論蛋白質(zhì)的利用——練絲、鞣革豆腐：西漢淮南王劉安發(fā)明了豆腐。實(shí)質(zhì)是用Ca,Mg等離子使大豆球蛋白的水溶液沉淀。而凍豆腐是蛋白質(zhì)冷凍變性的過(guò)程。練絲：一根蠶絲由兩根絲纖合并組成，外圍包著絲膠，“練”就是用濃堿去掉絲膠，才成為可染色的熟絲。鞣革：獸皮的主要成分是動(dòng)物蛋白質(zhì)纖維。鞣革劑與蛋白質(zhì)中的氨基交聯(lián)反應(yīng)。最原始的方法是煙薰法，煙中的醛為鞣革劑。化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論最早的涂料——生漆

（國(guó)漆、大漆、土漆）

漆樹(shù)在秦漢時(shí)期主要分布在黃河流域，后來(lái)由于中原氣候變冷，漆樹(shù)現(xiàn)主要分布在四川盆地。漆（木汁如水滴而下，形象表現(xiàn)割漆的情形。）

主成分是具有雙鍵側(cè)鏈的漆酚，經(jīng)氧化后聚合成高分子鏈?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論最早的黏合劑——中國(guó)墨

中國(guó)墨的發(fā)明人是韋誕（公元179－253）

墨＝煙灰＋明膠（粘合劑）煙灰用松木燒成的松煙最好，碳顆粒極細(xì)。明膠由動(dòng)物的皮、骨骼和甲殼等熬制而成。以徽州人最擅長(zhǎng)制墨，所以有“徽墨”之稱?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論天然橡膠的硫化CharlesGoodyear(古德伊爾）化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

天然橡膠原產(chǎn)自非洲亞馬遜叢林中的橡膠樹(shù)，當(dāng)?shù)厝税阉?dāng)作球玩和直接涂在腳上用作“雨靴”。但彈性很差。人們發(fā)現(xiàn)它能擦掉鉛筆的痕跡，給它起名為“擦子”（rubber）。割膠化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

天然橡膠硫化方法的發(fā)現(xiàn)

1839年古德伊爾（Goodyear,美國(guó)）在研究保存橡膠的方法時(shí)，不小心把乳膠和硫的混合物潑灑在熱火爐上，……?，F(xiàn)在我們知道是硫使橡膠分子發(fā)生了適當(dāng)?shù)慕宦?lián)。

橡膠的結(jié)構(gòu)是“聚異戊二烯”。橡膠交聯(lián)后具有可回復(fù)的彈性。這一發(fā)現(xiàn)促使了橡膠工業(yè)的大發(fā)展，它主要用于制造汽車輪胎?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論湯姆森發(fā)明充氣輪胎在過(guò)去的幾千年間，人們所坐的車使用的一直是木制輪子，或者再在輪子周圍加上金屬輪輞(wǎng)1845年，英國(guó)工程師湯姆森在車輪周圍套上一個(gè)合適的充氣橡膠管1890年，輪胎被正式用在自行車上，到了1895年，被用在各種老式汽車上化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論硝酸纖維素的出現(xiàn)舍恩拜因（瑞士巴塞爾大學(xué)）化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

1846年的一天，瑞士巴塞爾大學(xué)的化學(xué)教授舍恩拜因在廚房做實(shí)驗(yàn)，不小心打破了蒸餾硝酸和硫酸的燒瓶，………。Cell-OH+HNO3H2SO4Cell-ONO2+H2O纖維素硝酸纖維素（火棉）

他公布了化學(xué)式，但把反應(yīng)式賣給奧地利政府和一個(gè)英國(guó)商人泰勒。到1862年所有火棉廠都炸毀了?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論海厄特（1870年）發(fā)明賽璐珞

美國(guó)的印刷工人海厄特（Hyatt）是一位業(yè)余化學(xué)愛(ài)好者。1870年為了找到一種象牙的代用品，他在硝酸纖維素中加入樟腦增塑。用這種方法得到的角質(zhì)狀材料不僅韌性好，還可熱塑加工。這是歷史上第一種塑料，稱為“賽璐珞”（Celluloid）?？捎米髌古仪颉⒀坨R架、梳子、衣領(lǐng)、指甲油等。1884年柯達(dá)公司用它生產(chǎn)膠卷、但這種電影膠片放映時(shí)常摩擦而燃燒?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論1.2.2合成高分子工業(yè)的發(fā)展與高分子化學(xué)的建立

i/高分子合成工業(yè)的發(fā)展

年份高分子1909酚醛樹(shù)脂1927醇酸樹(shù)脂1929聚乙酸乙烯酯1929脲醛樹(shù)脂1931氯丁橡膠1933聚苯乙烯1935聚氯乙烯1935尼龍-661936聚甲基丙烯酸甲酯1936聚乙烯醇縮甲醛1938尼龍-61939高壓聚乙烯1939聚偏氯乙烯1940丁基橡膠1941滌綸1942不飽和聚酯年份高分子1943聚氨酯1947環(huán)氧樹(shù)脂1948聚丙烯腈1948ABS樹(shù)脂1958順丁橡膠1959異戊橡膠1960乙丙橡膠1959聚甲醛1958聚碳酸酯1963聚酰亞胺1965聚砜1965聚苯醚1968聚苯硫醚1970乙烯-四氟乙烯共聚物1970乙烯-三氟氯乙烯共聚物1974芳香族聚酰胺第一個(gè)人造聚合物——酚醛樹(shù)脂

1907年貝克蘭（美國(guó)）研制人造蟲(chóng)膠15萬(wàn)只紫蟲(chóng)膠，半年，分泌0.454kg蟲(chóng)膠樹(shù)脂（漆）苯酚＋甲醛角狀物質(zhì)（玻璃儀器報(bào)廢）反其道而行之，加熱加壓酚醛樹(shù)脂應(yīng)用于電器、刀柄、計(jì)算機(jī)外殼等化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

貝克蘭的研究持續(xù)了5年，獲得100多項(xiàng)專利。酚醛塑料是人類有目的創(chuàng)造的第一種高分子，也是人類真正合成的第一種高分子。

他通過(guò)改變?cè)吓浔群头磻?yīng)條件，得到三種產(chǎn)品。

化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論ii/高分子科學(xué)的建立

HermannStaudinger（斯托丁格）:把“高分子”這個(gè)概念引進(jìn)科學(xué)領(lǐng)域，并確立了高分子溶液的粘度與分子量之間的關(guān)系（1953年諾貝爾獎(jiǎng)）。

Carothers（卡羅瑟思）:建立縮聚反應(yīng)理論。

化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論KarlZiegler（齊格勒）,GiulioNatta（納塔）:乙烯、丙烯配位聚合（1963年諾貝爾獎(jiǎng)）。

化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論P(yáng)aulJ.Flory（弗洛里）:

聚合反應(yīng)原理、高分子物理性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系（1974年諾貝爾獎(jiǎng)）。

化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論HidekiShirakawa（白川英樹(shù)）,AlanG.MacDiarmid（馬克迪爾米德）,AlanJ.Heeger（黑格爾）：

對(duì)導(dǎo)電聚合物的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展（2000年諾貝爾獎(jiǎng)）?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

20-40年代是高分子科學(xué)建立和發(fā)展的時(shí)期；30-50年代是高分子材料工業(yè)蓬勃發(fā)展的時(shí)期；60年代后是高分子材料大規(guī)模工業(yè)化、特種化、高性能化和功能化的時(shí)期。1.3高分子科學(xué)的重要性

i/高分子材料應(yīng)用領(lǐng)域

衣著、電子、農(nóng)業(yè)和國(guó)防等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的眾多部門(mén)。

近60年來(lái)全世界塑料年產(chǎn)量的比較圖在人們?nèi)粘Ｉ钪械牡匚换瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論聚丙烯EVA聚丙烯蜜胺塑料PET聚乙烯聚四氟乙烯聚氯乙烯我被高分子包圍了化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論超強(qiáng)粘合劑粘合5cm2的鋼件，能吊起一個(gè)大鐵箱?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論室溫硫化硅橡膠板耐2000℃的高溫6.20mm厚的聚碳酸酯板，受大錘砸而不斷裂，還能擋住38mm子彈從3.6m遠(yuǎn)處的射擊。特種高分子化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論醫(yī)用高分子材料

由硅橡膠制作的人工心臟，能成功地移植體內(nèi)。其他：隱形眼鏡，人工骨，人造皮膚，自吸收手術(shù)縫線，醫(yī)用膠合劑等。（不包括一次性醫(yī)用材料）化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論ii/高分子材料的優(yōu)點(diǎn)

1.品種多，功能齊全，能適應(yīng)多種需要。2.加工容易，適宜于自動(dòng)化生產(chǎn)。3.原料來(lái)源易得，價(jià)格便宜。

化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論超強(qiáng)吸水劑例如：淀粉接枝聚丙烯酰胺。超強(qiáng)吸水劑主要用于生理衛(wèi)生用品，沙漠綠化，農(nóng)林園藝水土保持材料、土木建筑中的止水隔水材料、工業(yè)脫水劑、人造雪、食品工業(yè)中的水凝膠等。吸水前吸水后超強(qiáng)吸水高分子的吸水模型化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論壓敏紙

首先將隱性染料(如結(jié)晶紫內(nèi)酯)的三氯聯(lián)苯溶液制成微膠囊，微膠囊和酸性黏土(如高嶺土)分別涂在紙的內(nèi)表面形成夾層結(jié)構(gòu)。當(dāng)筆在紙上用力時(shí)，微膠囊破裂，隱性染料與酸性黏土反應(yīng)而顯色。

紙微膠囊化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論表1-2一噸塑料可代替金屬的數(shù)量塑料金屬(t)鋁銅生鐵青銅黃銅不銹鋼玻璃纖維層壓塑料5.85.04.4尼龍-63.610.29.8酚醛膠木粉8.3－－硬聚氯乙烯2.46.4－化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論表1-3各種材料加工制成品需要的能耗材料聚乙烯鋼玻璃水泥鋁能耗(kw·h/cm3)266321化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論第二節(jié)高分子的定義和基本概念2.1定義

通常將相對(duì)分子質(zhì)量高于約1萬(wàn)的稱為高分子，相對(duì)分子質(zhì)量低于約1000的稱為低分子，相對(duì)分子質(zhì)量介于高分子和低分子之間的稱為低聚物(oligomer,又稱齊聚物)。

Polymer聚合物（高聚物）、高分子Macromolecule大分子、高分子化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論低分子高分子nCH2＝CH2－(CH2－CH2)n－n為聚合度化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論H－(CH2)n－H的相對(duì)分子質(zhì)量與性質(zhì)化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論對(duì)于高分子的強(qiáng)度等物性，存在著一個(gè)臨界分子量M0，超過(guò)這個(gè)相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)強(qiáng)度。當(dāng)分子量超過(guò)Ms時(shí)強(qiáng)度達(dá)到一定值。

化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論2.2基本概念2.2.1單體、單體單元、重復(fù)單元、結(jié)構(gòu)單元

1.單體：能通過(guò)相互反應(yīng)生成高分子的化合物稱為單體。

2.單體單元：在聚合物鏈節(jié)中，與單體的元素組成相同，僅部分電子狀態(tài)稍有差別的（基本）結(jié)構(gòu)單元。通常與形成高分子的原料相聯(lián)系。3.重復(fù)單元：是指高分子鏈上化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)均可重復(fù)的最小單位，在高分子物理學(xué)中，常稱之為鏈節(jié)。4.結(jié)構(gòu)單元：聚合物鏈中與單體相對(duì)應(yīng)的最小結(jié)構(gòu)單位。化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論nClHO[OC(CH2)4COHN(CH2)6NH]H[CH2CH]nOC(CH2)4COHN(CH2)6NHCH2CH

Cl式中：-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-和-CH2-CHCl-稱為重復(fù)單元或鏈節(jié)，n為重復(fù)單元數(shù)或鏈節(jié)數(shù)。化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

-NH(CH2)6NH-和-CO(CH2)4CO-僅是聚酰胺-66的結(jié)構(gòu)單元，聚酰胺-66無(wú)單體單元，-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-則是其重復(fù)單元；而-CH2-CHCl-既是聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)單元和單體單元，又是其重復(fù)單元。化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論nCH2

CH Cl單體[CH2CH]n Cl

重復(fù)單元 結(jié)構(gòu)單元

單體單元nHOOC(CH2)4COOH+nH2N(CH2)6NH2單體單體HO[OC(CH2)4COHN(CH2)6NH]nH+(2n1)H2O結(jié)構(gòu)單元結(jié)構(gòu)單元 重復(fù)(結(jié)構(gòu))單元無(wú)單體單元化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論思考題下列物質(zhì)中哪些屬于高分子？水羊毛肉棉花橡膠輪胎涂料化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論思考題寫(xiě)出下列單體形成聚合物的反應(yīng)式。指出形成聚合物的重復(fù)單元、結(jié)構(gòu)單元、單體單元和單體?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論2.2.2主鏈、側(cè)鏈或側(cè)基

1.主鏈：構(gòu)成高分子骨架結(jié)構(gòu)，以化學(xué)鍵結(jié)合的原子集合。

2.側(cè)鏈、側(cè)基：連接在主鏈原子上的原子或原子集合，又稱支鏈。支鏈可以較小，稱為側(cè)基，也可以較大，稱為側(cè)鏈。2.2.3聚合度和聚合反應(yīng)

1.聚合度：聚合物分子所含有的結(jié)構(gòu)單元的數(shù)目。通常以DP（degreeofpolymerization）表示。

注意：DP≠n

2.聚合反應(yīng)（polymerization）

將許多單體鍵合起來(lái)形成一個(gè)大分子的反應(yīng)稱為聚合反應(yīng)?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論第三節(jié)高分子的分類和命名3.1分類

3.1.1按主鏈結(jié)構(gòu)分類:

1.碳鏈高分子：主鏈完全由碳原子組成。大部分烯類和二烯類高分子屬于此類。

2.雜鏈高分子：構(gòu)成主鏈的元素除碳外，還有氧、氮、硫、磷等一些元素。

3.元素有機(jī)高分子：主鏈上無(wú)碳原子，而是由硅、硼、鋁、鈦和氧、氮、硫、磷等原子組成，其側(cè)基可為含碳?xì)涞挠袡C(jī)基團(tuán)。

4.無(wú)機(jī)高分子：主鏈及側(cè)鏈均無(wú)碳原子?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論碳鏈高分子雜鏈高分子元素有機(jī)高分子聚乙烯聚丙烯聚乙二醇尼龍—6聚二甲基硅氧烷

高分子的分類化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

無(wú)機(jī)高分子

Cl[PN]n

Cl

聚氯化磷腈[Poly(phosphonitrilicchloride)]化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論3.1.2按性能用途分類:

分為塑料、纖維、橡膠、涂料、粘合劑以及其它功能高分子。塑料：以聚合物為基礎(chǔ)，加入（或不加）各種助劑和填料，經(jīng)加工形成的塑性材料或剛性材料。化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論纖維：纖細(xì)而柔軟的絲狀物，長(zhǎng)度至少為直徑的100倍?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論橡膠：具有可逆形變的高彈性材料?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論涂料：涂布于物體表面能成堅(jiān)韌的薄膜、起裝飾和保護(hù)作用的聚合物材料。化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論粘合劑：能通過(guò)粘合的方法將兩種以上的物體連接在一起的聚合物材料。化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論功能高分子：具有特殊功能與用途但用量不大的精細(xì)高分子材料。隱形飛機(jī)化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論保溫薄膜化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論3.1.3按來(lái)源分類：

天然高分子、合成高分子、半天然高分子。天然高分子：自然界天然存在的高分子；合成高分子：由單體聚合人工合成的高分子。化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論3.1.4按分子的形狀分類：

線形高分子、支化高分子、交聯(lián)(或稱網(wǎng)狀)高分子。由一種（真實(shí)的、隱含的或假設(shè)的）單體聚合而成的聚合物。如：均聚物Homopolymer氯乙烯單體由對(duì)苯二甲酸和乙二醇反應(yīng)生成的“隱含單體”：HOOC-Ph-COOCH2CH2OH“假設(shè)單體”：乙烯醇生成均聚物的聚合反應(yīng)稱均聚反應(yīng)（Homopolymerization)。3.1.5按單體的組成分類：

均聚物(homopolymer)、共聚物(copolymer)、高分子共混物(polyblend,又稱高分子合金)。

化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論HOOC-Ph-COOHHOCH2CH2OH-(OC-Ph-COOCH2CH2O)n-隱含單體HOOC-Ph-COOCH2CH2OHHOOC-Ph-COOHHOCH2CH2OHHO(CH2)3OH-(OC-Ph-COOCH2CH2O)n-(OC-Ph-COOCH2CH2CH2O)m-HO-(CH2)5COOHHOCH2COOH-[O(CH2)5CO]m-[OCH2CO]n-共聚物共聚物均聚物共聚物Copolymer由一種以上（真實(shí)的、隱含的或假設(shè)的）單體聚合而成的聚合物。生成共聚物的聚合反應(yīng)稱為共聚反應(yīng)?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論3.2命名3.2.1通俗命名法(習(xí)慣命名法)

1.天然高分子:一般有與其來(lái)源、化學(xué)性能與作用、主要用途相關(guān)的專用名稱。

如淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)和天然橡膠等。2.合成高分子(1)根據(jù)高分子的來(lái)源命名i/由一種單體合成的(或假想的單體)高分子，在對(duì)應(yīng)的單體名稱之前加一個(gè)“聚”字。僅限于由烯類單體合成的加成聚合物和個(gè)別縮聚物。

特別注意：一般不得用于縮聚物。

化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論ii/由兩種單體合成的高分子，有的只要在兩種單體名稱上加詞尾“樹(shù)脂”，有的加詞尾“共聚物”?！皢误w名稱+共聚物”命名法：適用于兩種或兩種以上烯類單體的加聚共聚物，通常不得用于縮聚物命名?！氨揭蚁?甲基丙烯酸甲酯共聚物”（正確）“聚己二酰己二胺”即“尼龍-66”（正確）“己二酸己二胺共聚物”（不正確）一些由兩種或兩種以上單體合成的混縮聚物，取“單體簡(jiǎn)稱+樹(shù)脂”。(苯)酚+(甲)醛→酚醛樹(shù)脂尿(素)+(甲)醛→脲醛樹(shù)脂(丙三)醇+(鄰苯二甲)酸(酐)→醇酸樹(shù)脂三聚氰胺(蜜胺)+(甲)醛→蜜醛樹(shù)脂

(2)根據(jù)結(jié)構(gòu)特征命名根據(jù)高分子中重復(fù)單元或端基的結(jié)構(gòu)特征來(lái)命名。

聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（滌綸）

聚癸二酸己二胺化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論特征基團(tuán)-COO-特征基團(tuán)-CONH-(3)根據(jù)商品命名3.2.2IUPAC系統(tǒng)命名法(1)確定重復(fù)結(jié)構(gòu)單元；(2)按規(guī)定排出重復(fù)結(jié)構(gòu)單元中的二級(jí)單元循序：規(guī)定主鏈上帶取代基的C原子寫(xiě)在前，含原子最少的基團(tuán)先寫(xiě)；(3)給重復(fù)結(jié)構(gòu)單元命名：按小分子有機(jī)化合物的IUPAC命名規(guī)則給重復(fù)結(jié)構(gòu)單元命名；(4)給重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的命名加括弧，并冠以前綴“聚”。第四節(jié)高分子的分子量

4.1高分子的平均分子量

由于反應(yīng)的隨機(jī)性,使得分子的聚合度常不同,因此高分子是由大大小小的高分子同系物組成。假設(shè)某一聚合物樣品中所含聚合物分子總數(shù)為n，總質(zhì)量為w，其中，分子量為Mi的分子有ni摩爾，所占分子總數(shù)的數(shù)量分?jǐn)?shù)為Ni，則Ni=ni/n，其質(zhì)量為wi=niMi，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為Wi=wi/w，∑ni=n,∑wi=w,∑Ni=1,∑Wi=1?；瘜W(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論4.1.1數(shù)均分子量

按分子數(shù)統(tǒng)計(jì)平均，定義為聚合物中分子量為Mi的分子的數(shù)量分?jǐn)?shù)Ni與其分子量Mi乘積的總和,以Mn以表示?！苙iMi

Mn=∑NiMi==w/n∑ni化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論4.1.2重均分子量

按質(zhì)量統(tǒng)計(jì)平均，定義為聚合物中分子量為Mi的分子所占的重量分?jǐn)?shù)Wi與其分子量Mi的乘積的總和。以Mw表示?！苭iMi∑niMi

2

Mw=∑WiMi==∑wi∑niMiWi=wi/w，wi=niMi化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論4.1.3Z均分子量

按Z量統(tǒng)計(jì)的平均分子量,很難清楚表明其物理概念,由超速離心法測(cè)得。以Mz表示。

化學(xué)學(xué)院本科生基礎(chǔ)課第一章概論

4.1.4粘均分子量

用溶液粘度法測(cè)得的平均分子量。以Mv表示。

式中的α是高分子溶液特性粘度[η]和分子量M之間的關(guān)系式[η]＝KMα中的α值,是高分子溶液中和分子鏈形狀有關(guān)