第五章 表面活性剂和高分子ppt课件

1、第五章 表面活性剂与高分子 第一节 表面活性剂一、什么是表面活性剂1.定义： 少量存在就能大大降低表面张力的物质。 2.结构特点： 两种基团：亲水基团、疏水亲油基团 3.表面活性剂降低表面张力的原因表面层粒子受力分析表面层粒子受力分析二、表面活性剂的分类 (一)按电学性质分类（二按分子量 能否电离能否电离电离后起表面活性的部电离后起表面活性的部分带有的电荷分带有的电荷第一类：阴离子型表面活性剂第一类：阴离子型表面活性剂亲油基亲油基亲水基亲水基第一类：阴离子型表面活性剂第一类：阴离子型表面活性剂第一类：阴离子型表面活性剂第一类：阴离子型表面活性剂第一类：阴离子型表面活性剂第一类：阴离子型表面活性

2、剂ROH+HOSOOOHROSOOOH+OH2ROSOOOH+NaOHROSOOONa+OH2十八酸钠十八酸钠十二烷基磺酸钠十二烷基磺酸钠十二醇硫酸酯钠盐十二醇硫酸酯钠盐十二烷基硫酸钠十二烷基硫酸钠十二醇磷酸酯二钠盐十二醇磷酸酯二钠盐十二烷基磷酸钠十二烷基磷酸钠R1R2NHClR1R1R1NHCl第二类第二类 阳离子型表面活性剂阳离子型表面活性剂R1R1R1NR4 Cl RN Cl命名原则： 看成由一种有机的阳离子和一种酸根离子组成的盐。 按照盐的命名原则进行。C12H25NH3 Cl+C12H25NH3Cl有机阳离子有机阳离子酸根离子酸根离子氯化十二烷基铵氯化十二烷基铵十二烷基氯化铵十二烷基

3、氯化铵十二烷基胺盐酸盐十二烷基胺盐酸盐C12H25NCH3 CH3ClCH3CH3CH3C12H25NCH3+Cl有机阳离子有机阳离子酸根离子酸根离子氯化十二烷基三甲基铵氯化十二烷基三甲基铵十二烷基三甲基氯化铵十二烷基三甲基氯化铵C12H25 NClC12H25N+Cl有机阳离子有机阳离子酸根离子酸根离子氯化十二烷基吡啶氯化十二烷基吡啶十二烷基氯化吡啶十二烷基氯化吡啶第三类第三类 非离子型表面活性剂非离子型表面活性剂聚氧乙烯脂肪酸酯聚氧乙烯脂肪酸酯（1 1） 酯型酯型山梨糖醇酐脂肪酸酯山梨糖醇酐脂肪酸酯（斯盘型）（斯盘型）RN(CH2CH2 O )n1H(CH2CH2 O )n2HRCNH2O

4、RCNO(CH2CH2 O )n1H(CH2CH2 O )n2H聚氧乙烯脂肪胺聚氧乙烯脂肪胺聚氧乙烯酰胺聚氧乙烯酰胺OOOOCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2OOOOOOOH2OH2OH2OH2OH2OH2OH2O非离子表面活性剂的命名非离子表面活性剂的命名C12H25CH2CH2O10OH原料：氧乙烯原料：氧乙烯+十二醇十二醇分类：醚分类：醚聚氧乙烯十二醇醚聚氧乙烯十二醇醚-10氧乙烯链节数氧乙烯链节数CH2CH2O10OHC9H19原料：氧乙烯原料：氧乙烯+壬基酚壬基酚分类：醚分类：醚聚氧乙烯壬基酚醚聚氧乙烯壬基酚醚

5、-10非离子表面活性剂的命名非离子表面活性剂的命名CH2CH2O10OHC17H35CO原料：氧乙烯原料：氧乙烯+十八酸十八酸分类：酯分类：酯聚氧乙烯十八酸酯聚氧乙烯十八酸酯-10非离子表面活性剂的命名非离子表面活性剂的命名CH2CH2O10HC12H25NCH2CH2O10H原料：氧乙烯原料：氧乙烯+十二胺十二胺分类：胺分类：胺聚氧乙烯十二胺聚氧乙烯十二胺-20非离子表面活性剂的命名非离子表面活性剂的命名CH2CH2O10HNCH2CH2O10HC11H23CO原料：氧乙烯原料：氧乙烯+十二酰胺十二酰胺分类：酰胺分类：酰胺聚氧乙烯十二酰胺聚氧乙烯十二酰胺-20非离子表面活性剂的命名非离子表面

6、活性剂的命名1.阴离子-非离子型第四类、两性活性剂第四类、两性活性剂2.阳离子阳离子-非离子型非离子型二二聚氧乙烯聚氧乙烯十二烷基甲基氯化铵十二烷基甲基氯化铵3.阳离子阳离子-阴离子型阴离子型第四类、两性活性剂第四类、两性活性剂两性表面活性剂的命名CH2CH2O10C12H25OSO3Na聚氧乙烯十二醇醚硫酸酯钠盐聚氧乙烯十二醇醚硫酸酯钠盐C12H25N ClCH2CH2O10HCH2CH2O10HCH3两性表面活性剂的命名二二聚氧乙烯基聚氧乙烯基十二烷基甲基氯化铵十二烷基甲基氯化铵-20两性表面活性剂的命名C12H25NCH2COOCH3CH3+十二烷基二甲铵基乙酸内盐十二烷基二甲铵基乙酸内

7、盐(二二)按分子量分类按分子量分类可分为低分子表面活性剂和高分子表面活性剂。可分为低分子表面活性剂和高分子表面活性剂。1、聚醚型非离子、聚醚型非离子CH3CHO ( C3H6O )m ( C2H4O )nHCH2O ( C3H6O )m ( C2H4O )nH2、阴离子型：、阴离子型：( CH2CH )n ( CH2CH )mC8H17SO3Na3、阳离子型：、阳离子型： CH2CH nC12H25N+Cl-三、表面活性剂的稀溶液和浓溶液四、表面活性剂的稀溶液和浓溶液稳定化稳定化稳定化稳定化憎水基亲水基和水相斥和水吸引(a)(b)(c)水空气四、表面活性剂的稀溶液和浓溶液四、表面活性剂的稀溶液

8、和浓溶液1.极稀溶液极稀溶液分子分布有一个动平衡：分子分布有一个动平衡：溶液中表面活性剂单分子溶液中表面活性剂单分子界面吸附层中的表面活性界面吸附层中的表面活性剂分子剂分子极稀溶液极稀溶液四、表面活性剂的稀溶液和浓溶液四、表面活性剂的稀溶液和浓溶液2.稀溶液稀溶液分子分布有两个动平衡：分子分布有两个动平衡：溶液中表面活性剂的缔合分溶液中表面活性剂的缔合分子子溶液中表面活性剂单溶液中表面活性剂单分子分子界面吸附层中的表界面吸附层中的表面活性剂分子面活性剂分子小缔合体小缔合体四、表面活性剂的稀溶液和浓溶液四、表面活性剂的稀溶液和浓溶液3.较浓溶液较浓溶液 胶束：溶液中表面胶束：溶液中表面活性剂分子

9、的结合体活性剂分子的结合体(规则的缔合体规则的缔合体) 临界胶束浓度临界胶束浓度(cmc)：表面活性剂在：表面活性剂在溶液中开始明显生成溶液中开始明显生成胶束的浓度胶束的浓度胶束胶束如何判断胶束的形成？如何判断胶束的形成？A.测表面张力：表面张力开始不测表面张力：表面张力开始不变的浓度。变的浓度。B. 测电导率：电导率突变的浓度。测电导率：电导率突变的浓度。-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+球形胶束H2O(a)(b)棒状胶束(c)水棒状胶束的六角束(d)层状胶束 （e)13.5nm13.5nm类脂黑膜(g)H2OoilH2O醇油或O/W微乳液W/O微乳液(h)H2OH2O单室泡囊

10、或(i)四、表面活性剂的稀溶液和浓溶液四、表面活性剂的稀溶液和浓溶液4.浓溶液浓溶液增溶作用增溶作用四、表面活性剂的稀溶液和浓溶液四、表面活性剂的稀溶液和浓溶液 空 气空 气空 气空 气水水水水极稀溶液极稀溶液稀溶液稀溶液开始形成开始形成胶团溶液胶团溶液大于大于CMC溶液溶液位置：对应位置：对应-c -c 曲线上转折曲线上转折处处CMC四、表面活性剂的作用1.起泡作用定义： 指表面活性剂使泡沫易于产生并在产生后有一定的稳定作用。这种活性剂称为起泡剂。作用机理：降低表面张力；形成牢固界面膜五、表面活性剂的作用五、表面活性剂的作用2.乳化作用乳化作用定义：指表面活性剂使乳状液易于产生并定义：指表面

11、活性剂使乳状液易于产生并在产生后有一定的稳定作用。这种活性在产生后有一定的稳定作用。这种活性剂称为乳化剂。剂称为乳化剂。作用机理作用机理油油油油油油水水水水油油水水水水o定义：指表面活性剂使难溶的固体或液体的溶解度显著增加的作用。o作用机理：增溶在胶束中3.增溶作用增溶作用3.增溶作用水增加水增加水水水水油油油增加油增加油油增溶作用增溶作用乳化作用乳化作用有相界面有相界面无相界面无相界面4.润湿反转作用n定义：表面活性剂使固体表面润湿性向定义：表面活性剂使固体表面润湿性向相反方向转化的作用。这种表面活性剂相反方向转化的作用。这种表面活性剂称为润湿反转剂或润湿剂。称为润湿反转剂或润湿剂。亲水亲水

12、亲油亲油亲油亲油亲水亲水作用机理作用机理o定义：表面活性剂使一种液体将其它物质从固体表面上洗脱下来的作用。o o作用机理o洗净作用是一种综合作用：润湿反转、乳化、增溶等。o 与被清洁的固体表面有充分的接触；降低被清洗固体与水及污垢与水的界面张力，使污物与固体的粘附功变小而使污物脱落；及时把除下的污物分散；在洁净固体表面形成保护膜而防止污物重新沉积。5.洗净作用洗净作用洗涤过程洗涤过程五、表面活性剂的结构与性能的关系 1、起泡剂 2、乳化剂 3、润湿剂 4、增溶剂1.起泡剂的分子结构易于起泡的分子结构：易于起泡的分子结构： 降低表面张力能力强。亲水与亲油性要平衡，降低表面张力能力强。亲水与亲油性

13、要平衡，即相差不大。对于特定的亲水基团，烃链长即相差不大。对于特定的亲水基团，烃链长度要合适。度要合适。具有稳泡作用的分子结构：具有稳泡作用的分子结构： 起泡剂的吸附层要有足够的强度。起泡剂的吸附层要有足够的强度。非极性部分最好没有分支；非极性部分最好没有分支；非极性部分若有苯基，则最好在烃链的一端；非极性部分若有苯基，则最好在烃链的一端；苯环上的烃基与亲水基团处于对位；苯环上的烃基与亲水基团处于对位；有一个亲水基团有一个亲水基团CH22C2H5CHCHC2H5C2H5SO3NaCH3CH211SO3NaCH3CH25CH3SO3NaCHCH252.乳化剂的分子结构乳化剂的分子结构o同起泡剂类

14、似O/W乳状液：亲水性稍大于亲油性 如亲水基SO3Na、 OSO3Na、COONa、COOK、SO3K( CH2CH2O)n，n=3W/O乳状液：亲水性稍小于亲油性如弱亲水基OH、COOH、钙的羧酸盐磺酸盐、硫酸酯盐(CH2CH2O)n，n=1，2C12H25OCH2CH2O2HC12H25OCH2CH2O5SO3NaC12H25SO3NaCH3CH210COONaC8H17OCH2CH2O3HC8H17CH2CH2O20HC17H35COONaC17H35COOC17H35COOCa3.润湿剂的分子结构润湿剂的分子结构(1)通过物理吸附作用通过物理吸附作用烃链长度合适，有良好的烃链长度合适，

15、有良好的亲水亲油平衡亲水亲油平衡易吸附，不易形成胶束：易吸附，不易形成胶束：最好有极性或非极性最好有极性或非极性分支。分支。CH22C2H5CHCHC2H5C2H5SO3Na (2)通过表面反应砂岩）砂岩表面特点:A 表面是羟基化了的 SiSiOOOSiSiOOOSiSiOOOSiSiOOOOHOHOHOH水化作用水化作用砂岩的羟基化表面砂岩的羟基化表面砂岩表面特点B、表面带负电晶格取代羟基解离负离子的吸附与羟基反应：烃基卤代硅烷 (2)通过表面反应砂岩反应改变润湿性通过表面反应砂岩反应改变润湿性OHOH+C12H25SiCH3CH3Cl2OOSiCH3CH3SiCH3CH3+ClH2C12H

16、25C12H25与表面负电荷负离子发生静电作与表面负电荷负离子发生静电作用：阳离子表面活性剂用：阳离子表面活性剂 (2)通过表面反应砂岩反应改变润湿性通过表面反应砂岩反应改变润湿性+C12H252N+NC12H25+NC12H25+4.增溶剂的分子增溶剂的分子结构结构 易于形成胶束易于形成胶束的活性剂。的活性剂。 结构特点：结构特点：烃链没有分支；烃链没有分支；烃基上只有一个烃基上只有一个亲水基；亲水基；亲水基在烃链的亲水基在烃链的一端。一端。六、表面活性剂的HLB值1.HLB值的定义 用来衡量表面性剂的亲水亲油平衡关系的指标。 HLB值，亲水性2. HLB值的实验测定o（1两个标准的确定o油

17、酸，HLB=1;o油酸钠，HLB=20需经过需经过四步四步(2) 不同不同HLB标准液的配置标准液的配置 混混合合表表面面活活性性剂剂 序序号号 w(油油酸酸) w(油油酸酸钠钠) 混混合合表表面面活活性性剂剂的的 HLB 值值 1 0.6 0.4 10.6+180.4=7.8 2 0.4 0.6 10.4+180.6=11.2 3 0.3 0.7 10.3+180.7=12.9 4 0.2 0.8 10.2+180.8=14.6 5 0.1 0.9 10.1+180.9=16.3 具有加和性具有加和性(3) 测定油乳化所需的HLB值 混混合合表表面面活活性性剂剂 序序号号 w(油油酸酸) w

18、(油油酸酸钠钠) 混混合合表表面面活活性性剂剂的的 HLB 值值 1 0.6 0.4 10.6+180.4=7.8 2 0.4 0.6 10.4+180.6=11.2 3 0.3 0.7 10.3+180.7=12.9 4 0.2 0.8 10.2+180.8=14.6 5 0.1 0.9 10.1+180.9=16.3 将配好的混合表面活性剂乳化一种油，并把将配好的混合表面活性剂乳化一种油，并把乳化最稳定的混合表面活性剂的乳化最稳定的混合表面活性剂的HLB值称作这种值称作这种油乳化所需油乳化所需 的的HLB值。值。制备煤油制备煤油的水包油的水包油乳状液乳状液一种油乳化所需一种油乳化所需HLB

19、值有两个数值有两个数据据o例如：o 已知油酸钠的HLB为18，用未知HLB的活性剂与之复配来乳化煤油O/W）,当两者比例为0.45:0.55时最稳定，得到：0 . 85 .1255. 045. 055. 01855. 045. 045. 0HLBHLB（4测定表面活性剂的测定表面活性剂的HLB值值3.HLB的计算的计算(1)基数法基团贡献法）基数法基团贡献法）适用于一些阴离子表面活性剂适用于一些阴离子表面活性剂LHHLB7LHHLB7CH3(CH2)10CH2SO4Na例题oHLB=7+19.1-17 0.475=18.0oHLB=7+38.7-12 0.475=40.0C17H33COONa

20、(2)质量分数法 适应于含聚氧乙烯基团的非离子型活性剂。20亲油基质量亲水基质量亲水基质量HLB3.HLB的计算的计算例题o亲水基质量=4666o亲油基质量=2046oHLB=4666/(4666+2046) 20=144.活性剂的活性剂的HLB值与应用的关系值与应用的关系HLB值1336718121513151518应用消泡剂W/O乳化剂O/W乳化剂、起泡剂润湿剂洗净剂增溶剂5.表面活性剂的选择两个标准：HLB值和分子结构 先按HLB值选择活性剂，然后按作用功能确定活性剂的分子结构。七、重要的表面活性剂1、了解合成方法；、了解合成方法；2、掌握表面活性剂的主要性能；、掌握表面活性剂的主要性能

21、；3、掌握表面活性剂的主要特点。、掌握表面活性剂的主要特点。 1烷基磺酸钠AS）nC12C18的烷基磺酸钠有很好的水溶性，钙盐和镁盐的水溶性也很好。n相对分子质量超过380，烷基碳原子数超过20时，变成亲油的表面活性剂，可用于配制油包水乳状液。RSO3Na 烷基磺酸盐的合成烷基磺酸盐的合成 2.烷基苯磺酸钠(ABS)n烷基苯磺酸钠的苯环约相当于烷烃中4个碳原子的作用。n其性质与烷基磺酸盐大体相同。RSO3Na 烷基苯磺酸钠的合成烷基苯磺酸钠的合成3季铵盐型表面活性剂 n季铵盐型表面活性剂可用于含酸、含碱或含钙、镁离子的水中 n季铵盐型表面活性剂和阴离子型表面活性剂复配，高浓度发生沉淀，低浓度常

22、有显著的协同效应。C12H25NCH3 CH3ClCH3季铵盐型表面活性剂的合成季铵盐型表面活性剂的合成4聚氧乙烯烷基醇醚平平加型表面活性剂）n由烷基醇和环氧乙烷反应生成：n烷基的碳原子数通常为1020n氧乙烯的聚合度为1100n烷基中碳原子数越多，表面活性剂越亲油n氧乙烯聚合度越大，表面活性剂越亲水RCH2CH2On HO聚氧乙烯烷基醇醚的合成聚氧乙烯烷基醇醚的合成非离子表面活性剂特点n存在浊点，只能在浊点以下使用n主要靠聚氧乙烯基即醚链与水形成氢键而溶于水的。由于温度升高，氢键减弱，所以聚氧乙烯烷基醇醚在水中的溶解度也是随着温度升高而下降的。n通常把某一质量分数的表面活性剂水溶液出现浑浊时

23、的温度称为该质量分数下的浊点。n特别适用于有钙、镁离子和矿化度高的地层OOOOOOOOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHHOHOOOOOOOOH有氢键有氢键29.3KJ/mol氢键破坏氢键破坏溶解性降低溶解性降低5. 聚氧乙烯烷基苯酚醚聚氧乙烯烷基苯酚醚OP型表面活性剂）型表面活性剂）性能同平平加型表面活性剂类似碳原子数通常为812，而氧乙烯的聚合度为1100存在浊点，只能在浊点以下使用特别适用于有钙、镁离子和矿化度高的地层聚氧乙烯烷基苯酚醚的合成聚氧乙烯烷基苯酚醚的合成6斯盘型和吐温型表面活性剂斯盘型和吐温型表面活性剂o斯盘型o由脂肪酸与山梨糖醇通过酯化反应生成 山梨糖醇及其失水过

24、程山梨糖醇及其失水过程斯盘型表面活性剂斯盘型表面活性剂斯盘型表面活性剂的合斯盘型表面活性剂的合成成土温Tween型 是斯盘型表面活性剂的氧乙烯化亲油基由氧丙烯(即环氧丙烷聚合而成。聚氧丙烯的相对分子质量超过1000就具有亲油的性质每一个-C3H6O-约相当04个-CH2-的作用）属于高分子表面活性剂。 7.聚醚型表面活性剂聚醚型表面活性剂起始剂起始剂有两个亲水基团，水溶性好，耐盐能力强 很有发展前景的表面活性8非离子-阴离子型两性表面活性剂9含氟表面活性剂含氟表面活性剂o含氟表面活性剂是指碳链中的氢原子为氟原子取代的表面活性剂。o（l表面活性高o它的水溶液的表面张力可低至 20 mNm-1有些

25、甚至可低至12mNm-1。o（2化学性质稳定o耐温、耐酸、耐碱、耐氧化剂。o 含氟表面活性剂主要与一般表面活性剂复配使用价格高）o破乳o缓蚀o防止油品蒸发 第二节高分子一、高分子的特点1.高分子的定义 指相对分子质量从几千到几百万(甚至几千万)的化合物。 通常是由一种或几种低分子聚合而成，又称为聚合物或高聚物。2.高分子与低分子的区别 (1)高分子的分子间力比低分子大 色散力随相对分子质量的增大而增大 色散力常常超过定向力、诱导力而起主要作用一、高分子的特点(2)高分子的构象多 构象：同种分子在运动中的各种形象分子中的原子在保持键角不变的情况下绕单键进行内旋转而产生的一、高分子的特点o高分子构

26、象多o构成高分子的原子多o高分子蜷曲程度不同一、高分子的特点(3)高分子具有多分散性高分子是一种大小不同的同系分子的混合物，称为多分散性 高分子化合物在形成过程中，由于反应条件的变化，反应几率的不同，所生成的高分子相对分子质量就不会完全相同，即使是一种纯粹的高分子，也是由组成相同而大小不同的分子所组成同系物的混合物。高分子相对分子质量的这种不均一性称为高分子的多分散性。（1高分子是由低分子聚合而成的，组成高分子的低分子称为单体。 （2高分子是由许多重复单元通过共价键连接而成，重复单元称为链节。（3重复单元的数目，称为链节数。（4链节中元素相对原子质量的总和叫做链节相对分子质量。二、高分子的相对

27、分子质量举例说明： （1用丙烯腈合成聚丙烯腈n H2C=CHCN引发剂CH2CHCH2CHCH2CHCNCNCN简写为 CH2CH nCN单 体： H2C=CHCN聚合度：P=n链节： CH2CH CN链节数：n（2用己二胺和己二酸合成尼龙-66nNH2 ( CH2)6NH2 + nHOOC ( CH2)4COOHH NH ( CH2 )6 NHCO ( CH2 )4CO nOH + (2n-1)H2O单 体： NH2 ( CH2)6NH2 、 HOOC ( CH2)4COOH聚合度：P=2n链节数：n链节： NH ( CH2 )6 NHCO ( CH2 )4CO 通过高分子的相对分子质量和链

28、节的相对分子质量可求得链节数：链节数=高分子的相对分子质量链节的相对分子质量1.数均相对分子质量Mr n 用端基分析、冰点降低、沸点升高、渗透压、蒸气压降低等方法测得的相对分子质量是数均相对分子质量。 Mri分子i的相对分子质量；Ni相对分子质量为Mri 的分子的总数目； xi相对分子质量为Mri 的分子的分子分数；有一种高分子，有相对分子质量105的分子1000个和相对分子质量106的分子500个混合而成。5651000. 4500100010500101000rnM2.重均相对分子质量Mrwo用光散射法测得的相对分子质量是重均相对分子质量Mri分子i的相对分子质量；Ni相对分子质量为Mri

29、 的分子的总数目；mi相对分子质量为Mri 的分子的总质量wi相对分子质量为Mri 的分子的质量分数；有一种高分子，有相对分子质量105的分子1000个和相对分子质量106的分子500个混合而成。5652625105 . 810500101000)10(500)10(1000rwM3.Z均相对分子质量Mrz 用超速离心法测得的相对分子质量为Z均相对分子质量 有一种高分子，有相对分子质量105的分子1000个和相对分子质量106的分子500个混合而成。5262536351082. 9)10(500)10(1000)10(500)10(1000rzM4.粘均相对分子质量Mrv 用粘度法测得的相对分

30、子质量是粘均相对分子质量 有一种高分子，有相对分子质量105的分子1000个和相对分子质量106的分子500个混合而成。（a=0.6）56 . 01656 . 166 . 151003. 8)10(500)10(1000)10(500)10(1000(rvM 5.几种相对分子质量的关系5651000. 4500100010500101000rnM5652625105 . 810500101000)10(500)10(1000rwM5262536351082. 9)10(500)10(1000)10(500)10(1000rzM56 . 01656 . 166 . 151003. 8)10(50

31、0)10(1000)10(500)10(1000(rvM 5.几种相对分子质量的关系oMrn Mrw Mrz oMrn = Mrw = Mr 说明高分子是均一的。oMrwMrn或MrzMrn越大，分子量分布越分散o当a=1时， Mrv=Mrwo当0al时，MrnMrvMrw三、聚合反应o由低分子生成高分子的反应叫聚合反应；o聚合反应分为加聚反应和缩聚反应。1加聚反应加聚反应o定义：加聚反应是由许多相同或不相同的低分子化合为高分子，但无任何新的低分子产生的过程。o产物：由加聚反应得到的产物叫加聚物。o分类：加聚物分为均加聚物和共加聚物。2缩聚反应缩聚反应o定义：由许多相同或不相同的低分子化合为高

32、分子,但同时有新的低分子例如水、氨或氯化氢产生的过程。o产物：由缩聚反应得到的产物叫缩聚物。o分类：缩聚物分为均缩聚物和共缩聚物。四、高分子的结构四、高分子的结构1.高分子结构分类(1)直链线型结构由高分子链节连成长链的高分子。由于长链高分子中原子的内旋转，直链线型高分子除采取伸直的构象外，主要采取蜷曲的构象。 (2)支链线型结构由链节连成长链高分子外，在长链的周围还有相当数量的侧链，有时侧链上还有分支。连成长链的部分叫主链，而连在主链周围的侧链叫支链。 (3)交联体型结构当高分子的链与链间用交联链把它们连接起来，就形成交联体型结构。2.不同结构高分子产生的原因o官能度：指合成高分子的单体中能

33、生成新键的活性点数目。o合成高分子的单体的官能度2. o若合成高分子单体的官能度=2，又不发生任何副反应，形成直链线型高分子。 o若聚合反应中存在有官能度2的单体，根据反应物的比例和聚合程度，产物可以是直链线型、支链线型或交联体型的高分子。 五、高分子的分类 1按高分子结构分类线型高分子直链线型高分子支链线型高分子。体型高分子 2按高分子性质分类按溶解性分水溶性高分子油溶性高分子油水都不溶的高分子按对热的性质分热塑性即加热后可以流动，冷后固化，并可反复进 行高分子热固性即加热固化后，再加热也不熔化高分子。3按高分子的来源分类生化高分子天然高分子合成高分子六、高分子的命名1. 生化高分子的命名

34、主要按来源命名。 由黄单胞杆菌属Xanthomonas细菌发酵而来的胶叫黄胞胶xanthan Gum）。2 天然高分子的命名 天然高分子也主要按来源命名。 从海洋低等植物褐藻来的胶叫褐藻胶；从豆科植物田箐种子胚乳来的胶叫田青胶等。3 合成高分子的命名合成高分子常按合成的基本反应和原料命名。（l均加聚物在合成单体的前面加一“ 聚” 字聚乙烯、聚苯乙烯、聚氧乙烯、聚丙烯酸胺（2共加聚物在合成单体后面加“ 共聚物 ” 等字乙烯与苯乙烯共聚物、丙烯酸与二乙烯苯共聚物、辛基苯乙烯与苯乙烯磺酸钠共聚物（3均缩聚物在合成单体前面加一“ 聚” 字聚乙二醇。（4共缩聚物在合成单体后面加“ 树脂” 两字 如酚醛树

35、脂、脲醛树脂等。对共缩聚物，也可不叫“树脂”，而直接在单体后面加“ 缩聚物” 等字。如酚醛树脂可叫苯酚与甲醛的缩聚物，脲醛树脂可叫尿素与甲醛的缩聚物七、重要的高分子1 聚乙烯聚乙烯2 聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺3 酚醛树脂酚醛树脂4 环氧树脂环氧树脂5 纤维素纤维素6 黄胞胶黄胞胶1聚乙烯(1)合成聚乙烯是由乙烯聚合制得。分为低压聚乙烯和高压聚乙烯。 在120200MPa、170200及氧催化下，乙烯聚合产生如下高压聚乙烯。(2)支链度的定义1000个碳原子上的甲基个数。(3)聚乙烯的性质高压聚乙烯低压聚乙烯白色固体硬度、密度、熔点低不溶于水60以上溶于苯等耐酸、碱不耐氧化剂白色固体硬度、密度、熔点

36、高不溶于水60以上溶于苯等耐酸、碱不耐氧化剂 2聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺的性质：聚丙烯酰胺对热比较稳定固体在220230软化水溶液在93以后明显地发生降解反应聚丙烯酰胺不溶于汽油、煤油、柴油、苯、甲苯和二甲苯，溶于水。聚丙烯酰胺的反应聚丙烯酰胺的反应v与碱反应vPAM部分水解，叫部分水解聚丙烯酰胺HPAM），vHPAM有更好的增粘能力v 聚丙烯酰胺的反应聚丙烯酰胺的反应v亚胺化反应v 在强酸性下进行pH2.5）v结果使溶解度降低。v分子内亚胺化v分子间亚胺化v与醛反应v聚丙烯酰胺可与甲醛作用生成羟甲基化聚丙烯酰胺注意pH值条件）聚丙烯酰胺的反应聚丙烯酰胺的反应n羟甲基化聚丙烯酰胺与胺的盐酸盐作用，

37、可羟甲基化聚丙烯酰胺与胺的盐酸盐作用，可得阳离子型聚丙烯酰胺得阳离子型聚丙烯酰胺 聚丙烯酰胺的反应v降解反应降解）v 高分子在物理因素或化学因素作用下发生的相对分子质量降低的反应。v光、热和机械作用下的降解 v氧化剂作用下的降解， 可用除氧剂减少氧化降解聚丙烯酰胺的反应v交联反应交联）v线型高分子通过分子间化学键的形成而产生体型高分子的过程。vHPAM交联剂：能使线型高分子产生交联的物质v醛类：甲醛、乙醛、乙二醛v高价金属离子：Zr4+、Ti4+、Cr3+、Al3+ 甲醛对甲醛对HPAM的交联的交联1.络合2.水解3.羟桥作用4.进一步水解和羟桥作用高价金属离子对高价金属离子对HPAM的交联的交联多核羟桥络离子对多核羟桥络离子对HPAM的交联的交联 铬钛、锆冻胶o用Cr3+组成的多核羟桥络离子交联溶液中带-COO-的聚合物如HPAM生成。oCr3+可来自oKCrSO42、CrCl3、CrNO32、CrCH3COO3，o也由Cr6+（如K2Cr2O7、Na2Cr2O7用还原剂如Na2S2O3、Na2SO3、NaHSO3还原得到。3聚氨基甲酸酯o聚氨基甲酸酯：由多羟基化合物与多异氰酸酯聚合而成。o常用作防蜡涂料和保温的泡沫塑料。4酚醛树脂由苯酚与甲醛通过缩聚反应生成（1热固性酚醛树脂 合成条件碱性催化剂例如氢氧化铵、氢氧化钠、氢氧化钡）苯酚和甲醛的摩尔比小于1物