高分子聚合物概述

1、.高分子聚合物概述.概念高分子高分子也叫也叫聚合物聚合物，是指分子量很高并由许多简单的结构单，是指分子量很高并由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的一类化合物。元通过共价键重复键接而成的一类化合物。 Macromolecules, High Polymer, Polymer.一、按照高分子材料的来源分类1 1）天然高分子材料）天然高分子材料 比如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。比如利用蚕丝、棉、毛织成织物，用木材、棉、麻造纸等。2 2）改性的天然高分子材料）改性的天然高分子材料 天然高分子材料经过人工改性，主要是用化学方法改性，获得天然高分子材料经过人工改性，主要是用化学

2、方法改性，获得新的高分子材料，如把纤维素用化学反应的方法，改性获得硝新的高分子材料，如把纤维素用化学反应的方法，改性获得硝基纤维素、醋酸纤维素、羧甲基纤维素、再生纤维素，还有改基纤维素、醋酸纤维素、羧甲基纤维素、再生纤维素，还有改性淀粉等。性淀粉等。3 3）合成高分子材料）合成高分子材料 合成高分子是指从结构和分子量都已知的小分子原料出发，通合成高分子是指从结构和分子量都已知的小分子原料出发，通过一定的化学反应和聚合方法合成的聚合物。如：聚乙烯、聚过一定的化学反应和聚合方法合成的聚合物。如：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、涤纶、腈纶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡丙烯、聚氯乙烯、涤纶、腈纶、丁苯橡胶、氯

3、丁橡胶、顺丁橡胶等。胶等。4 4）改性合成高分子材料）改性合成高分子材料 是从小分子单体合成的聚合物，再经化学反应方法加以改性获是从小分子单体合成的聚合物，再经化学反应方法加以改性获得的高分子材料。如把聚醋酸乙烯醇解，获得了聚乙烯醇，用得的高分子材料。如把聚醋酸乙烯醇解，获得了聚乙烯醇，用化学反应使原有的合成高分子变成一种新的高分子材料，如氯化学反应使原有的合成高分子变成一种新的高分子材料，如氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、氯化聚氯乙烯、化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、氯化聚氯乙烯、ABSABS树脂也属于这树脂也属于这一类。一类。. 二、按照高分子化合物的主链结构分类 1)1)碳链聚合物碳链聚合物 碳链聚合

4、物是指主链全由碳原子构成碳链聚合物是指主链全由碳原子构成的聚合物，如聚乙烯、聚苯乙烯等。的聚合物，如聚乙烯、聚苯乙烯等。 2)2)杂链聚合物杂链聚合物 杂链聚合物是指主链由碳和氧、氮、杂链聚合物是指主链由碳和氧、氮、硫等两种以上元素的原子所构成的聚合物，如聚甲醛、硫等两种以上元素的原子所构成的聚合物，如聚甲醛、聚酰胺、聚砜、聚醚等。聚酰胺、聚砜、聚醚等。 3)3)元素有机聚合物元素有机聚合物 元素有机聚合物是指主链上没有元素有机聚合物是指主链上没有碳原子，主要由硅、氧、铝、钛、硼、硫、磷等元素碳原子，主要由硅、氧、铝、钛、硼、硫、磷等元素的原子构成，如聚硅氧烷。的原子构成，如聚硅氧烷。 4)

5、4) 无机高聚物无机高聚物 主、侧链全由杂原子组成，如石英主、侧链全由杂原子组成，如石英 .发展.高分子聚合物聚合（PE）加聚（均聚物）加聚（均聚物）CH2CH2nCH2CH2n. 链引发反应是形成单体自由基活性种的反应。链引发反应是形成单体自由基活性种的反应。 a引发剂引发剂I分解，形成初级自由基分解，形成初级自由基 ； b. 初级自由基与单体加成，形成单体自由基。初级自由基与单体加成，形成单体自由基。 2IRR链引发反应机理反应机理链增长在链引发阶段形成的单体自由基，仍具有活性，能打开第二个烯类分子在链引发阶段形成的单体自由基，仍具有活性，能打开第二个烯类分子的的键，形成新键，形成新的自由

6、基。的自由基。.链终止自由基活性高，有相互作用而终止的倾向。自由基活性高，有相互作用而终止的倾向。链转移在自由基聚合过程中，链自由基有可能从单体、溶剂、引发剂等低分子或大分子上在自由基聚合过程中，链自由基有可能从单体、溶剂、引发剂等低分子或大分子上夺取一个原子而终止，并使这些失去原子的分子成为自由基，继续新链的增长，使夺取一个原子而终止，并使这些失去原子的分子成为自由基，继续新链的增长，使聚合反应继续进行下去。聚合反应继续进行下去。向低分子转移偶合终止歧化终止.聚合方法 聚合反应需要通过一定的聚合方法（过程）来实施 自由基聚合：本体、溶液、悬浮、乳液 逐步聚合：熔融、溶液、界面 离子聚合：溶液

7、、淤浆、气相配位聚合立体异构现象：等规、间规、无规.分子量对于缩聚物：对于缩聚物：聚合度 Degree of Polymerization ：单个聚合物分子所含单体单元的数目单个聚合物分子所含单体单元的数目对于加聚物：对于加聚物：nXDPn00nMXMDP M22nXDPn002nMXMDP M.分子量的分散性高聚物分子量的多分散性高聚物分子量的多分散性同一名称的聚合物，分子量千差万别。例如聚乙烯，不同厂同一名称的聚合物，分子量千差万别。例如聚乙烯，不同厂家的产品分子量差别很大。家的产品分子量差别很大。同一厂家的同一种产品中，分子量同一厂家的同一种产品中，分子量也是大小不一。也是大小不一。5-

8、105-10万的聚乙烯（保鲜膜）和万的聚乙烯（保鲜膜）和10-2010-20万的聚乙烯（容器）。万的聚乙烯（容器）。. 多分散系数越大越分散.分子链结构.高分子材料的分类按按性性 质质和和用用 途途分分类类塑塑 料料纤纤 维维橡橡 胶胶涂涂 料料胶粘剂胶粘剂功能高分子功能高分子以聚合物为基础，加入（或不加）各种助剂以聚合物为基础，加入（或不加）各种助剂和填料，经加工形成的塑性材料或刚性材料。和填料，经加工形成的塑性材料或刚性材料。具有可逆形变的高弹性材料。具有可逆形变的高弹性材料。纤细而柔软的丝状物，长度至少为直径的纤细而柔软的丝状物，长度至少为直径的100倍。倍。涂布于物体表面能成坚韧的薄膜

9、、起装饰和涂布于物体表面能成坚韧的薄膜、起装饰和保护作用的聚合物材料保护作用的聚合物材料能通过粘合的方法将两种以上的物体连接在能通过粘合的方法将两种以上的物体连接在一起的聚合物材料一起的聚合物材料具有特殊功能与用途但用量不大的精细具有特殊功能与用途但用量不大的精细高分子材料高分子材料通用高分子. 塑料：以合成或天然高聚物为基本成分，塑料：以合成或天然高聚物为基本成分，大多数情况下配以一定的高分子助剂如填大多数情况下配以一定的高分子助剂如填料、增塑剂、稳定剂、着色剂等经加工可料、增塑剂、稳定剂、着色剂等经加工可塑成型，并在常温下保持其形状不变的材塑成型，并在常温下保持其形状不变的材料，称之为塑料。料，称之为塑料。.常用包装材料、塑料树脂缩写代号常用包装