内容正文:
第五章合成高分子
一
定条件下,由含有不饱和键的相对分子质量小的低分子化合物以
定义
加成反应的形式结合成相对分子质量大的高分子化合物的化学反应
叫加成聚合反应,简称加聚反应
单体必须是含有双键、三健等不饱和键的化合物
特
发生加聚反应的过程中没有副产物(小分子化合物)产生,只生成高聚物
点
聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同,聚合物的相对分子质
量为单体相对分子质量的整数倍
产物
加聚反应本质上是加成反应,在书写加聚产物时要把原来不
书写
饱和碳上的原子或原子团看作支链,写在主链的垂直位置上
聚合物主链上无双键,两个碳原子为一单元,单键变双键,单烯烃即
加成聚合
加聚
原则一可被还原;聚合物主链上有双键,四个碳原子为一单元,双键在中
间,单双键互变,二烯即可被还原
产物
①凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的聚合物,其单体必为
单体
种,将两个半键闭合即得对应单体
的判
②凡链节主链上只有四个碳原子(无其他原子),且链节无双键的聚合物,
断方
其单体必为两种。以两个碳原子为单元断开,然后分别将两个半键闭合
即得对应单体
法
体
应
③凡链节主链上有多个碳原子且存在碳碳双键的高聚物,判断其单体的
型
规律是“见双键,四个碳,无双键,两个碳”,划线断开。然后将单键变
双键,双键变单键即得对应单体
④凡链节主链上有多个碳原子(>2),且含有碳碳双键的高聚物,若采
用“见双键,四个碳“的断键方式,链节主链两边分别剩下1个碳原子,无
法构成含双键的单体时,则可能是含有碳碳三键的化合物参与了加聚反应
R:R:
R:Ra
种烯烃单体的聚合反应
一CC
爆乾数,C一C3
R Ri
R Ra
RI R:Rs R
R:R:R3 R
常
种二烯烃单体的聚合反应
-C-C-C
第化然CCCC
见类型
R
R
R
R:Ra
R:Rz Rs Re
不同烯烃的聚合(共聚)反应
C-C+C
Rs RR:Rs
RRR:Rs
RR:RRR
RR:Rs Rs R:Rs
烯烃和二烯烃的聚合反应一
B.tc c cc-c-c3
R:RR
Rs Re Rs
R
一定条件下,具有两个或多个官能团的单体相互结合成高分子化合
定义一
物,同时有小分子(如H,O、NH、HC等)生成的反应称为缩合聚合
反应,简称缩聚反应
缩聚产物的结构
HOEC(CH).C-O(CH),03H
端林原子国
端基罩子
缩聚反应的单体通常是具有双官能团(如一OH、一COOH、一
NH、一X及活泼氢原子等)或多宫能团的小分子
特
点
②缩聚反应生成聚合物的同时,还有小分子副产物(如H0、NH、HC等)生成
③所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同
①书写缩聚物的结构简式时,要在方括号外侧写出链节余下的瑞
基原子或原子团,而加聚物的端基不确定,通常用横线“一”表
缩聚
示。
产物
②书写缩聚反应的方程式时,单体的计量数与缩聚物结构简式的小角
书写
标要一致;要注意小分子的计量数,一般由一种单体进行的缩聚反
缩合聚合反
应,生成小分子的计量数为一1:由两种单体进行的缩聚反应,生成
小分子的计量数为2知一1
0
链节上存在心0成心-N-结构的聚合物为缩聚产物。
原
0
0
则
二缩聚产物寻找单休的方法为:将链节上的一度一水解,在一一上补为
缩
一OH形成COOH,在O一或一NH一上补充H,形成一OH或一NH,即可得到对
聚
应单体
0
若链节中含有以下结构,HO-ROH、Hf0RCOH、fN-RC.O,
物
其单体必为一种,去掉中括号和即为单体
单
体
具
若链节中含有一心0部分,则单体为羧酸和醇,将
中C0单键断开,
去掉中括号和,左边加羟基,右边加氢即为单体
型
若链节中含有心-一部分,则单体一般为氨基酸,将
t中C一N单键断开,
去掉中括号和,左边加羟基,右边加氢即为单体
凡链节中含有酚羟基的结构,单体一般为酚和醛
聚酯类:一0川与一COOH间的缩聚
聚氨基酸类:一N与COOH问的缩聚
常见类型
胺酸缩聚:一NH,与COOH间的缩聚
酚醛树脂类
概仑一
功能高分子材料是指既有传统高分子材料的机械性能,
也有某些特殊功能的高分子材料
新型骨架结构的高分子材料
分类
特殊功能高分子材料
能高
特殊功能高分子材料是在合成高分子的主链或支链
特点和应用
上引入某种功能原子团,使其显示出在光、电、
分子材
磁、声、热、化学、生物、医学等方面的特殊功能
①对淀粉、纤维素等天然吸水材料进行改性,在它们的高分子链上再接上
含强亲水性原子团的支链,以提高它们的吸水能力
高吸水
成方法
②以带有强亲水性原子团的化合物,如:以丙烯酸CH,一CH-COOH等为
单体,均聚或两种单体共聚得到亲水性高聚物
这两种方法有一个共同特点,都要在反应中加入少量含两个双键的二烯化合
物作为交联剂,让线型结构变为网状结