浙江大学理学院：《普通化学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第7章高分子化合物与材料

7.1 高分子化合物概述 7.2 高分子化合物的基本结构和重要特性 7.3 高分子化合物的合成、改性与再利用 7.4 日常生活中的高分子材料 7.5 材料的未来与分子设计

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首页上一页下一页末页 1 第7章高分子化合物与材料

本章学习要求 1了解高分子化合物的基本概念、命名和分类。 2.了解高分子化合物的基本结构与重要特性。 3.了解高分子化合物的合成反应及改性、回收再利用的方法。 4.了解几种重要高分子材料和复合材料的性能及其应用。首页上一页下一页末页 2

首页上一页下一页末页 2 4.了解几种重要高分子材料和复合材料的性能及其应用。 1.了解高分子化合物的基本概念、命名和分类。 2.了解高分子化合物的基本结构与重要特性。 3.了解高分子化合物的合成反应及改性、回收再利用的方法。本章学习要求

目录 7.1高分子化合物概述 7.2高分子化合物的基本结构和重要特性 7.3高分子化合物的合成、改性与再利用 74日常生活中的高分子材料 7.5材料的未来与分子设计首页上一页下一页末页

首页上一页下一页末页 3 7.2 高分子化合物的基本结构和重要特性 7.3 高分子化合物的合成、改性与再利用 7.1 高分子化合物概述 7.4 日常生活中的高分子材料 7.5 材料的未来与分子设计目录

7.1高分子化合物概述 71.1高分子化合物的基本概念和特点 1.基本概念高分子化合物(高分子、高聚物或聚合物)的分子比低分子化合物的分子要大很多。通常低分子有机化合物的相对分子质量在1000以下,而高分子化合物的相对分子质量在1万以上,有的可达上千万。高分子化合物的基本特征:相对分子质量大。首页上一页下一页末页

首页上一页下一页末页 4 高分子化合物（高分子、高聚物或聚合物）的分子比低分子化合物的分子要大很多。通常低分子有机化合物的相对分子质量在1000以下，而高分子化合物的相对分子质量在1万以上，有的可达上千万。 1．基本概念高分子化合物的基本特征：相对分子质量大。 7.1.1 高分子化合物的基本概念和特点 7.1 高分子化合物概述

高分子化合物的相对分子质量虽然很大,但其化学组成一般却比较简单。例聚氯乙烯的分子是由许多氯乙烯结合而成: 单体聚合物链节 n CH2= CHc I cH2CH+cH2-cHcH2-cH-简写:十CH2-CH C C C 链节单体聚合成高分子化合物的低分子化合物聚合度链节—组成高分子链的重复结构单元聚合度高分子链所含链节的数目平均聚合度冂X链节的式量=高聚物的平均相对分子质量首页上一页下一页末页

首页上一页下一页末页 5 高分子化合物的相对分子质量虽然很大，但其化学组成一般却比较简单。例聚氯乙烯的分子是由许多氯乙烯结合而成：单体聚合物聚合度链节 *平均聚合度n ×链节的式量= 高聚物的平均相对分子质量 CH2 CH CH2 简写： Cl CH CH2 Cl CH Cl n CH2 = CHC l n CH2 CH Cl 链节单体——聚合成高分子化合物的低分子化合物链节——组成高分子链的重复结构单元聚合度——高分子链所含链节的数目

2.高分子化合物的特点 (1)高分子化合物组成简单,相对分子质量大,具有“多分散性”。是多分子的混合物。 (2)高分子化合物可归纳为线型和体型两种结构。线型结构中包括链型和支链型。 3)高分子化合物由于其相对分子质量很大,有较好的机械强度。又由于其分子是由共价键结合而成,故有较好的绝缘性和耐腐蚀性,由于其分子链很长,呈卷曲状,故有较好的可塑性和高弹性。 (4)高分子化合物在常温常压下主要以固态或液态存在,几乎无挥发性,溶解性也很差,有时只发生溶胀。首页上一页下一页末页

首页上一页下一页末页 6 （1）高分子化合物组成简单，相对分子质量大，具有“多分散性”。是多分子的混合物。（2）高分子化合物可归纳为线型和体型两种结构。线型结构中包括链型和支链型。（3）高分子化合物由于其相对分子质量很大，有较好的机械强度。又由于其分子是由共价键结合而成，故有较好的绝缘性和耐腐蚀性，由于其分子链很长，呈卷曲状，故有较好的可塑性和高弹性。（4）高分子化合物在常温常压下主要以固态或液态存在，几乎无挥发性，溶解性也很差，有时只发生溶胀。 2．高分子化合物的特点

712高分子化合物的命名和分类 1.高分子化合物的命名 (1)按原料单体或聚合物的结构特征命名 ①在单体名称前面冠以“聚”字:聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚乙二酰己二胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯等。 ②在单体名称后面加“树脂”:酚醛树脂、环氧树脂等。 (2)按商品名命名有机琅璃聚甲基丙烯酸甲酯。尼龙或锦纶聚酰胺,如尼龙-610。我国习惯以“纶”作为合成纤维商品名的后缀,如涤纶、氯纶、腈纶、锦纶、丙纶等。解决聚合物读写不便,常采用国际通用的英文缩写符号如PVC、ABS等。首页上一页下一页末页

首页上一页下一页末页 7 1．高分子化合物的命名（1）按原料单体或聚合物的结构特征命名 ①在单体名称前面冠以“聚”字：聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚乙二酰己二胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯等。 ②在单体名称后面加“树脂” ：酚醛树脂、环氧树脂等。 7.1.2 高分子化合物的命名和分类（2）按商品名命名 *我国习惯以“纶”作为合成纤维商品名的后缀，如涤纶、氯纶、腈纶、锦纶、丙纶等。有机玻璃——聚甲基丙烯酸甲酯。尼龙或锦纶——聚酰胺，如尼龙-610。为解决聚合物读写不便，常采用国际通用的英文缩写符号，如PVC、ABS等

表71一些聚合物的名称、商品名称、符号及单体聚合物单体名称商品名称符号名称结构式聚氯乙烯氯纶 PVC氯乙烯 CH2=CHC 聚丙烯丙纶 PP 丙烯 CH2=CH-CH3 聚丙烯腈腈纶 PAN丙烯腈cH2=CH-CN 聚己内酰锦纶6 PA6己内酰胺胺 (或尼龙-6) NH 首页上一页下一页末页 8

首页上一页下一页末页 8 聚合物单体名称商品名称符号名称结构式聚氯乙烯氯纶 PVC 氯乙烯聚丙烯丙纶 PP 丙烯聚丙烯腈腈纶 PAN 丙烯腈聚己内酰胺锦纶6 （或尼龙-6） PA6 己内酰胺 CH2 CHCl CH2 CH CH3 CH2 CH CN NH O 表7.1 一些聚合物的名称、商品名称、符号及单体

聚己二酰己二锦纶66 己二酸H(c+24COOH 胺 (尼龙-6)/PA66 己二胺 NH2(CH2)6NH 聚对苯二甲酸乙二醇酯涤纶 PE7对苯二甲酸Ho 乙二醇 HOCH2CH2OH 聚苯乙烯聚苯乙烯树脂Ps苯乙烯cH=cHz 聚甲基丙烯酸有机玻璃|PMA/甲基丙烯酸甲CH2=CcOO03 甲酯酯 CH 3 丙烯腈 CH2=CH--CN 聚丙烯腈丁二 ABS树脂 ABS 丁二烯 CH2=CHCH=CH 2 烯-苯乙烯苯乙烯 CH-CH2 首页上一页下一页末页

首页上一页下一页末页 9 聚己二酰己二胺锦纶66 （尼龙—66） PA66 己二酸己二胺聚对苯二甲酸乙二醇酯涤纶 PET 对苯二甲酸乙二醇聚苯乙烯聚苯乙烯树脂 PS 苯乙烯聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃 PMMA 甲基丙烯酸甲酯聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 ABS树脂 ABS 丙烯腈丁二烯苯乙烯 HOOC(CH2)4COOH NH2(CH2)6NH2 HOCH2CH2OH CH2 CCOOCH3 CH3 CH2 CH CN CH2 CHCH CH2 CH CH2 HOOC COOH CH CH2

2.高分子化合物的分类 (1)按来源分类天然高分子和合成高分子。 (2)按主链结构分类 ①碳链聚合物主链完全由碳原子组成。如聚乙烯: CH2—CH 2 ②杂链聚合物主链除碳原子外,还含有氧、氮、硫等杂原子如聚己二酰己二胺(尼龙66): O O C-(CH2)4-C-NH-(CH2)6-NH 首页上一页下一页末页 10

首页上一页下一页末页 10 （2）按主链结构分类（1）按来源分类天然高分子和合成高分子。 ①碳链聚合物主链完全由碳原子组成。如聚乙烯： ②杂链聚合物主链除碳原子外，还含有氧、氮、硫等杂原子。如聚己二酰己二胺（尼龙-66）： CH2 CH2 n C (CH2 ) 4 C NH (CH2 ) 6 NH O O n 2．高分子化合物的分类

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