高聚物生产技术 主编侯文顺 全国高职高专规划教材
高聚物生产技术 主编 侯文顺 全国高职高专规划教材
绪论 Introduction 教学目的 掌握高聚物的基本概念 掌握高聚物的命名与分类方法; 了解高聚物的形成反应类型、基本特点及工 业生产方法; 了解高分子科学的发展过程与展望
绪论 Introduction 教学目的： 掌握高聚物的基本概念； 掌握高聚物的命名与分类方法； 了解高聚物的形成反应类型、基本特点及工 业生产方法； 了解高分子科学的发展过程与展望
高分子材料的应用 衣 多〈 科技 辽宁老工业基地的振兴
高分子材料的应用 衣 食 行 住 用 科技 辽宁老工业基地的振兴
高聚物材料在电器方面的应用 (部分实例)
高聚物材料在电器方面的应用 （部分实例）
绪论 高聚物的基本概论 ●高聚物 高聚物( high polymer)是高分子化合物( macromolecular compound)的简称,是由 成千上万个原子通过化学键连接而成的高分子( macromolecule)所组成的化合物。 ●高聚物的基本特点 相对分子质量大 高聚物的基本特点{分子链长 相对分子质量具有多分散性 ●常用的术语 单体 常用的术语单元 重复结构单元 聚合度
绪 论 一、高聚物的基本概论 ●高聚物 高聚物（high polymer）是高分子化合物（macromolecular compound）的简称，是由 成千上万个原子通过化学键连接而成的高分子（macromolecule）所组成的化合物。 ●高聚物的基本特点 相对分子质量大 高聚物的基本特点 分子链长 相对分子质量具有多分散性 ●常用的术语 单体 结构单元 重复结构单元 聚合度 常用的术语
绪论 圖实例分析 以氯乙烯(VC)为单体,通过聚合生成聚氯乙烯(PVC)。 简写 nCH2=CH→~CH2-CHCH2-CH÷CH2-CH÷CH2- CH->tCH2-CH C Cl 结构单元 重复结构单元 以对苯二甲酸、乙二醇为单体,通过聚合生成聚对苯二甲酸乙二酯(的确良) nHOC○>cooH+nHo-cH2-CH2-OH→ Ho-+C C-O-CH2-CH2-OhH O 结构单元 结构单元 重复结构单元
绪 论 ▓实例分析 以氯乙烯（VC）为单体，通过聚合生成聚氯乙烯（PVC）。 n CH2＝CH → ～CH2－CH－CH2－CH－CH2－CH－CH2－CH～ 以对苯二甲酸、乙二醇为单体，通过聚合生成聚对苯二甲酸乙二酯（的确良）。 Cl Cl Cl Cl Cl 简写 Cl ［CH2－CH］n 结构单元 重复结构单元 n HOOC－ －COOH ＋ n HO－CH2－CH2－OH HO［C－ －C－O－CH2－CH2－O］H O O n 重复结构单元 结构单元 结构单元
绪论 ▲单体( monomer 能够形成结构单元的分子所组成的化合物,即聚合时的小分子原料。 ▲结构单元( structural unit 组成高聚物重复结构单元的基本单元。 ▲重复结构单元( structural repeat unit) 高分子链中重复出现的单元,即链节( chain element)。 聚合度( degree of polymerization) 重复结构单元数目,即链节数。单独提出用DP或Xn表示,在结构式中用n表示。 ●三个关系的处理 ▲结构单元与重复结构单元的关系 重复结构单元≥结构单元 ▲单一高分子的相对分子质量与聚合度、重复结构单元相对分子质量的关系 M.=X·M
绪 论 ▲单体（monomer） 能够形成结构单元的分子所组成的化合物，即聚合时的小分子原料。 ▲结构单元（structural unit） 组成高聚物重复结构单元的基本单元。 ▲重复结构单元（structural repeat unit） 高分子链中重复出现的单元，即链节（chain element）。 ▲聚合度（degree of polymerization） 重复结构单元数目，即链节数。单独提出用DP或Xn表示，在结构式中用n表示。 ●三个关系的处理 ▲结构单元与重复结构单元的关系 ▲单一高分子的相对分子质量与聚合度、重复结构单元相对分子质量的关系 重复结构单元≥结构单元 Mn Xn M0 =
绪论 ▲单一相对分子质量与平均相对分子质量的关系 单一相对分子质量只对个体高分子,平均相对分子质量是体系内所有个体相对分子质 量的平均值。个体高分子的相对分子质量没有实用价值,真正有价值的是平均相对分子质 量的大小。 原因:高聚物是由相对分子质量不等的同系聚合物组成的混合物,即高聚物的相对分 子质量具有多分散性。 多分散性的描述:分布曲线法、分散系数H法 ▲常见三大合成材料的相对分子质量范围 塑料相对分子质量橡胶相对分子质量纤维相对分子质量 高密度聚乙烯6~30万 天然橡胶 20~40万 锦纶-66 1.2~1.8万 聚氯乙烯 5~15万 丁苯橡胶 16~20万 涤纶 1.8~2.3万 聚苯乙烯 10~30万 顺丁橡胶 25~30万 维尼纶 6~7.5万 聚碳酸酯 2~6万 氯丁橡胶 10~12万 腈纶 5~8万
绪 论 ▲单一相对分子质量与平均相对分子质量的关系 单一相对分子质量只对个体高分子，平均相对分子质量是体系内所有个体相对分子质 量的平均值。个体高分子的相对分子质量没有实用价值，真正有价值的是平均相对分子质 量的大小。 原因：高聚物是由相对分子质量不等的同系聚合物组成的混合物，即高聚物的相对分 子质量具有多分散性。 多分散性的描述：分布曲线法、分散系数HI法。 ▲常见三大合成材料的相对分子质量范围 塑 料 相对分子质量 橡 胶 相对分子质量 纤 维 相对分子质量 高密度聚乙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯 聚碳酸酯 6～30万 5～15万 10～30万 2～6万 天然橡胶 丁苯橡胶 顺丁橡胶 氯丁橡胶 20～40万 16～20万 25～30万 10～12万 锦纶-66 涤纶 维尼纶 腈纶 1.2～1.8万 1.8～2.3万 6～7.5万 5～8万
绪论 二、高聚物的命名与分类 ●高聚物的命名 “聚”+单体名 通俗命名法{稀脂命名法 橡胶命名法 高聚物的命名 结构特征命名法 习惯或商品命名法 系统命名法 ▲通俗命名法 △“聚”十单体名称 鼷实例聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、 聚异丁烯、聚偏二氯乙烯等。 注意:取代基的位置用文字代替。 △原料名称简字+“树脂” 縲实例酚醛树脂、脲醛树脂(聚合单体简字) 扩充:聚氯乙烯树脂、聚乙烯树脂等(成型加工原料)
绪 论 二、高聚物的命名与分类 ●高聚物的命名 ▲通俗命名法 △“聚”＋单体名称 ▓实例 聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、 聚异丁烯、聚偏二氯乙烯等。 注意：取代基的位置用文字代替。 △原料名称简字＋“树脂” ▓实例 酚醛树脂、脲醛树脂（聚合单体简字） 扩充：聚氯乙烯树脂、聚乙烯树脂等（成型加工原料） 高聚物的命名 习惯或商品命名法 系统命名法 通俗命名法 树脂命名法 橡胶命名法 结构特征命名法 “聚”＋单体名 称
绪论 △单体简字+“橡胶” 实例丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡胶 △结构特征命名 具有“酯一COO一结构”的高聚物称为聚×××酯;具有“酰胺一CONH一结构”的 高 聚物称为聚XⅩ×酰X××胺;具有“醚—O一结构”的高聚物称为聚XX×醚 通俗名称 系统名称习惯或商品名称英文缩写 CH2-Ch 聚乙烯 聚亚乙基 高密度聚乙烯|HDPE 低密度聚乙烯LDPE -CH2-CH(CH3) 聚丙烯 聚亚丙基 (丝用)丙纶PP 一CH2-CH(C) 聚氯乙烯聚(1-氯亚乙基)(丝用)氯纶PVC CH2-C(CH3) 聚甲基丙烯聚[(1甲氧基酰|有机玻璃 PMMA 基)-1-甲基亚乙 COOCH3 酸甲酯 C0-○> OCO(CH)O聚对苯二甲 基 聚(氧亚乙基对涤纶 PETP 酸乙二酯 苯二酰) NH-(CH2)5-CO 聚已内酰胺 锦纶-6或尼龙-6|PA-6
绪 论 △单体简字＋“橡胶” ▓实例 丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡胶 △结构特征命名 具有“酯－COO－结构”的高聚物称为聚×××酯；具有“酰胺－CONH－结构”的 高 聚物称为聚×××酰×××胺；具有“醚－O－结构”的高聚物称为聚×××醚。 ▲习惯名称与商品名称 高聚物的重复结构单元 通俗名称 系统名称 习惯或商品名称 英文缩写 －CH2－CH2－ －CH2－CH(CH3 )－ －CH2－CH(Cl)－ －CH2－C(CH3 )－ -CO－ －OCO(CH2 )2O- －NH－(CH2 )5－CO－ 聚乙烯 聚丙烯 聚氯乙烯 聚甲基丙烯 酸甲酯 聚对苯二甲 酸乙二酯 聚已内酰胺 聚亚乙基 聚亚丙基 聚(1-氯亚乙基) 聚[(1-甲氧基酰 基)-1-甲基亚乙 基] 聚(氧亚乙基对 苯二酰) 高密度聚乙烯 低密度聚乙烯 （丝用）丙纶 （丝用）氯纶 有机玻璃 涤纶 锦纶-6或尼龙-6 HDPE LDPE PP PVC PMMA PETP PA-6 COOCH3