高分子材料2课件.ppt

第二章 高分子材料的制备反应;工程塑料：可以作为结构材料使用，具有优异的力学性能、耐热性能、耐磨性能和良好的尺寸稳定性的一类塑料。;塑化：指塑料在设备内经过加热达到流动状态并具有良好的可塑性。复合材料：由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质，用适当的工艺方法组合起来，而得到的具有复合效应的多相固体材料。聚合物共混：指两种或两种以上聚合物经混合制成宏观均匀的材料的过程。;官能团（官能基）：与其它化合物反应可生成化学键的活性基团，如羟基、胺基、羧基、卤代基等。官能度：单体在某一个聚合反应体系中，实际上参加反应显示的官能团数目。本体聚合：不用溶剂只有单体本身和微量添加剂（引发剂、催化剂或其它）进行聚合的方法。溶液聚合：单体、引发剂、或催化剂溶解在溶液中进行的聚合反应。 特点：黏度低、反应热易散去，反应平和，好控制，分子量较均匀。悬浮聚合：一个自由基聚合方法，以水为介质，加入分散剂，强烈搅拌下将单体和引发剂分散成小液滴进行聚合。（液滴内等于本体聚合） 特点：聚合热易于散去，温度好控制，分子量较均匀。 应加稳定剂，pH缓冲剂，消泡剂等等，以稳定悬浮液。;⑶高分子形态结构概念链形状的术语：线型高分子：主链无分支结构的高分子。支链型高分子：主链有如树枝分支的高分子，或带有相当长的侧支链的高分子。交联型高分子：线型或支链型高分子以化学键交联形成网状或体型高分子。 特点：线型或支链高分子上有若干可以反应的基团，利用自身交联或加入交联剂进行交联。梳状高分子：一般是接枝聚合物，多个线型支链同时接在一个主链上，形状似梳子。;聚合度：高分子链中结构单元的平均数目。用DP表示。 分子量：高分子链中各原子的分子量之和。一般用“结构单元分子量X聚合度”。 ①数均分子量（数均摩尔质量）Mn Mi:某一分子的分子量；Xi：摩尔分数；Ni：分子数。 M0为结构单元分子量 ②重均分子量（质均摩尔质量）Mw Wi:分子量为Mi的分子所占的质量分数。 分子量分布（相对分子质量分布）：分子量分布函数，用GPC得到。 高分子溶胀：油或溶剂渗入固相的高分子内部，使高分子体积增大的现象。 高分子溶液：高分子溶解在溶剂中形成均相。1%以下为稀溶液；5%以上浓溶液。;ABS;3。分类;5。聚合反应;二、连锁聚合反应;1。自由基聚合反应 ⑴反应步骤： ①获得自由基： ?必须外加能量，能量的来源可以是光、热、电、辐射线、化学能或其他能量； ?产生自由基的分子可以是单体本身，也可以是外加物质的分子（引发剂）。 R2 2R ②初级自由基引发单体： R + M RM ③单体一个一个被激活而增长为链： RM RMM RMMM 。。。。 ④失去活性，链停止增长，反应终止。（较复杂）;⑵自由基：是带有未配对电子的基团，性质不稳定，可进行多种反应。 活性次序： H·CH3·C6H5·R2CH·R3C·RCHCOR·RCHCN·RCHCOOR·CH2=CHCH2· C6H5CH2·(C6H5)2CH·(C6H5)3C· ⑶引发剂：是容易分解成自由基的化合物，分子结构上具有弱健。 分类：偶氮化合物、过氧化物、氧化还原体系。;２。自由基共聚合反应;⑴共聚物组成;⑵共聚物组成曲线;⑶竞聚率及其影响因素 ①反应条件的影响：指温度、压力等因素。（一般不敏感） 升高温度、提高反应压力，共聚反应取向于理想共聚。 ②单体结构： ⅰ取代基的共轭效应越大，单体活性越大。（自由基活性相反） ⅱ凡是两个单体极性相差越大，就越易发生交替共聚，一些不能自聚的单体却能与极性相反的单体共聚。 ⅲ取代基空间位阻。1，1-取代与1，2-取代；顺式与反式。;3。离子型聚合;4。定向聚合 ⑴立体异构现象 由分子中原子或原子基团在空间排布方式不同引起的。 ⑵立体规整性聚合物的合成----定向聚合反应：凡是能获得立体规整性聚合物的聚合反应。 只有以配位方式存在的活性链端才能进行定向加成，生成立体规整聚合物。配位离子型聚合反应是主要方法， Ziegler-Natta催化剂。 ⑶光学活性聚合物：含有不对称碳原子，形成的聚合物又具有光学活性。;5。聚合实施方法 类型：本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合。 本体聚合：单体+引发剂（少量） 溶液聚合：单体+引发剂（或催化剂）+溶剂 悬浮聚合：单体+水+引发剂+分散剂 乳液聚合：单体+分散介质（水）+引发剂+乳化剂;聚合