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高分子化学心得体会(推荐阅读)
第一篇:高分子化学心得体会
高分子化学心得体会
在未学习高分子化学以前,对高分子化合物的认识停留在涤纶、
橡胶、纤维、树脂等这一些常见的化合物上,对高分子化学的认知就
是我们有机化学所讲述的聚合物之间的加成、缩聚之类。学习了高分
子化学之后,让我了解到现在的高分子科学的研究十一高分子化学为
基础,研究高分子化合物的分子设计、合成及改性等,为高分子科学
研究提供新生化合物、为国民经济提供新材料及合成方法。而高分子
科学的发展由三大合成材料(塑料、合成橡胶和合成纤维)到了精细
高分子、功能高分子、生物医学高分子等领域。下面我就本学期以来
自己对高分子化学主要内容的学习的心得体会做一简单地总结。
一、对高分子化合物的基本认识
1、高分子化合物的定义及特点
所谓高分子化合物,系指那些由众多原子或原子团主要以共价键
结合而成的相对分子质量在10000以上的化合物。所谓“相对分子质
量在10000以上”其实只是一个大概的数值。对于不同种类的高分子
化合物而言,具备高分子材料特殊物性所必需的相对分子质量下限各
不相同,甚至相去甚远。
高分子化合物的基本特点主要表现在4个方面:a.相对分子质量很
大,而且具有多分散性,一般高分子化合物实际上都是由相对分子质
量大小不等的同系物组成的混合物,其相对分子质量具有统计平均意
义;b.化学组成比较简单,分子结构有规律;c.分子形态多种多样;d.
物性迥异于低分子同系物,尤其是具有黏弹性。
2、高分子化合物的分类A.按照来源分类
可分为天然高分子和合成高分子两大类。天然高分子如云母、石
棉、石墨、蛋白质、淀粉、纤维素、核糖核酸(RNA)、脱氧核糖核
酸(DNA)等;合成高分子如聚乙烯、尼龙-66、涤纶等。
B.按材料用途分类
可分为塑料、橡胶、纤维、涂料、胶黏剂和功能高分子等6大类。
C.按主链元素组成分类
a.碳链高分子(主链完全由碳原子组成。如聚乙烯);b.杂链高分
子(主链除碳原子外,还含有O、N、S等杂原子。如聚酰胺等);c.
元素有机高分子(主链不含碳原子而由Si、B、Al、O、N、S或P等
原子组成,不过侧基由C、H、O等原子组成的有机基团。如硅橡胶)。
D.按聚合反应类型分类
按Carothers分类法,将聚合反应分为缩合聚合反应和加成聚合
反应两大类。由此将其生成的聚合物分别归类为缩聚物和加聚物。
E.按化学结构分类
参照与之对应的有机化合物结构,可以将合成高分子化合物分为
聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚烯烃等类型。
F.按聚合物的热行为分类
按照聚合物受热时的不同行为,可分为热塑性聚合物和热固性聚
合物。G.按相对分子质量分类
按照聚合物相对分子质量的差异,一般分为高聚物、低聚物、齐
聚物和预聚物等。
二、对高分子的合成机理的认识
按照聚合反应机理,可将聚合反应分为逐步聚合反应和连锁聚合
反应两大类。逐步聚合反应主要包括逐步缩合聚合反应和逐步加成聚
合反应。按照引发烯类单体进行聚合反应活性中心的不同,连锁聚合
又可分为自由基型、阴离子型、阳离子型、配位型聚合反应。
1、逐步聚合反应
A.逐步聚合反应单体类型
a.单体通式:a–R–b,反应类型均缩聚反应,产物均缩聚物,如
–羟基酸[HO(CH2)5COOH];b.单体通式:a–R–a+b–R–b,反应类
型混缩聚反应,产物混缩聚物。二元酸–二元醇[HOOCC6H4COOH+
HO(CH2)2OH;c.单体通式:a–R–c,如–氨基醇[H2N(CH2)5OH]
等。这类单体的两种官能团之间不能相互作用;仅能参加别的单体进
行的均缩聚或混缩聚反应而不能单独进行聚合。反应类型共缩聚反应,
产物共缩聚物。
B.体型缩聚反应凝胶点的计算a.Carothers方程:b.Flory凝胶点:
2、自由基型聚合反应
自由基的产生方式:弱共价键的均裂和具有单电子转移的氧化还
原反应,除此以外,还有加热、光照和高能辐射等。
a.典型弱共价键的均裂(过氧化二苯甲酰(BPO),偶氮二异丁
腈(AIBN))
b.链转移终止反应
链转移反应
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