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高分子化學

發布時間: 2021-11-03 05:09:30

㈠ 高分子化學 化學式

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㈡ 高分子化學 對一個沒學過化學的人 該怎麼

學過化學的都不一定學得好高分子科學,更不用說沒學過了,如果想學這方面的知識,還是得從四大化學開始學起,不然會看不懂的。

㈢ 高分子化學

第一題:CH2=CHF命名:氟乙烯,聚合方程式:CH2=CHF催化劑一一>一[一CH2一CHF一]專n一聚氟乙烯 結構單屬元是:一CH2一CHF一
第二個命名:甲基丙烯酸甲酯,聚合方程式:CH2=C(CH3)COOCH3催化劑一一>一[一CH2一C(CH3)COOCH3一]n一 結構單元就是聚合反應生成物,自己想想
第三個命名:苯乙烯,聚合方程式:CH2=CHPh催化劑一一>一[一CH2-CHPh]n一
聚合物的命名就是單體名稱前加個聚字,比如聚苯乙烯
第二題:從左往右分別是:聚丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚異丁烯、聚醯胺、聚對苯二甲酸乙二酯。聚合方程式比如聚四氟乙烯:CF2=CF2催化劑一一>一[一CF2-CF2一]n一 其它自己想想,不懂繼續追問

㈣ 四大化學和高分子化學哪一個就業好一點是干什麼

高分子化學是研究高分子化合物的合成、化學反應、物理化學、物理、加工成型、版應用等權方面的一門新興的綜合性學科。合成高分子的歷史不過80年,所以高分子化學真正成為一門科學還不足六十年,但它的發展非常迅速。目前它的內容已超出化學范圍,因此,現在常用高分子科學這一名詞來更合邏輯地稱呼這門學科

㈤ 高分子化學的概述

在人類社會5000年發展的漫長歲月中,人們雖然天天與天然高分子材料打交道,但是對它們的科學本性卻一無所知,不知道棉、麻、絲、木材、澱粉等等都是天然高分子化合物。直到20世紀初期,經過施陶丁格等一些化學家們的共同努力,才徹底改變了這個局面。 高分子化學是高分子科學的三大領域之一,它包括高分子化學、高分子物理和高分子工藝。高分子化學是研究高分子化合物的合成、化學反應、物理化學、物理、加工成型、應用等方面的一門新興的綜合性學科。
高分子化學包括塑料、合成纖維、合成橡膠三大領域。如今,建立了頗具規模的高分子合成工業,生產出五彩繽紛的塑料、美觀耐用的合成纖維、性能優異的合成橡膠。高分子合成材料,金屬材料、和無機非金屬材料並列構成材料世界的三大支柱。 合成高分子的歷史不過90年,所以高分子化學真正成為一門科學今年整整80年,但它的發展非常迅速。目前它的內容已超出化學范圍,因此,現在常用高分子科學這一名詞來更合邏輯地稱呼這門學科。狹義的高分子化學,則是指高分子合成和高分子化學反應。
人類實際上從一開始即與高分子有密切關系,自然界的動植物包括人體本身,就是以高分子為主要成分而構成的,這些高分子早已被用作原料來製造生產工具和生活資料。人類的主要食物如澱粉、蛋白質等,也都是高分子。只是到了工業上大量合成高分子並得到重要應用以後,這些人工合成的化合物,才取得高分子化合物這個名稱。
後來,經過研究知道,人工合成的高分子和那些天然存在的高分子,在結構、性能等方面都具有共同性,因此,就都叫做高分子化合物。工業上或實驗室中合成出來的稱為合成高分子,一般所說的高分子,大都指合成高分子,天然存在的高分子簡稱天然高分子。
顧名思義,高分子的分子內含有非常多的原子,以化學鍵相連接,因而分子量都很大。但這還不是充足的條件,高分子的分子結構,還必須是以接合式樣相同的原子集團作為基本鏈節(或稱為重復單元)。許多基本鏈節重復地以化學鍵連接成為線型結構的巨大分子,稱為線型高分子。有時線型結構還可通過分枝、交聯、鑲嵌、環化,形成多種類型的高分子。其中以若干線型高分子,用若干鏈段連接在一起,成為巨大的交聯分子的稱為體型高分子。
從高分子的合成方法可以知道,合成高分子的化學反應,可以隨機地開始和停止。因此,合成高分子是長短、大小不同的高分子的混合物。與分子形狀、大小完全一樣的一般小分子化合物不同,高分子的分子量只是平均值,稱為平均分子量。
決定高分子性能的,不僅是平均分子量,還有分子量分布,即各種分子量的分子的分布情況。從其分布中可以看出,在這些長長短短的高分子的混合物中,是較長的多還是較短的多,或者中等長短的多。
高分子具有重復鏈節結構這一科學概念,是德國著名化學家H.施陶丁格
(Hermann Staudinger 1881—1965)在1922年提出的,但沒有得到當時化學界一些人的贊同。直到30年代初,通過了多次實踐,這一概念才被廣泛承認。正確概念一經成立,就使高分子有飛躍的發展。當時鏈式反應理論已經成熟,有機自由基化學也取得很大的成就。三者的結合,使高分子合成有了比較方便可行的方法。
實踐證明,許多烯類化合物,經過有機自由基的引發,就能進行鏈式反應,迅速地形成高分子。由20世紀30年代初期到40年代初期,許多現在的通用高分子品種,都已按此方法投入工業生產。在1935年卡羅瑟斯又發現用縮聚方法合成高分子,研製成功聚醯胺,人們稱為尼龍。後來,為了合理的加工和有效的應用,高分子結構和性能的研究工作逐漸開展,使高分子成為廣泛應用的材料。同時,一門新興的綜合性學科——高分子科學——從40年代下半期開始,蓬勃地發展起來。
高分子科學可以分為高分子化學(狹義的)、高分子物理和高分子工藝學三部分。高分子化學又分為高分子合成、高分子化學反應和高分子物理化學。高分子物理研究高聚物的聚集態結構和本體性能。高分子工藝學又分為高聚物加工成型和高聚物應用。
高分子雖然分子量很高,但是它們所具有的官能團,仍然與一般小分子有機化合物有一樣的反應性能。但其反應性能受兩種特有因素的影響:高分子是長鏈結構,這個長鏈是曲曲折折的蜷曲形。有規則的蜷曲(折疊)形成晶態,無規則的蜷曲形成非晶態;高分子的分子與分子堆砌在一起。有規則的堆砌形成規整的晶態排列;無規則的堆砌形成非晶態。規整結構中分子排列緊密,試劑不易侵入,官能團不易起反應;不規整結構中分子排列疏鬆,試劑容易侵入,官能團容易起反應。
天然高分子的化學轉化,早在19世紀就為人們所研究和利用。1845年舍恩拜因就發現纖維素可以硝化,成為硝酸纖維素。1865年許岑貝格爾把纖維素乙醯化成為醋酸纖維素。粘膠人造絲的生產也是通過纖維素的化學變化來實現的。
高分子的化學反應,有些是破壞性的,例如高分子光降解、高分子熱降解、高分子氧化等。它們使高分子材料老化,性能變壞,以致最後不能使用。但不少反應是有用的,甚至是重要的高分子合成方法,例如橡膠硫化成為具有彈性的橡皮;纖維素黃化,製成粘膠纖維;聚乙酸乙烯酯先水解成聚乙烯醇,再與甲醛縮合,紡成的纖維即維輪;高分子先轉化成自由基,再與另一單體形成接枝共聚物;兩種高分子鏈段用化學方法連接起來,成為嵌段共聚物。此外,還可以把某些元素或基團先接到高分子上去,再進行化學反應,反應後還可解脫,以完成某些分離、分解和合成工作,例如高子交換樹脂、固定化酶、多肽、某些激素甚至蛋白質的合成等等。
高分子鏈結構包括鏈節的化學結構,鏈節與鏈節連接的化學異構和立體化學異構、共聚物的鏈節序列、分子量及分子量分布,以及分子鏈的分支和交聯結構。
在適當情況下,這些結構相同的鏈節,正如許多相同的小分子可以整齊地排列起來成為晶體一樣,也可以局部折疊起來成為片狀結晶態,稱為片晶。片晶又可以堆砌成球狀,稱為球晶。在高分子的分子與分子之間,相同的鏈節也可排列成為片晶,片晶再堆砌成為球晶或其他晶態;那些未折疊起來的一部分分子是非晶態的。非晶態部分也有一定的結構。小分子化合物,要麼是結晶的,要麼是非晶態的;而高分子化合物,則可以一部分是晶態結構,另一部分是非晶態結構。
高分子鏈結構是一級結構;孤立高分子鏈,即稀溶液中高分子的形態,如無規線團、螺旋、雙螺旋、剛性棒或橢球等是二級結構;三級結構指高聚物分子聚集態結構,即分子鏈與分子鏈之間的堆砌。聚集態結構隨著加工成型方法的不同而有所不同。具有聚集態結構的高分子,稱為高聚物。
多數線型高分子,可以在相應的溶劑中溶解,形成溶液。高分子溶液是真溶液,而不是以前所認為的膠體溶液。高分子是長鏈結構,在流動時能相互阻滯,因此高分子溶液是粘稠的。一般情況下,分子鏈愈長,粘度愈大。當光束通過高分子溶液時,由於高分子比較大,可以發生光的散射,分子愈大,散射愈強。
高分子遠比溶劑分子重,在超高速離心下,高分子的移動比溶劑分子快,擴散比溶劑分子慢。分子量愈大,這些區別愈明顯。利用這些高分子溶液性能,可以測定高分子的分子量。研究高分子溶液,除了能測定分子量及其分布以外,還可從溶液的各種性質推測高分子的形態結構等。
高分子與小分子不同,具有強度、模量,以及粘彈、疲勞、鬆弛等力學性能,還具有透光、保溫、隔音、電阻等光學、熱學、聲學、電學等物理性能,由於具有這些性能,高聚物可作為多種材料應用。高聚物的結構與加工成型的方法有關。因此,要取得高聚物的優良性能,必須採用適當的加工成型方式,使它形成適當的結構。例如,成纖的高聚物,在紡絲以後必須在特定溫度下進行牽伸取向,才能達到較高強度。
高聚物作為材料使用,主要可分塑料、纖維和橡膠等,都需要加工成一定的形狀方可使用。此外,用做分離、分析材料的離子交換樹脂,在聚合過程中就可製成可使用的球形顆粒;用做油漆塗料的高聚物,只須溶在適當溶劑中,就可使用,無須加工成型。
高分子生產的迅速發展,說明了社會對它的需要量的迅速增加。高分子材料首先用作絕緣材料,用量至今還很大,特別是新型高絕緣材料。例如滌綸薄膜遠比雲母片優越;硅漆等用作電線絕紡漆,與紗包絕緣線不可相提並論。由於種種新型、優異的高分子介電材料的出現,電子工業以及計算機、遙感等新技術才能建立和發展起來。
高分子作為結構材料,在代替木材、金屬、陶瓷、玻璃等方面的應用日新月異。在農業,工業和日常用途上,它的優點很多,如質輕、不腐、不蝕、色彩絢麗等,用於機械零件、車船材料、工業管道容器、農用薄膜、包裝用瓶、盒、紙,建築用板材、管材、棒材等等,不但價廉物美,而且拼裝方便。還可用於醫療器械,家用器具,文化、體育、娛樂用品,兒童玩具等,大大豐富和美化了人們的生活。
合成纖維的優越性,如輕柔、不縐、強韌、挺括、不霉等,也為天然纖維棉、毛、絲、麻等所不及。尤其重要的是它們不與糧食爭地,一個工廠生產的合成纖維,可以相當上百萬畝農田所能生產的天然纖維。天然橡膠的生產,受地區的限制,產量也不能適應日益增長的要求。但合成橡膠不受這種限制,而且其各個品種各有比天然橡膠優良之處。
一般認為高分子材料強度不高、耐熱不好,這是從常見的塑料得到的印象。現在最強韌的材料,不是鋼,不是釷,不是鈹,而是一種用碳纖維和環氧樹脂復合而成的增強塑料。耐熱高分子,已經可以長期在300攝氏度下使用。
特別應當提起的是,在航天技術中,火箭或人造衛星殼體從外部空間回到大氣層時,速度高,表面溫度可達5000~10000攝氏度,沒有一種天然材料或金屬材料能經受這種高溫,但增強塑料可以勝任,因為它遇熱燃燒分解,放出大量揮發氣體,吸收大量熱能,使溫度不致過高。同時,塑料不傳熱,仍可保持殼體內部的人員和儀器正常工作和生活所需要的溫度。好的燒蝕材料,外層只損壞了3~4厘米,即可保全內部,完成回地任務。
不過高分子材料也有不少弱點,必須開展研究加以克服。比如易燃燒,大量使用高分子材料時,防火是一個大問題,必須使高分子不易燃燒,才能安全使用;易老化,不經久。用作建築材料,要求至少有幾十年的壽命;用於其他方面,也須有耐久性。大量使用高分子材料時,作為廢物扔掉的高分子垃圾,不被水溶解和風化,不受細菌腐蝕,如不處理就會越積越多,成為嚴重公害。必須設法使高分子材料在使用後能適時分解消失。

㈥ 有機化學和高分子化學,就業前景哪個

有機化學我不怎麼清楚,但是我聽說高分子化學(材料方面)在前些年發展比較迅速,但是現在遇到了瓶頸,再加上前些年一些企業大量吸收高分子專業(材料方面)的人才已經達到飽和甚至多了,所以現在高分子(材料方面)的就業前景沒有前些年好了,當然主要還是要看你是不是畢業於211,985,學歷是碩士研究生還是博士研究生。

㈦ 高分子化學的定義

在人類社會5000年發展的漫長歲月中,人們雖然天天與天然高分子材料打交道,但是對它們的科學本性卻一無所知,不知道棉、麻、絲、木材、澱粉等等都是天然高分子化合物。直到20世紀初期,經過施陶丁格等一些化學家們的共同努力,才徹底改變了這個局面。
高分子化學
簡介
高分子化學是高分子科學的三大領域之一,它包括高分子化學、高分子物理和高分子工藝。高分子化學是研究高分子化合物的合成、化學反應、物理化學、物理、加工成型、應用等方面的一門新興的綜合性學科。
高分子化學包括塑料、合成纖維、合成橡膠三大領域。如今,建立了頗具規模的高分子合成工業,生產出五彩繽紛的塑料、美觀耐用的合成纖維、性能優異的合成橡膠。高分子合成材料,金屬材料、和無機非金屬材料並列構成材料世界的三大支柱。
發展歷程
合成高分子的歷史不過90年,所以高分子化學真正成為一門科學今年整整80年,但它的發展非常迅速。目前它的內容已超出化學范圍,因此,現在常用高分子科學這一名詞來更合邏輯地稱呼這門學科。狹義的高分子化學,則是指高分子合成和高分子化學反應。
人類實際上從一開始即與高分子有密切關系,自然界的動植物包括人體本身,就是以高分子為主要成分而構成的,這些高分子早已被用作原料來製造生產工具和生活資料。人類的主要食物如澱粉、蛋白質等,也都是高分子。只是到了工業上大量合成高分子並得到重要應用以後,這些人工合成的化合物,才取得高分子化合物這個名稱。
後來,經過研究知道,人工合成的高分子和那些天然存在的高分子,在結構、性能等方面都具有共同性,因此,就都叫做高分子化合物。工業上或實驗室中合成出來的稱為合成高分子,一般所說的高分子,大都指合成高分子,天然存在的高分子簡稱天然高分子。
顧名思義,高分子的分子內含有非常多的原子,以化學鍵相連接,因而分子量都很大。但這還不是充足的條件,高分子的分子結構,還必須是以接合式樣相同的原子集團作為基本鏈節(或稱為重復單元)。許多基本鏈節重復地以化學鍵連接成為線型結構的巨大分子,稱為線型高分子。有時線型結構還可通過分枝、交聯、鑲嵌、環化,形成多種類型的高分子。其中以若干線型高分子,用若干鏈段連接在一起,成為巨大的交聯分子的稱為體型高分子。
高分子化學
從高分子的合成方法可以知道,合成高分子的化學反應,可以隨機地開始和停止。因此,合成高分子是長短、大小不同的高分子的混合物。與分子形狀、大小完全一樣的一般小分子化合物不同,高分子的分子量只是平均值,稱為平均分子量。
決定高分子性能的,不僅是平均分子量,還有分子量分布,即各種分子量的分子的分布情況。從其分布中可以看出,在這些長長短短的高分子的混合物中,是較長的多還是較短的多,或者中等長短的多。
高分子具有重復鏈節結構這一科學概念,是德國著名化學家H.施陶丁格
高分子化學
(Hermann Staudinger 1881—1965)在1922年提出的,但沒有得到當時化學界一些人的贊同。直到30年代初,通過了多次實踐,這一概念才被廣泛承認。正確概念一經成立,就使高分子有飛躍的發展。當時鏈式反應理論已經成熟,有機自由基化學也取得很大的成就。三者的結合,使高分子合成有了比較方便可行的方法。

㈧ 高分子化學的基本概念

高分子化學名詞解釋集合

第一章 緒論(Introction)

高分子化合物(High Molecular Compound):所謂高分子化合物,系指那些由眾多原子或原子團主要以共價鍵結合而成的相對分子量在一萬以上的化合物。
單體(Monomer):合成聚合物所用的-低分子的原料。如聚氯乙烯的單體為氯乙烯 。
重復單元(Repeating Unit):在聚合物的大分子鏈上重復出現的、組成相同的最小基本單元。如聚氯乙烯的重復單元為 。
單體單元(Monomer Unit):結構單元與原料相比,除了電子結構變化外,其原子種類和各種原子的個數完全相同,這種結構單元又稱為單體單元。
結構單元(Structural Unit):單體在大分子鏈中形成的單元。聚氯乙烯的結構單元為 。
聚合度(DP、X n)(Degree of Polymerization) :衡量聚合物分子大小的指標。以重復單元數為基準,即聚合物大分子鏈上所含重復單元數目的平均值,以 表示;以結構單元數為基準,即聚合物大分子鏈上所含結構單元數目的平均值,以 表示。聚合物是由一組不同聚合度和不同結構形態的同系物的混合物所組成,因此聚合度是一統計平均值,一般寫成 、 。
聚合物分子量(Molecular Weight of Polymer):重復單元的分子量與重復單元數的乘積;或結構單元數與結構單元分子量的乘積。
數均分子量 (Number-average Molecular Weight):聚合物中用不同分子量的分子數目平均的統計平均分子量。 , Ni :相應分子所佔的數量分數。
重均分子量(Weight-average Molecular Weight):聚合物中用不同分子量的分子重量平均的統計平均分子量。 , Wi :相應的分子所佔的重量分數。
粘均分子量(Viscosity-average Molecular Weight):用粘度法測得的聚合物的分子量。
分子量分布(Molecular Weight Distribution, MWD ):由於高聚物一般由不同分子量的同系物組成的混合物,因此它的分子量具有一定的分布,分子量分布一般 有分布指數和分子量分布曲線兩種表示方法。
多分散性(Polydispersity):聚合物通常由一系列相對分子量不同的大分子同系物組成的混合物,用以表達聚合物的相對分子量大小並不相等的專業術語叫多分散性。
分布指數(Distribution Index) :重均分子量與數均分子量的比值。即 。用來表徵分子量分布的寬度或多分散性。
連鎖聚合(Chain Polymerization):活性中心引發單體,迅速連鎖增長的聚合。烯類單體的加聚反應大部分屬於連鎖聚合。連鎖聚合需活性中心,根據活性中心的不同可分為自由基聚合、陽離子聚合和陰離子聚合。
逐步聚合(Step Polymerization):無活性中心,單體官能團之間相互反應而逐步增長。絕大多數縮聚反應都屬於逐步聚合。
加聚反應(Addition Polymerization):即加成聚合反應, 烯類單體經加成而聚合起來的反應。加聚反應無副產物。
縮聚反應(Condensation Polymerization):即縮合聚合反應, 單體經多次縮合而聚合成大分子的反應。該反應常伴隨著小分子的生成。
塑料(Plastics):具有塑性行為的材料,所謂塑性是指受外力作用時,發生形變,外力取消後,仍能保持受力時的狀態。塑料的彈性模量介於橡膠和纖維之間,受力能發生一定形變。軟塑料接近橡膠,硬塑料接近纖維。
橡膠(Rubber):具有可逆形變的高彈性聚合物材料。在室溫下富有彈性,在很小的外力作用下能產生較大形變,除去外力後能恢復原狀。橡膠屬於完全無定型聚合物,它的玻璃化轉變溫度(T g)低, 分子量往往很大,大於幾十萬。
纖維(Fiber): 聚合物經一定的機械加工(牽引、拉伸、定型等)後形成細而柔軟的細絲,形成纖維。纖維具有彈性模量大,受力時形變小,強度高等特點,有很高的結晶能力,分子量小,一般為幾萬。
熱塑性聚合物(Thermoplastics Polymer): 聚合物大分子之間以物理力聚而成,加熱時可熔融,並能溶於適當溶劑中。熱塑性聚合物受熱時可塑化,冷卻時則固化成型,並且可以如此反復進行。
熱固性聚合物(Thermosetting Polymer):許多線性或支鏈形大分子由化學鍵連接而成的交聯體形聚合物,許多大分子鍵合在一起,已無單個大分子可言。這類聚合物受熱不軟化,也不易被溶劑所溶脹。
碳鏈聚合物(Carbon-chain Polymer):大分子主鏈完全由碳原子組成的聚合物。
雜鏈聚合物(Hetero-chain Polymer):聚合物的大分子主鏈中除了碳原子外,還有氧、氮等雜原子。
元素有機聚合物 (Element Organic Polymer) :聚合物的大分子主鏈中沒有碳原子孫,主要由硅、硼、鋁和氧、氮、硫、磷等原子組成。
無機高分子(Inorganic Polymer):主鏈與側鏈均無碳原子的高分子。
聚合反應 (Polymerization):由低分子單體合成聚合物的反應。

第二章 自由基聚合(Free-Radical Polymerization)
活性種(Reactive Species):打開單體的π鍵,使鏈引發和增長的物質,活性種可以是自由基,也可以是陽離子和陰離子。
均裂(Homolysis):化合物共價鍵的斷裂形式,均裂的結果,共價鍵上一對電子分屬兩個基團,使每個基團帶有一個獨電子,這個帶獨電子的基團呈中性,稱為自由基。
異裂(Heterolysis):化合物共價鍵的斷裂形式,異裂的結果,共價鍵上一對電子全部歸屬於其中一個基團,這個基團形成陰離子,而另一缺電子的基團,稱為陽離子。
自由基聚合(Radical Polymerization):以自由基作為活性中心的連鎖聚合。
離子聚合(Ionic Polymerization):活性中心為陰、陽離子的連鎖聚合。
陽離子聚合(Cationic Polymerization):以陽離子作為活性中心的連鎖聚合。
陰離子聚合(Anionic Polymerization):以陽離子作為活性中心的連鎖聚合。
誘導效應(Inction Effect):單體的取代基的供電子、吸電子性。
共軛體系(Resonance System):在某些有機化合物分子中,由於雙鍵、p電子或空的p軌道的相互影響與作用,使得電子雲不能僅僅局限在某個碳原子上,而是分散在一定范圍內多個原子上的離域體系中,這種離域體系就是共扼體系。
共軛效應(Resonance Effect):共扼效應存在於共扼體系中,它是由於軌道相互交蓋而引起共扼體系中各鍵上的電子雲密度發生平均化的一種電子效應。共扼效應使體系的鍵長趨於平均化,體系能量降低,分子趨於穩定。可分為σ-π共軛、p-π共軛、π-π共軛、σ-p共軛。空間位阻效應(Steric Effect):由取代基的體積、數量、位置所引起的效應,它對單體聚合能力有顯著的影響,但它不涉及對活性種的選擇。
鏈引發(Chain Initiation):形成單體自由基活性種的反應。鏈引發包括兩步:初級自由基的形成(即引發劑的分解),單體自由基的形成。
鏈增長(Chain Propagation):單體自由基形成後,它仍具有活性,能打開第二個烯類分子的π雙鍵,形成新的自由基,新自由基的活性並不隨著鏈段的增加而衰減,與其它單體分子結合成單元更多的鏈自由基,即鏈增長。
鏈終止(Chain Termination):自由基活性高,有相互作用終止而失去活性的傾向。 鏈自由基失去活性形成穩定聚合物的反應稱為鏈終止反應 。
偶合終止(Coupling Termination):兩鏈自由基的獨電子相互結合成共價鍵的終止反應,偶合終止的結果是大分子的聚合度為鏈自由基重復單元數的兩倍。
歧化終止(Disproportionation Termination):某鏈自由基奪取另一自由基的氫原子或其他原子終止反應。歧化終止的結果是聚合度與鏈自由基的單元數相同。
單基終止(Mono-radical Termination):鏈自由基從單體、溶劑、引發劑等低分子或大分子上奪取一個原子而終止,這些失去原子的分子可能形成新的自由基繼續反應,也可能形成穩定的自由基而停止聚合。
雙基終止(Bi-radical Termination):鏈自由基的獨電子與其它鏈自由基中的獨電子或原子作用形成共價鍵的終止反應。
鏈轉移(Chain Transfer):在自由基聚合過程中,鏈自由基可能從單體(M)、溶劑(S)、引發劑(I)等低分子或大分子上奪取原子而終止,使失去原子的分子成為自由基,繼續新鏈的增長,這一反應叫鏈轉移反應。
引發劑(Initiator):在聚合體系中能夠形成活性中心的物質,使單體在其上連接分為自由基引發劑,離子引發劑。
半衰期(Half Life):物質分解至起始濃度(計時起點濃度)一半時所需的時間。誘導期:聚合初期初級自由基為阻聚雜質所終止,無聚合物形成,聚合速率為零的時期。
誘導分解(Inced Decomposition):誘導分解實際上是自由基向引發劑的轉移反應,其結果使引發劑效率降低。
籠蔽效應(Cage Effect):在溶液聚合反應中,濃度較低的引發劑分子及其分解出的初級自由基始終處於含大量溶劑分子的高黏度聚合物溶液的包圍之中,一部分初級自由基無法與單本分子接觸而更容易發生向引發劑或溶劑的轉移反應,從而使引發劑效率降低。
引發劑效率(Initiator Efficiency):引發聚合部分引發劑占引發劑分解消耗總量的分率稱為引發劑效率。
轉化率(Conversion):單體轉化為聚合物的分率,等於轉化為聚合物的單體量比去用去單體總量。
熱引發聚合(Thermal-Initiation Polymerization):聚合單體中不加入引發劑,單體只在熱的作用下,進行的聚合稱為熱引發聚合。
光引發聚合(Photo-Initiation Polymerization):單體在光的激發下(不加入引發劑),發生的聚合稱為光引發聚合。可分為直接光引發聚合和光敏聚合兩種。
光引發效率(Photo-Initiation Efficiency):又稱為自由基的量子產率,表示每吸收一個光量子產生的自由基對數。輻射聚合(Radiation Polymerization):以高能輻射線引發單體聚合,即為輻射聚合。
輻射劑量(Radiation Dosage):指輻射線傳給物質的能量,一般將每克物質吸收10-5J的能量作為輻射吸收劑量的單體。輻射吸收劑量與劑量率可用於衡量輻射聚合效應的大小。
劑量率(Dose Rate):是指單體時間內的吸收劑量。
自動加速現象(Auto-accelerative Phenomena):聚合中期隨著聚合的進行,聚合速率逐漸增加,出現自動加速現象,自動加速現象主要是體系粘度增加所引起的。
聚合動力學(Kinetics of Polymerization):指聚合速率、分子量與引發劑濃度、單體濃度、聚合溫度等因素間的定量關系。
動力學鏈長(Kinetics Chain Length):每個活性種從引發階段到終止階段所消耗的單體分子數定義為動力學鏈長,動力學鏈在鏈轉移反應中不終止。
鏈轉移常數(Chain Transfer Constant):是鏈轉移速率常數和增長速率常數之比,代表鏈轉移反應與鏈增長反應的競爭能力。
鏈轉移劑(Chain Transfer Agent):聚合物生產過程中人為地加入的一種自由基能夠向其轉移的試劑,用於調節聚合物分子量。常用的鏈轉移劑有脂肪族硫醇等。
阻聚劑(Inhibitor):能夠使每一自由基都終止,形成非自由基物質,或形成活性低、不足以再引發的自由基的試劑,它能使聚合完全停止。按機理可分為加成型阻聚劑(如苯醌等)、鏈轉移型阻聚劑(如DPPH等)和電荷轉移型阻聚劑(如FeCl3等)等。
緩聚劑(Retarder):能夠使一部分自由基終止,聚合減慢的試劑。通常不出現誘導期。
阻聚常數(Inhibition Constant):阻聚反應速率常數與增長速率常數的比值稱為阻聚常數,可用來衡量阻聚效率。
自由基捕捉劑(Radical Catcher):指1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)和FeCl3這兩種高效阻聚劑,它們能夠化學計量的1對1消滅自由基。
自由基壽命(Radical Lifetime):指自由基從產生到終止所經歷的時間,可由穩態時的自由基濃度與自由基消失速率相除求得。
聚合上限溫度(Ceiling Temperature of Polymerization):ΔG=0,聚合和解聚處於平衡狀態時的溫度即為聚合上限溫度,在此溫度以下進行的聚合反應無熱力學障礙;超過聚合上限溫度聚合就無法進行。
第三章 自由基共聚合(Free-Radical Co-polymerization)
均聚合(Homo-polymerization):由一種單體進行的聚合反應。
共聚合(Co-polymerization):由兩種或兩種以上單體共同參加的連鎖聚合反應。形成的聚合物中含有兩種或多種單體單元。
均聚物(Homo-polymer):由均聚合所形成的聚合物。
共聚物(Copolymer):由共聚合形成的聚合物。
無規共聚物(Random Copolymer):聚合物中組成聚合物的結構單元呈無規排列。
交替共聚物(Alternating Copolymer):聚合物中兩種或多種結構單元嚴格相間。
嵌段共聚物(Block Copolymer):聚合物由較長的一種結構單元鏈段和其它結構單元鏈段構成,每鏈段由幾百到幾千個結構單元組成。
接枝共聚物(Graft Copolymer):聚合物主鏈只由某一種結構單元組成,而支鏈則由其它單元組成。
共聚合組成方程(Equation of Copolymer Composition):表示共聚物組成與單體混合物(原料)組成間的定量關系。
理想共聚(Ideal Co-polymerization):該聚合競聚率r1*r2=1,共聚物某瞬間加上的單體中1組分所佔分率F1=r1f1/(r1f1+f2),並且其組成曲線關於另一對角線成對稱(非恆比對角線)。理想恆比共聚( Ideal Azeotropic Co-polymerization):該聚合的競聚率r1=r2=1,這種聚合不論配比和轉化率如何,共聚物組成和單體組成完全相同,F1=f1,並且隨著聚合的進行,F1、f1,的值保持恆定不變。

㈨ 高分子化學與物理和高分子化學有什麼區別

高分子化學與物理是以高分子材料為基本研究對象的交叉學科,是高分子科學的基礎。與化學的其它二級學科相比,它與現代物理學有著更加深刻的連帶關系,其發展更加依賴於化學和物理學的進步同時也對這兩大軸心科學的進步產生深刻影響。高分子化學與物理研究的主要目的,是通過研究高分子材料的結構及化學、物理性質,設計、創制出高性能的高分子材料和製品。近年來,工業發展對新材料的大量需求和現代科技尤其納米科技的飛速進展,從兩方面極大地推動了該研究領域的深入發展。具有高強度和耐高溫、強輻射等惡劣環境條件的特種高分子材料,具有特殊光、電、磁性能以及高效率能量傳遞和轉化性能的高分子材料,具有對化學和生物多種刺激發生智能反應的高分子材料,環境友好高分子材料,醫葯高分子材料等不斷涌現,為高分子化學與物理研究提出了全新的課題和廣闊的研究空間。

高分子化學是研究高分子化合物的合成、化學反應、物理化學、物理、加工成型、應用等方面的一門新興的綜合性學科。合成高分子的歷史不過80年,所以高分子化學真正成為一門科學還不足六十年,但它的發展非常迅速。目前它的內容已超出化學范圍,因此,現在常用高分子科學這一名詞來更合邏輯地稱呼這門學科。狹義的高分子化學,則是指高分子合成和高分子化學反應。人類實際上從一開始即與高分子有密切關系,自然界的動植物包括人體本身,就是以高分子為主要成分而構成的,這些高分子早已被用作原料來製造生產工具和生活資料。

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