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高分子化学(第五版)第4章课件

目录高分子化学基础概念高分子合成反应高分子合成助剂高分子合成新方法与新技术高分子合成反应的工程基础

01高分子化学基础概念

高分子的定义是指分子量大于10000的聚合物，具有长链结构。根据来源和合成方法，高分子可以分为天然高分子和合成高分子两大类。总结词高分子是由重复单元以共价键连接而成的长链聚合物。其分子量通常在10000以上，有的甚至高达数百万或更高。天然高分子主要存在于自然界中，如纤维素、蛋白质和淀粉等，而合成高分子则是通过化学反应合成的聚合物，如合成橡胶、合成纤维和塑料等。详细描述高分子的定义与分类

总结词高分子的结构由其组成单元、排列顺序、支化与交联程度以及结晶度等因素决定，这些结构特点决定了高分子的物理和化学性质。详细描述高分子的组成单元、排列顺序和支化与交联程度决定了其形态和聚集态结构。结晶度对高分子材料的性能也有重要影响。由于这些结构特点，高分子材料表现出独特的性质，如良好的绝缘性、耐腐蚀性、耐磨性和加工性能等。高分子的结构与性质

总结词高分子合成的基本方法包括逐步聚合和链式聚合两大类。逐步聚合是通过逐步增长聚合物的分子链来合成高分子，而链式聚合则是通过活性中心不断增长聚合物的分子链来合成高分子。详细描述逐步聚合是指单体在聚合过程中逐步增长聚合物的分子链的过程。常见的逐步聚合方法有缩聚反应和开环聚合等。链式聚合则是通过活性中心不断增长聚合物的分子链来合成高分子的过程。常见的链式聚合方法有加聚反应和连锁聚合等。高分子合成的基本方法

02高分子合成反应

自由基聚合是高分子化学中一种重要的合成方法，利用自由基活性种引发聚合反应。自由基聚合反应具有链式反应的特点，反应速度较快，但同时也会产生链转移和链终止等副反应。自由基聚合反应过程中，单体在引发剂的作用下形成自由基活性种，然后这些自由基活性种与单体加成，形成高分子链。常见的自由基聚合反应包括烯烃的自由基聚合、氯乙烯的自由基聚合等。自由基聚合

离子聚合是另一种重要的高分子合成方法，通过离子活性种引发聚合反应。离子聚合反应具有反应速度较慢、聚合温度较高的特点，同时也会产生离子转移和离子终止等副反应。离子聚合在离子聚合中，单体在引发剂的作用下形成阳离子或阴离子活性种，然后这些离子活性种与单体发生加成反应，形成高分子链。常见的离子聚合反应包括苯乙烯的阳离子聚合、氯乙烯的阴离子聚合等。

配位聚合01配位聚合是利用过渡金属络合物作为催化剂引发的高分子合成方法。02在配位聚合中，单体在催化剂的作用下发生配位反应，形成过渡金属络合物，然后这些络合物发生聚合反应形成高分子链。03配位聚合具有高立构规整性和可控聚合度的特点，可以合成高性能的高分子材料。04常见的配位聚合反应包括丙烯的配位聚合、异戊二烯的配位聚合等。

共聚合是高分子合成中一种重要的合成方法，通过将两种或多种单体进行共聚反应合成高分子材料。在共聚合中，不同的单体在引发剂的作用下形成不同的自由基或离子活性种，然后这些活性种发生共聚反应形成高分子链。共聚合可以调节高分子材料的性能，如硬度、柔韧性、耐热性等，广泛应用于合成橡胶、塑料、涂料等领域。共聚合

03高分子合成助剂

引发剂是一种能引发聚合反应的物质，通常为有机过氧化物或偶氮化合物。引发剂定义引发剂在聚合反应中起到引发和活化的作用，使单体分子活化，生成自由基，进而发生链式聚合反应。引发剂作用过氧化二苯甲酰（BPO）、偶氮二异丁腈（AIBN）等。常见引发剂引发剂

溶剂作用溶剂在聚合反应中起到溶解和分散的作用，使高分子化合物在溶剂中充分溶解，形成均相溶液，便于聚合反应的进行。常见溶剂苯乙烯、氯仿、四氢呋喃等。溶剂定义溶剂是一种能溶解高分子化合物的物质，通常为有机溶剂。溶剂

乳化剂与分散剂定义01乳化剂和分散剂是两种常用的助剂，用于改善聚合物的乳液稳定性和分散性。乳化剂与分散剂作用02乳化剂能够降低表面张力，使聚合物颗粒在水中形成稳定的乳液；分散剂则能够使聚合物颗粒在水中均匀分散，防止聚合物颗粒的聚集和沉淀。常见乳化剂与分散剂03十二烷基硫酸钠、羧甲基纤维素钠、磷酸钠等。乳化剂与分散剂

123终止剂和链转移剂是两种控制聚合反应进行的助剂。终止剂与链转移剂定义终止剂能够猝灭自由基，终止聚合反应的进行；链转移剂则能够将活性自由基转移到其他物质上，调节聚合物的分子量。终止剂与链转移剂作用二甲基亚砜、甲醇、水等。常见终止剂与链转移剂终止剂与链转移剂

04高分子合成新方法与新技术

VS活性聚合是一种新型的高分子合成方法，其特点是在聚合过程中，聚合反应的活性中心保持稳定，从而实现精确控制聚合反应的分子量和分子量分布。详细描述活性聚合通过选择适当的反应条件和引发剂，使聚合反应的活性中心保持稳定，避免了传统聚合方法中存在的链转移和链终止等副反应。因此，活性聚合能够实