高分子材料化學(xué)重點知識點總結(jié)

第一章水溶性聚合物水溶性聚合物的特性：水溶性；2.粘度增加；成膜；成膜。表面活性劑功能；絮凝功能；6.粘合作用。造紙行業(yè)的水溶性聚合物：(1)聚丙烯酰胺：1)分子量低于100萬：主要用于紙漿分散劑；2)分子量在100 500萬之間。主要用于紙張增強劑。3)分子量超過500萬個：造紙廢水絮凝劑(超高分子量)；(2)聚氧化乙烯：用作紙漿長纖維分散劑，用作餐巾紙、手紙、茶包濾紙，濕氣強度高；(3)聚乙烯醇：附著力強，成膜性能好；用作銅版紙的顏料粘合劑；紙張施膠劑；紙張再濕粘合劑。日用品，化妝品產(chǎn)業(yè)中的水溶性聚合物：對乳化或懸浮狀態(tài)的分散體系起穩(wěn)定作用，另外還具有增稠、成膜、粘合、保濕功能等。殼聚糖：良好的生物相容性和成膜；重要的美白效果；修改皮膚和刺激細胞再生的功能水處理行業(yè)的水溶性聚合物： (1)聚天冬氨酸(熟化):1)天冬氨酸原料：(方程式)；2)以馬來酸酐為原料： (方程)；特點：生物降解性；可用于高燒和高鈣數(shù)。1996年，Donlar獲得了美國總統(tǒng)綠色化學(xué)競賽獎。(2)聚環(huán)氧琥珀酸(方程)特征：無磷，無氮，沒有水的富營養(yǎng)化。第二章，離子交換樹脂離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)和特性要求：(1)結(jié)構(gòu)要求：1)骨骼或載體是交聯(lián)聚合物，2)聚合物鏈包含可電離的功能基。(2)性能要求：a，特定機械強度；b、熱穩(wěn)定性高，化學(xué)穩(wěn)定性和滲透穩(wěn)定性好；c、充分的親水性；d、高比表面積和交換容量；e，適當(dāng)?shù)牧６确植肌ｋx子交換樹脂的分類：(1)根據(jù)樹脂的孔結(jié)構(gòu)，可分為凝膠型(不參與聚合的其他物質(zhì)除外，透明)和大孔(包括聚合反應(yīng)物質(zhì)，不透明)。(2)根據(jù)交換離子的類型：陽離子交換樹脂(-so3h)；陰離子交換樹脂(-n r3cl-)；兩性離子交換樹脂離子交換樹脂的制備： (1)聚苯乙烯類型：(方程)離子交換樹脂的選擇性：高價離子，大半徑離子優(yōu)先離子交換樹脂再生：a .鈉強酸性陽離子交換樹脂以10%NaCl溶液再生。b . oh型堿性陰離子交換樹脂以4%NaOH溶液再生。離子交換樹脂在水處理中的使用：(1)水的軟化；(2)水的脫鹽。第三章，高吸水樹脂淀粉接枝聚丙烯腈(腈綸)改性淀粉高吸水性聚合物的特性：優(yōu)點：1)原料豐富，2)產(chǎn)品吸收率高，一般高一千倍以上。缺點：1)吸水后凝膠強度低，2)保持水分差，3)細菌等微生物分解，因此容易吸收水分和保持水分。纖維素高吸水性樹脂的特點：優(yōu)點：1)原料豐富，2)吸收后凝膠強度高。缺點：1)吸收能力比較低，2)細菌等微生物容易分解，有失去吸收、保存水的效果。殼聚糖：殼聚糖高吸水性樹脂對真菌有較強的抗真菌性。聚丙烯酸高吸水性：(1)丙烯酸直接聚合：強氫鍵使系統(tǒng)粘度大，自動加速效果明顯，難以控制反應(yīng)。(2)聚丙烯腈水解法：可用于廢腈綸絲的回收利用，制造高吸水性纖維。(3)聚丙烯酸酯水解法：丙烯酸酯品種多種多樣，反應(yīng)容易控制聚乙烯醇型高吸水性：起初吸水速度快，耐熱性強，保持水分好高吸水性樹脂的吸收機制：親水性(親水性組)；滲透壓(電離組)；接合作用(聚合網(wǎng)面)高吸水性樹脂類型和制造方法：(1)聚丙烯酸酯(2)聚烯烴三酯(3)丙烯酸酯和烯烴共聚物(4)聚氨酯吸油泡沫第四章，聚合物螯合劑配位原子o:-o；-o-；-co；-coh；-酷；-p(oh)2；n:-NH2；-c=n-r；-c=n-oh；-n=n-；-NH-NH-氧配位聚合物螯合劑：(1)水楊酸樹脂用于海水中Fe3，Cu2的定量分析。(2)EDTA螯合樹脂(方程)吸附pH陰影含席夫堿結(jié)構(gòu)的螯合樹脂(方程)對Cu2，Co2的含偶氮結(jié)構(gòu)的螯合樹脂：可用于稀土元素的吸附富集。巰基樹脂：Hg2具有高吸附容量。第五章，聚合物反應(yīng)試劑高分子載體中肽的固相合成：(1)高分子載體的選擇：(2)氨基酸保護與載體相結(jié)合；(3)氨基酸的脫保護和脫質(zhì)子化；(4)肽鍵的生成；(5)從載體中解放肽鍵(方程)聚合物反應(yīng)試劑的特性：(1)可簡化分離過程。(2)聚合物試劑可回收再生。(3)減少副作用。聚合物氧化試劑：(1)聚合物過氧酸試劑聚合物還原試劑：(2)聚合物磺酰肼還原試劑聚合物鹵化試劑：(2)聚合物N-鹵酰亞胺(NBS)聚合物?；噭?2)聚合物酸酐聚合物yeled試劑：(1)聚合物膦yeled試劑(方程式)第六章聚合物催化劑聚合物酸堿催化劑(結(jié)構(gòu)):(1)H型強酸型陽離子交換樹脂(so3h)；(2)OH型堿負離子交換樹脂(ch2n 2)OH-)；Mizoroki-Heck(溝渠lumu-Heck)反應(yīng)： (方程式)高分子相轉(zhuǎn)移催化劑特征：(1)僅簡單過濾即可定量回收，產(chǎn)物分離方便；(2)可以多次重復(fù)使用，而不會減少或稍微減少活動。(3)毒性小，減少環(huán)境污染。(4)適合工業(yè)連續(xù)生產(chǎn)。聚合物四次磷鹽相轉(zhuǎn)移催化劑(結(jié)構(gòu))第七章，液晶高分子材料液晶聚合物的分類：(1)根據(jù)液晶的形成條件：熱塑性液晶；溶致液晶；電場液晶。(2)根據(jù)分子排列的形式和秩序：近決定；欄類型；膽甾型。主鏈液晶聚合物：(1)聚對苯二胺(PPTA) (凱夫拉纖維)(方程式)；(2)聚苯乙烯惡唑(PBO)(方程)PPTA纖維特性：1)剛性苯環(huán)，對稱；2)高非強度、高非系數(shù)、高撕裂電阻、高低溫電阻。PPTA纖維應(yīng)用：1)飛機導(dǎo)彈復(fù)合材料；2)防彈衣賽馬服；3)高性能繩索；4)體育用品Vectran纖維：耐酸、耐堿、耐水性、耐磨性優(yōu)于keblah。熱塑性液晶聚合物：(1)介紹了異種剛度結(jié)構(gòu)；(2)介紹了剛度畸變成分；(3)在剛性主鏈中引入了橫向階段結(jié)構(gòu)。(4)在剛性主鏈上引入柔性墊片。(5)引入備用底座特殊結(jié)構(gòu)液晶聚合物：(1)甲殼類液晶聚合物；(2)氫鍵液晶聚合物第八章，導(dǎo)電高分子材料復(fù)合導(dǎo)電高分子材料：優(yōu)點：技術(shù)簡單，加工性好；防腐；電阻率調(diào)節(jié)范圍；價格低。炭黑粉末填充：目前應(yīng)用最廣泛、使用最廣泛的復(fù)合導(dǎo)電高分子材料。金屬粉末填充型：金、銀：耐氧化，但價格高，難以進入民間領(lǐng)域；銅、鎳、鋁：價格低廉，但容易氧化，需要特殊處理。聚苯乙烯(選擇方法):Witting反應(yīng)；Heck反應(yīng)。(方程式)導(dǎo)電聚合物聚苯胺的特點：原料便宜，合成簡單。具有高電導(dǎo)率。穩(wěn)定性好(高溫，抗氧化活性好)；改進溶液和熔體加工的合成方法。導(dǎo)電聚合物聚苯胺的應(yīng)用：金屬防腐；二次電池；抗靜電材料；隱身材料。第九章感光材料照片寄存器：(1)正照片寄存器：聚合物對光發(fā)生分解反應(yīng)，提高溶解度，在顯影過程中消除曝光部分；(2)語音光刻膠(聚乙烯桂皮酸):光發(fā)生聚合或交聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致產(chǎn)物的溶解度下降，在顯影時保持暴露部分。感光涂層：(1)成分：預(yù)聚物、稀釋劑、交聯(lián)劑、光引發(fā)劑；(2)優(yōu)點：a .溶劑或溶劑含量少，減少材料消耗，對環(huán)境污染小，使用安全；b .交聯(lián)過程在刷涂層后進行，可獲得交聯(lián)度高、機械強度高的涂層。(3)預(yù)聚物：不飽和聚酯型，目前使用飽和酸酐代替部分馬來酸酐，用乙二醇、丙二醇、1，3-丁二醇代替部分乙二醇進行共縮聚光致變色聚合物材料的應(yīng)用：(1)光致變色偽裝材料；(2)強力閃光保護，航天器保護(3)光致變色墨水(4)防輻射材料第十章醫(yī)用聚合物醫(yī)用高分子材料的分類：(1)材料與生物組織的相互作用：a .可生物降解醫(yī)用高分子材料；b .生物惰性醫(yī)用高分子材料；c .生物活性醫(yī)用高分子材料。(2)按材料接觸身體的部位和時間分類：a .器官移植材料；b .短期移植材料；c .用于in vitro和in vivo連接的材質(zhì)；d .身體表面接觸材料和一次性醫(yī)療用品材料。醫(yī)用高分子材料對人體效果的要求：(1)無毒；(2)沒有熱源反應(yīng)或低熱源反應(yīng)；(3)無致癌，無致畸；(4)不引起過敏反應(yīng)。(5)不破壞相鄰組織；(6)血液相容性好。聚乳酸在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用：可降解手術(shù)縫合線；作為組織缺陷增強材料；作為接合固定材料；藥物控制釋放材料。聚乳酸的合成：開環(huán)聚合(方程)聚酸酐的合成(方程):(1)混合酸酐法；(2)酰氯羧酸酰化方法；(3)開環(huán)聚合。聚-腈丙烯酸酯(1)的優(yōu)點：a .不需要固化劑；b .能與相對潮濕的人體組織強烈結(jié)合。c .低聚合熱；d .致癌，無致畸；e .抗菌和良好的生物相容性。(2)缺點：a .粘合零件的彈性差；b .存儲時間短，容易發(fā)生凝固。甲殼素和殼聚糖在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用：(1)醫(yī)用纖維和膜材料的制作；(2)作為藥物載體；(3)作為凝固物質(zhì)；(4)用高分子藥物增強免疫力，抗腫瘤降血糖降低脂肪和膽固醇?？寡姿幬锟寡姿幬?；(5)用人造器官制作材料。聚氨酯在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用：(1)人工心臟及其輔助設(shè)備材料；(2)醫(yī)用導(dǎo)管；(3)假肢(假肢)聚丙烯酸酯：(1)骨固化劑(骨水泥)(PMMA粉)；(2)牙科材料：聚甲基丙烯酸甲酯強度、無毒、容易加工，可用作制作假牙的主要材料；(3)隱形眼鏡(PMMA)聚四氟乙烯特性：(1)強酸、堿、氧化劑；(2)對有機溶劑的耐藥性；(3)防止老化；(4)自潤滑性好，固體材料中摩擦系數(shù)最低。(5)高溫、低溫電阻；(6)生物相容性好。高分子藥物(結(jié)構(gòu)):(1)使用含羧基聚合物和胺基反應(yīng)；(2)使用含胺聚合物和羧基反應(yīng)；(3)青霉素自身縮合低分子聚二甲基硅氧烷：治療胃腸擴張(膨脹片)，聚乙烯氮-氧吡啶：由于大量吸入玻璃二氧化硅塵而引起的急性和慢性矽肺的治療和預(yù)防效果好。血液凈化膜材料：(1)纖維素膜特性：具有一定的機械強度；良好的滲透性；纖維素是天然高分子材料，因此安全性高。原料豐富，價格便宜。第十一章農(nóng)業(yè)聚合物農(nóng)業(yè)用電光膜：(1)功能：將黃綠光和紫外線轉(zhuǎn)換為紅橙色光和藍紫色光；(2)功效：變暖、生物學(xué)、疾病減少、質(zhì)量、產(chǎn)量增加