功能高分子材料知識(shí)點(diǎn)

1、第一章什么是材料的功能，什么是材料的性能，舉例說(shuō)明。第1頁(yè)材料的功能，從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)是向材料輸入某種能量和信息，經(jīng)過(guò)材料的儲(chǔ)存、傳輸或轉(zhuǎn)換等 過(guò)程，再向外輸出的一種特性。如化學(xué)性、導(dǎo)電性、磁性、光敏性、生物活性等。材料的性能是指材料對(duì)外部作用的表征與抵抗的特性，如對(duì)外里的抵抗表現(xiàn)為強(qiáng)度、模量， 對(duì)熱的抵抗表現(xiàn)為耐熱性，對(duì)光、電、化學(xué)藥品的抵抗表現(xiàn)為材料的耐光性、絕緣性、耐化 學(xué)藥品性等。功能高分子材料的制備方法以及各自的特點(diǎn)。第4頁(yè)方法：（1）功能性小分子的高分子化，高分子化學(xué)反應(yīng)引入預(yù)期的功能基團(tuán)。功能性小分子的高分子化主要優(yōu)點(diǎn)在于可以使生成的功能高分子功能基團(tuán)分布均勻，生成的 聚合物結(jié)構(gòu)可以

2、通過(guò)小分子分析和聚合機(jī)理加以預(yù)測(cè)，產(chǎn)物的穩(wěn)定性高，但這種方法需在功 能性小分子中引入可聚單體，從而使反應(yīng)較為復(fù)雜，同時(shí)在反應(yīng)中反應(yīng)條件對(duì)功能基團(tuán)會(huì)產(chǎn) 生一定的影響，需對(duì)功能集團(tuán)加以保護(hù)，使材料的成本增加。例如，高吸水性樹(shù)脂可以通過(guò) 將親水性基團(tuán)的丙烯酸鈉進(jìn)行自由基聚合實(shí)現(xiàn)。利用高分子化學(xué)反應(yīng)制備功能高分子的主要優(yōu)點(diǎn)在于合成或天然高分子骨架是現(xiàn)成的，可選 擇的高分子母體多，來(lái)源廣，價(jià)格低廉。但是在進(jìn)行高分子化學(xué)反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)不可能100% 完成，尤其是在多不得高分子化學(xué)反應(yīng)中，制的的產(chǎn)物中含有未反應(yīng)的官能團(tuán)，即功能集團(tuán) 較少，功能基團(tuán)在分子鏈上的分布也不均勻。例如聚苯乙烯、尼龍、淀粉都可以作為高分

3、子 母體。（2）通過(guò)特殊加工賦予高分子的功能特性。許多聚合物通過(guò)特定的加工方法和加工工藝，可以較精確地控制其聚集狀態(tài)結(jié)構(gòu)及宏觀狀 態(tài)，從而使之體現(xiàn)出一定的功能性。例如，許多塑料可以經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)闹颇すに?，制成具有?離功能的多孔膜和致密膜。（3）通過(guò)普通聚合物與功能材料的復(fù)合，制成復(fù)合型功能高分子材料。這種制備方法簡(jiǎn)便快速，不受場(chǎng)地和設(shè)備限制，不受聚合物和功能性化合物官能團(tuán)反應(yīng)活性 的影響，適用范圍寬，功能基團(tuán)的分布較均勻。但其共混體不穩(wěn)定，在使用條件下（如溶脹、 成膜等）功能聚合物易由于功能小分子的流失而逐步失去活性，如固定化酶。例如，將絕緣 塑料和導(dǎo)電涂料共混制得導(dǎo)電塑料。功能高分子材料功能與

4、結(jié)構(gòu)的關(guān)系。課本第2頁(yè)骨架與功能的關(guān)系：高分子骨架在功能高分子材料中起承載官能團(tuán)的作用。線性聚合物呈現(xiàn) 線狀，在適宜的溶劑中可以形成分子分散溶液，某些線性聚合物玻璃化溫度較低，小分子和 離子在其中比較容易進(jìn)行擴(kuò)散和傳導(dǎo)，但是這種易于溶解的性質(zhì)在某些情況下會(huì)降低它的機(jī) 械性能和穩(wěn)定性。支化高分子由于支鏈的存在，其分子鏈的剛性及結(jié)構(gòu)的規(guī)整性受到影響， 因此其熔融性能溶液的黏度不同于線性高分子。交聯(lián)聚合物在高溫下不能熔融在溶劑中不能 溶解，只能溶脹，交聯(lián)度影響機(jī)械強(qiáng)度，物理、化學(xué)穩(wěn)定性以及其他與材料功能相關(guān)的性質(zhì)。 交聯(lián)聚合物機(jī)械強(qiáng)度得到提高，不易加工處理，不易對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)和組成分析。樹(shù)形高分子 具

5、有高度規(guī)整的支化結(jié)構(gòu)，具有大量的端基結(jié)構(gòu)，與相同分子量的線性高分子相比，具有較 低的溶液粘度和熔體粘度，同時(shí)利用端基上的官能團(tuán)，可以對(duì)其進(jìn)行改性，引入不同的功能。 官能團(tuán)與功能的關(guān)系：（1）官能團(tuán)的性質(zhì)對(duì)高分子的功能其主要作用。如側(cè)鏈聚合物液晶中 的剛性側(cè)鏈。（2）聚合物與官能團(tuán)協(xié)同作用。如固相合成用高分子試劑。（3）聚合物骨架起 作用，如主鏈型聚合物液晶。（4）官能團(tuán)起輔助作用，如主鏈型液晶高分子的芳香環(huán)上引入定體積的取代，可以降低玻璃化溫度從而降低液晶相溫度，在高分子膜材料中引入極性基 團(tuán)可以改變潤(rùn)濕性。第二章1、吸附樹(shù)脂和離子交換樹(shù)脂各自的特點(diǎn)？答：共同點(diǎn)：都輕度交聯(lián)，含有多孔性結(jié)構(gòu)。差

6、異：吸附樹(shù)脂主要是物理作用如氫鍵，范德 華力，偶極偶極相互作用等。離子交換樹(shù)脂主要是化學(xué)作用，功能基團(tuán)總的可交換離子與外 來(lái)離子交換來(lái)完成作用。2、樹(shù)脂單體成球技術(shù)：（1）疏水性單體的懸浮聚合，不含極性基團(tuán)的疏水性單體，如苯乙 烯和二乙烯苯（交聯(lián)劑），通過(guò)懸浮聚合直接成球。（2）含極性基團(tuán)的取代烯烴單體的懸浮 聚合，如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、醋酸乙烯酯、丙烯酰胺等含極性官能團(tuán)烯 烴單體也采用懸浮聚合技術(shù)合成球形材料，但通常在水相中加入食鹽或同時(shí)在有機(jī)相中加入 非極性溶劑，增大它們與水相之間極性差異，減小單體在水中的溶解度，從而避免兩相界面 上的非成球聚合。采用分解溫度低的引發(fā)劑（偶

7、氮二異丁月青）交聯(lián)劑為二乙烯苯、衣康酸 a-單烯丙酯、三聚異氰酸三烯丙酯和甲基丙烯酸甲酯（3）水溶性單體懸浮縮聚反應(yīng)（4） 線性高分子的懸浮交聯(lián)成球反應(yīng)。P153、成孔技術(shù)：（1）惰性溶劑致孔，惰性溶劑致孔是聚合過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的。在懸浮聚合體系的 單體相中加入不參與反應(yīng)、能與單體相溶、沸點(diǎn)高于聚合溫度的惰性溶劑，在聚合完成后， 溶劑保留在聚合物中，再通過(guò)蒸餾或溶劑提取或冷凍干燥處理，除去惰性溶劑，從而得到大 孔聚合物球粒。（2）線性高分子致孔，在懸浮聚合單體相加入線性高分子（聚苯乙烯、聚醋 酸乙烯酯、聚丙烯酸酯類(lèi)），在聚合過(guò)程中，線性高分子促進(jìn)相分離的發(fā)生，作為線性高分 子溶劑的單體減少和消失，使

8、高分子卷曲成團(tuán)。聚合完成后，采用溶劑抽提出聚合物球粒中 的線性高分子，可得到孔徑較大的大孔樹(shù)脂。（3）后交聯(lián)成孔，先制備低交聯(lián)度和線性高分 子，然后再將其進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到所需的交聯(lián)度。4、吸附平衡：在吸附氣體時(shí)，往往發(fā)生多分子層吸附。由于氣態(tài)分子處于自由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)， 達(dá)到吸附平衡時(shí)吸附劑對(duì)氣體物質(zhì)的吸附量與氣體的壓力P有關(guān)，當(dāng)壓力增大時(shí)，吸吸附 繼續(xù)進(jìn)行；壓力降低時(shí)，部分被吸附的分子會(huì)脫附，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間又會(huì)按照變化了的壓 力達(dá)到新的平衡。在吸附溶液中某物質(zhì)時(shí)，多為單分子層吸附，存在著吸附劑對(duì)溶質(zhì)的吸附 和溶劑使對(duì)被吸附物質(zhì)脫附之間的競(jìng)爭(zhēng)。此外，當(dāng)溫度升高時(shí)吸附量降低，普通物理吸附更 明顯。

9、P205、吸附選擇性：（1）水溶性不大的有機(jī)物易被吸附，且在水中的溶解性越差越易被吸附。（2）吸附樹(shù)脂難于吸附溶于有機(jī)溶劑中的有機(jī)物。（3）當(dāng)化合物的極性基團(tuán)增加時(shí)，樹(shù)脂 對(duì)其吸附能力也隨之增加，吸附作用也將加強(qiáng)（4）在同一樹(shù)脂中，樹(shù)脂對(duì)體積較大的化合 物的吸附作用較強(qiáng)補(bǔ)充：吸附樹(shù)脂的主要品種有：聚苯乙烯型、聚丙烯酸甲酯型以及其他的各類(lèi)樹(shù)脂6、在食品添加劑提取中的應(yīng)用.看看24頁(yè)流程圖優(yōu)點(diǎn)：與人工合成相比，其安全性高，生產(chǎn)過(guò)程中環(huán)境污染小。缺點(diǎn)：天然產(chǎn)物較為復(fù)雜，難以得到高純度的產(chǎn)品。甜葉菊 呷 FeS 4絮凝一 過(guò)濾一 AB-8吸附一 廢水70%如0H 大孔陽(yáng)離子交換樹(shù)脂大孔陰離子交換樹(shù)脂一

10、 濃縮一 產(chǎn)品7、離子交換樹(shù)脂三種結(jié)構(gòu)：凝膠型，干態(tài)和濕態(tài)都是均相透明的，在溶脹狀態(tài)存在聚合物 鏈間的凝膠孔，小分子可以在凝膠孔內(nèi)擴(kuò)散。大孔型離子交換樹(shù)脂內(nèi)存在海綿狀的多孔結(jié)構(gòu)， 不透明?？讖綇膸准{米到幾百納米甚至到微米級(jí)。載體型主要做液相色譜的固定相。一般將 離子交換樹(shù)脂包覆在硅膠或玻璃珠表面上制成。P28四種苯乙烯系離子交換樹(shù)脂分子式。8、聚苯乙烯系離子交換樹(shù)脂合成：（1）交聯(lián)聚苯乙烯球粒制備，在熱引發(fā)劑作用下水相中 懸浮聚合得到珠狀苯乙烯-二乙烯苯共聚物（白球）。（2）交聯(lián)聚苯乙烯的功能基團(tuán)化，通過(guò) 給聚苯乙烯共聚物球粒上引入不同的功能基團(tuán)，可分別得到陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和陰離子交換樹(shù) 脂。通

11、過(guò)對(duì)上述共聚物磺化可得到磺酸型強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，常用磺化劑：濃硫酸、發(fā) 煙硫酸、氯磺酸和三氧化硫。將上述共聚物氯甲基化，然后用不同的胺進(jìn)行胺化可分別得到 聚苯乙烯系強(qiáng)堿性和弱堿性陰離子交換樹(shù)脂，常用氯甲基化試劑：氯甲醚、二氯甲醚、甲醛 和鹽酸的混合溶液、多聚甲醛和鹽酸的混合溶液和甲醛縮二甲醇，氯甲基化后與叔胺反應(yīng)形 成季銨型強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂。當(dāng)與氨、伯胺或仲胺反應(yīng)時(shí)則分別形成弱堿性的伯胺、仲 胺或叔胺陰離子交換樹(shù)脂。氯甲基化聚苯乙烯氧化可得到聚乙烯系苯甲酸樹(shù)脂，這是一種弱 酸性的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。（可參考課本30-31頁(yè)的反應(yīng)方程式）9、交換容量是指單位質(zhì)量或單位體積樹(shù)脂在一定條件下表現(xiàn)

12、出的可進(jìn)行離子交換的基團(tuán)的 量?？偨粨Q容量：總交換容量與化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)，與樹(shù)脂上所含離子基團(tuán)總量一致。工作交換 容量：在一定工作條件下測(cè)定的交換容量。再生交換容量：當(dāng)存再生劑時(shí)測(cè)定的交換容量。 離子交換利用率=工作交換容量/再生交換容量。貫流點(diǎn)：離子交換樹(shù)脂填充在交換柱中，注 入被處理液是，在流出液中出現(xiàn)的被交換離子達(dá)到一定濃度以上的點(diǎn)。35頁(yè)10、離子交換樹(shù)脂在化學(xué)合成中的作用：在水中的離子交換過(guò)程可描述為：在水作用下， 化合物和離子交換樹(shù)脂發(fā)生解離，化合物解離產(chǎn)生的離子由溶液中逐漸擴(kuò)散到樹(shù)脂表面并穿 過(guò)樹(shù)脂表面進(jìn)入樹(shù)脂內(nèi)部，與樹(shù)脂上解離出的反離子發(fā)生離子交換反應(yīng)，化合物中的離子被 吸附在樹(shù)脂

13、上被交換下來(lái)的反離子按與上述相反的方向擴(kuò)散到溶液中。交換反應(yīng)有中性鹽分 解反應(yīng)，中和反應(yīng)，復(fù)分解反應(yīng)。36頁(yè)11、離子交換樹(shù)脂在水軟化中的應(yīng)用：?jiǎn)渭冘浕侵该摮械腃a2+、Mg2+、A13+等多價(jià)離 子，通常采用填充了 Na型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的裝置。將原水通過(guò)Na型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂柱時(shí)， 水中的Ca2+、Mg2+等離子與樹(shù)脂上的Na+進(jìn)行交換而保留在樹(shù)脂上，從而將Ca2+、Mg2+等 離子從水中除去，使水得到軟化。（39頁(yè)）12、高吸水性樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，常見(jiàn)品種，吸水機(jī)理結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，含有強(qiáng)親水基團(tuán)并有一定交聯(lián)度的功能高分子材料。品種，天然淀粉類(lèi)、纖維素 類(lèi)衍生物和合成樹(shù)脂（聚丙烯酸鹽系、聚乙烯醇

14、系、聚氧化乙烯系）。制備方法分：接枝共 聚、羧甲基化以及水溶性高分子交聯(lián)。按產(chǎn)品性狀分類(lèi)：粉末狀、顆粒狀、薄片狀和纖維狀。吸水機(jī)理：當(dāng)水與高分子表面接觸時(shí)，有三種相互作用，一是水分子與高分子中電負(fù)性強(qiáng)的 氧原子形成氫鍵結(jié)合；二是水分子與疏水性基團(tuán)的相互作用；三是水分子與親水性基團(tuán)的相 互作用。P49圖左邊的文字即是吸水機(jī)理。高吸水性樹(shù)脂對(duì)0.9%的NaCl溶液的吸附能力遠(yuǎn) 低于去離子水。應(yīng)用：土壤改良，保水劑；醫(yī)用材料；化工和油田開(kāi)發(fā)助劑；除臭芳香劑；其他應(yīng)用。13、絮凝劑的三種絮凝機(jī)理：（1）帶電的絮凝劑可以與帶相反電荷的微粒作用使電荷中和， 降低微粒的雙電層厚度促進(jìn)微粒間的相互碰撞（2）一

15、個(gè)分散微?？梢酝瑫r(shí)吸附兩個(gè)以上的 高分子鏈，在高分子鏈間起吸附架橋的作用，由于高分子鏈包覆使微粒變大而加速降解（3） 一個(gè)高分子鏈也可以同時(shí)吸附兩個(gè)以上的微粒，高分子可以在多處與微粒結(jié)合一同下降。第三章什么是膜過(guò)程，有哪幾種驅(qū)動(dòng)力。61，77頁(yè)膜過(guò)程就是利用薄膜對(duì)混合物組分的選擇透過(guò)性使之在一定的推動(dòng)力下進(jìn)行分離。驅(qū)動(dòng)力可 以是壓力梯度，濃度梯度，電位梯度，溫度梯度。膜分離的特點(diǎn)。62頁(yè)優(yōu)點(diǎn)：（1）低能耗，低成本的分離技術(shù)；（2）膜分離過(guò)程通常在溫和的條件下進(jìn)行，因而對(duì) 需進(jìn)行高溫分級(jí)、濃縮與富集的物質(zhì)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)（3）膜分離裝置簡(jiǎn)單，操作容易，制 造方便，易于其他分離技術(shù)結(jié)合，其分離技術(shù)應(yīng)

16、用范圍光，對(duì)無(wú)機(jī)物、有機(jī)物及生物制品可 使用，不產(chǎn)生二次污染。缺點(diǎn)：膜過(guò)程容易出現(xiàn)膜污染，降低分解效率，膜的分離選擇性較低，膜的使用有一定壽命。多孔膜和致密膜的分離原理。65,66頁(yè)多孔膜的分離原理主要是篩分原理，以截留水和非水溶液中不同尺寸的溶質(zhì)分子，也可以用 于氣體的分離。致密膜的傳質(zhì)和分離原理是溶解-擴(kuò)散機(jī)理，即在膜上游的溶質(zhì)（溶液中）分子或氣體分子 （吸附）溶解于高分子膜界面，按擴(kuò)散定律通過(guò)膜層，在下游界面脫溶。高分子分離膜材料。課本68頁(yè)了解膜材料的種類(lèi)，知道各種材料可用于制造那種膜。高分子分離膜的制備。72頁(yè)燒結(jié)法、拉伸法、徑跡蝕刻法只能制備多孔膜，這種膜還可以作為復(fù)合膜的支撐層；

17、相轉(zhuǎn)化 法可以制備多孔膜，致密膜；涂覆法制備很薄很致密的膜。課本77頁(yè)表3-6第四章電功能高分子材料1什么是本征型（或稱(chēng)結(jié)構(gòu)型）、復(fù)合型導(dǎo)電高分子及其組成部分，包含的種類(lèi)，各自載流 子類(lèi)型，如何判斷載流子類(lèi)型p87本征性導(dǎo)電高分子由聚合物組成，復(fù)合型導(dǎo)電高分子由導(dǎo)電填料、高分子材料及表面處 理劑復(fù)合而成。按照材料的結(jié)構(gòu)與組成，可將導(dǎo)電高分子分成結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料和復(fù)合 型導(dǎo)電高分子材料。按導(dǎo)電機(jī)理可分為三類(lèi)：離子導(dǎo)電聚合物，電子導(dǎo)電聚合物，氧化還原 性導(dǎo)電聚合物。本征型導(dǎo)電高分子：本征性導(dǎo)電高分子是本身具有“固有“的導(dǎo)電性，由聚合物結(jié)構(gòu)提 供導(dǎo)電載流子（電子、離子或空穴）的導(dǎo)電高分子復(fù)合型導(dǎo)

18、電高分子：復(fù)合型導(dǎo)電高分子是在不具備導(dǎo)電性的高分子材料中混入大量導(dǎo)電物 質(zhì)，如炭黑，金屬粉（箔）等，通過(guò)分散復(fù)合、層積復(fù)合、表面復(fù)合等方法構(gòu)成的復(fù)合材料。本征型導(dǎo)電高分子載流子類(lèi)型：電子，離子，空穴。復(fù)合型導(dǎo)電高分子載流子類(lèi)型：電 子。本征型導(dǎo)電高分子材料可分為四類(lèi)：共軛體系聚合物，高分子電解質(zhì)，電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物 和金屬螯合物。判斷方法：用電導(dǎo)率的壓力依賴(lài)性來(lái)區(qū)分比較簡(jiǎn)單可靠。離子傳導(dǎo)時(shí)，分子聚集越密， 載流子的轉(zhuǎn)移通道越窄，電導(dǎo)率加大，壓力系數(shù)為負(fù)值。電子傳導(dǎo)時(shí)，電子軌道的重疊加大， 壓力系數(shù)為正值。2復(fù)合型導(dǎo)電高分子導(dǎo)電機(jī)理p89機(jī)理：無(wú)限網(wǎng)鏈一用電子顯微鏡技術(shù)觀察導(dǎo)電材料的結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)導(dǎo)電

19、填料濃度較低時(shí)填料 顆粒分散在聚合物中，相互接觸很少。導(dǎo)電性很低，隨著填料濃度增加，填料顆粒接觸機(jī)會(huì) 增多。電導(dǎo)率逐步上升。當(dāng)填料濃度達(dá)到某一臨界值時(shí)，體系內(nèi)的填料顆粒相互接觸形成無(wú) 限網(wǎng)鏈。這個(gè)無(wú)限網(wǎng)鏈就像金屬網(wǎng)貫穿于高聚物中，形成導(dǎo)電通道，電導(dǎo)率急劇上升。使聚 合物成為導(dǎo)體。再增加導(dǎo)電填料的用量。對(duì)聚合物的導(dǎo)電性不會(huì)再有更多的貢獻(xiàn)了。故電導(dǎo) 率變化趨于平緩。在此，發(fā)生突變的導(dǎo)電填料濃度稱(chēng)為“滲濾閥值”，隧道效應(yīng)一當(dāng)導(dǎo)電顆粒間不相互接觸時(shí)，顆粒間存在聚合物的隔離層，使導(dǎo)電顆粒中自 由電子的定向運(yùn)動(dòng)受到阻礙，這種阻礙可看成一種具有一定勢(shì)能的勢(shì)壘。根據(jù)量子力學(xué)的概 念可知，對(duì)于一種微觀粒子來(lái)說(shuō)，

20、即使其能量小于勢(shì)壘的能量時(shí)，它除了有被反彈的可能性 外，也有穿過(guò)勢(shì)壘的可能性。微觀粒子穿過(guò)勢(shì)壘的現(xiàn)象稱(chēng)為貫穿效應(yīng)，也稱(chēng)為“隧道效應(yīng)”。 電子是一種微觀粒子，因此它具有穿過(guò)導(dǎo)電顆粒間隔離層阻礙的可能性。使導(dǎo)電顆粒間的絕 緣隔離層變?yōu)閷?dǎo)電層。3為什么注射，壓塑成型對(duì)導(dǎo)電性能有影響。（即加工方法對(duì)導(dǎo)電性的影響）P94注射，壓塑成型時(shí)存在高剪切速率及粉碎的作用，在高剪切速率的作用下，填料無(wú)限網(wǎng) 鏈在剪切作用下被破壞，而聚合物的高黏度使得這種破壞不能很快恢復(fù)，因此導(dǎo)電性下降， 經(jīng)粉碎再生后，無(wú)限網(wǎng)鏈重新建立，電導(dǎo)率得以恢復(fù)。4共軛高聚物導(dǎo)電所具備特點(diǎn)p96第一，分子軌道能足夠強(qiáng)烈離域，第二，分子軌道能夠

21、相互重疊。滿(mǎn)足這樣條件的共軛體系 的聚合物，可通過(guò)自身的載流子產(chǎn)生和輸送電流。5什么是受阻共軛，無(wú)阻共軛，種類(lèi)有哪些，舉例p97受阻共軛是指共軛分子軌道上存在缺陷。當(dāng)共軛鏈中存在龐大的側(cè)基或強(qiáng)性基團(tuán)時(shí)，會(huì)引起 共軛鏈的扭曲，折疊等。使n電子離域受到限制。n電子離域受阻程度越大，分子鏈的導(dǎo)電 性能越差。如聚烷基乙炔和脫氯化氫聚氯乙烯，都屬受阻共軛高聚物，其主鏈上有烷基等支 鏈結(jié)構(gòu)，影響了口電子的離域。無(wú)阻共軛是指共軛鏈分子軌道不存在“缺陷”，整個(gè)共軛鏈的電子離域不受阻礙，這類(lèi)聚合 物是較好的導(dǎo)電材料或半導(dǎo)體材料，如反式聚乙炔。聚對(duì)亞苯。聚并苯，等。6導(dǎo)電高分子的參雜，摻雜作用是什么，摻雜過(guò)程中可

22、能存在的化學(xué)反應(yīng)及其對(duì)導(dǎo)電性能 的影響p98，參雜：因添加電子受體或電子給體來(lái)提高導(dǎo)電性能的方法。摻雜作用：用能帶理論解釋摻雜是為了在聚合物的空軌道中加入電子，或從占有軌道中 拉出電子，進(jìn)而改變現(xiàn)有電子能帶的能級(jí)，出現(xiàn)能量居中的半充滿(mǎn)能帶，減小能帶間的能量 差，使自由或空穴遷移時(shí)的阻礙減小，以提高導(dǎo)電性能。摻雜過(guò)程中可能存在的化學(xué)反應(yīng)及影響：電子轉(zhuǎn)移（影響：電導(dǎo)率增加），分子內(nèi)交聯(lián) （影響：聚合度增加，電導(dǎo)率增加），親電加成（影響：共軛體系消失，呈絕緣體）親電取 代（影響：電導(dǎo)率降低）。7影響共軛高聚物導(dǎo)電性能的因素，摻雜共軛高聚物導(dǎo)電性能p991摻雜劑的用量及種類(lèi)2溫度的影響。電子導(dǎo)電聚合物

23、的溫度系數(shù)是正的，即隨溫度的升高， 電阻減小，電導(dǎo)率增加3聚合物電導(dǎo)率與分子中共軛鏈長(zhǎng)度之間的關(guān)系。線形共軛導(dǎo)電聚合 物的電導(dǎo)率隨其共軛鏈長(zhǎng)度的增加而呈指數(shù)快速增加。因此，提高共軛鏈的長(zhǎng)度是提高聚合 物導(dǎo)電性能的重要手段之一，這一結(jié)論對(duì)所有類(lèi)型的喙子導(dǎo)電聚合物都適用。（此外電導(dǎo)率 還與摻雜劑種類(lèi)，制備及使用時(shí)的環(huán)境氣氛，壓力和是否有光照等因素有直接或間接關(guān)系）。8共軸高聚物的合成方式（三種）p101從制備方法上來(lái)劃分，可以將制備方法分為化學(xué)聚合法和電化學(xué)聚合法兩大類(lèi)，化學(xué)聚合法 還可以進(jìn)一步分成直接合成法和間接合成法。直接合成法是直接以單體為原料，一步合成大 共軛結(jié)構(gòu)，間接合成法在得到聚合物后需要一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)化步驟，在聚合物鏈上生成共軛結(jié) 構(gòu)。第五章：光功能高分子材料光化學(xué)反應(yīng)：光聚合、光交聯(lián)反應(yīng)，光降解反應(yīng)和光異構(gòu)化反應(yīng)。（126頁(yè)）光敏劑和光引發(fā)劑的作用是提高光子效率，有利于自由基等活性種的產(chǎn)生。光引發(fā)劑的作用機(jī)理：光引發(fā)劑在吸收適當(dāng)波長(zhǎng)及強(qiáng)度的光能后，發(fā)生光