第二節(jié)高聚物的分類和命名

第二節(jié)高聚物的分類和命名第1頁，共27頁。1、高分子、單體、鏈節(jié)、重復(fù)單元、鏈節(jié)數(shù)、聚合度復(fù)習(xí)提問：第2頁，共27頁。學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、掌握高聚物的分類與命名2、掌握聚合反應(yīng)式3、了解高聚物的合成方法第3頁，共27頁。高分子、單體、鏈節(jié)、重復(fù)單元、鏈節(jié)數(shù)、聚合度第4頁，共27頁。高聚物:也叫聚合物分子或大分子，

高分子是由成千上萬個(gè)原子通過共價(jià)鍵連接而成的相對(duì)分子質(zhì)量高于1萬的長(zhǎng)鏈大分子。由眾多的高分子鏈所組成的化合物稱為高分子化合物，簡(jiǎn)稱高聚物或聚合物。具有高的相對(duì)分子質(zhì)量（通常>10000），其結(jié)構(gòu)必須是由多個(gè)重復(fù)單元所組成，并且這些重復(fù)單元實(shí)際上或概念上是由相應(yīng)的小分子衍生而來。高分子基本概念第5頁，共27頁。高分子小分子聚合反應(yīng)單體能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)，并構(gòu)成高分子基本結(jié)構(gòu)組成單元的小分子。高分子化合物:或稱聚合物，是由許多單個(gè)高分子（聚合物分子）組成的物質(zhì)。第6頁，共27頁。結(jié)構(gòu)單元:

構(gòu)成高分子主鏈結(jié)構(gòu)的組成部分。重復(fù)單元:重復(fù)組成高分子分子結(jié)構(gòu)的最小的結(jié)構(gòu)單元。第7頁，共27頁。聚合度:每個(gè)聚合物分子所含單體單元的數(shù)目。聚合物單體單體單元聚合度2n聚對(duì)苯二甲酸乙二酯，滌綸，PETn第8頁，共27頁。nH2N-R-NH2+nHOOC-R’-COOH(2n-1)H2O+縮聚反應(yīng)重復(fù)結(jié)構(gòu)單元重復(fù)結(jié)構(gòu)單元數(shù)結(jié)構(gòu)單元~HNRNH--OCR’CO--HNRNH--OCR’CO--HNRNH--OCR’CO~-(HNRNH--OCR’CO)n-第9頁，共27頁。1、來源天然高分子：自然界天然存在的高分子。半天然高分子：經(jīng)化學(xué)改性后的天然高分子。2、主鏈元素（鏈原子）組成碳鏈高分子：主鏈（鏈原子）完全由C原子組成。雜鏈高分子：鏈原子除C外，還含O,N,S等雜原子。元素有機(jī)高分子：鏈原子由Si,B,Al,O,N,S,P等雜原子組成。合成高分子：由單體聚合人工合成的高分子。一、高分子的分類第10頁，共27頁。碳鏈高分子雜鏈高分子元素有機(jī)高分子聚乙烯聚丙烯聚乙二醇尼龍－6聚二甲基硅氧烷案例：聚氯乙烯、聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚醚、硅橡膠分別屬于哪一類？第11頁，共27頁。3、性質(zhì)和用途塑料纖維橡膠涂料膠粘劑功能高分子以聚合物為基礎(chǔ)，加入（或不加）各種助劑和填料，經(jīng)加工形成的塑性材料或剛性材料。具有可逆形變的高彈性材料。纖細(xì)而柔軟的絲狀物，長(zhǎng)度至少為直徑的100倍。第12頁，共27頁。1、習(xí)慣命名法天然高分子一般有與其來源、化學(xué)性能與作用、主要用途相關(guān)的專用名稱。如纖維素（來源）、核酸（來源與化學(xué)性能）、酶（化學(xué)作用）。合成高分子（1）由一種單體合成的高分子：“聚”+單體名稱如聚氯乙烯、聚乙烯等二、高分子的命名第13頁，共27頁。例:單體名稱為基礎(chǔ)，在前面加“聚”字乙烯丙烯氯乙烯甲基丙烯酸甲酯

聚乙烯聚丙烯聚氯乙烯聚甲基丙烯酸甲酯第14頁，共27頁。（2）由兩種單體通過縮聚反應(yīng)合成的高分子“聚”+兩單體生成的產(chǎn)物名稱，如對(duì)苯二甲酸和乙二醇的縮聚產(chǎn)物叫“聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯”己二酸和己二胺的縮聚產(chǎn)物叫“聚己二酰己二胺”（3）由兩種單體通過鏈?zhǔn)骄酆戏磻?yīng)合成的共聚物：兩單體名稱或簡(jiǎn)稱之間+“-”+“共聚物”：如乙烯和乙酸乙烯酯的共聚產(chǎn)物叫“乙烯-乙酸乙烯酯共聚物”第15頁，共27頁。例:取單體簡(jiǎn)名，在后面加“樹脂”、“橡膠”二字如聚甲基丙烯酸甲酯－有機(jī)玻璃苯酚、甲醛－酚醛樹脂尿素、甲醛－脲醛樹脂甘油、鄰苯二甲酸酐－醇酸樹脂丁二烯、苯乙烯－丁苯橡膠丁二烯和丙烯腈共聚物－丁腈橡膠乙烯和丙烯共聚物-------乙丙橡膠（4）商品名稱第16頁，共27頁。將纖維類的，在我國(guó)是用“綸”作后綴的例如:聚對(duì)苯二甲酸乙二酯－滌綸，聚ω－已內(nèi)酰胺－錦綸；聚乙烯醇縮醛－維尼綸，聚氯乙烯－氯綸；聚丙烯腈－腈綸；聚丙烯－丙綸。直接引用的國(guó)外商品名稱音譯，例如:聚酰胺又稱尼龍(Nylon)，聚己二酰己二胺－尼龍－66；聚癸二酰癸二胺－尼龍－1010第一個(gè)數(shù)表示二元胺的碳原子數(shù)目，第二個(gè)數(shù)為二元酸的，因此尼龍-610則是己二胺和癸二酸的縮聚產(chǎn)物。第17頁，共27頁。（5）“聚”+高分子主鏈結(jié)構(gòu)中的特征功能團(tuán)：

指的是一類的高分子，而非單種高分子，如：聚酰胺：

聚酯：

聚酰胺聚酯聚氨酯聚醚第18頁，共27頁。[練習(xí)]試寫出下列聚合物的一般名稱、單體和聚合反應(yīng)式第19頁，共27頁。2、IUPAC命名命名程序：確定重復(fù)單元結(jié)構(gòu)排出次級(jí)單元（subunit）的次序，兩個(gè)原則:對(duì)乙烯基聚合物，先寫有取代基的部分連接元素最少的次級(jí)單元寫在前面給重復(fù)單元命名，在前面加“聚”字例子:聚(1－苯基乙烯)Poly(1-phenylethylene)第20頁，共27頁。聚[1-(甲氧基羰基)-1-甲基乙烯]

聚(亞胺基六次甲基亞胺基己二酰）

聚(氧羰基氧-1,4-苯撐－異丙叉-1,4-苯撐)第21頁，共27頁。線形高分子環(huán)狀高分子支鏈高分子梯形高分子網(wǎng)狀高分子星形高分子體型高分子三、高分子鏈的形態(tài)第22頁，共27頁。I、單體單元的結(jié)構(gòu)排列首-尾連接首-首連接尾-尾連接如單體CH2=CHX聚合時(shí)，所得單體單元結(jié)構(gòu)如下：首尾單體單元連接方式可有如下三種：四、高分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)第23頁，共27頁。若高分子中含有手性C原子,則其立體構(gòu)型可有D型和L型，據(jù)其連接方式可分為如下三種：（以聚丙烯為例）（1）全同立構(gòu)高分子（isotacticpolymer)：主鏈上的C*的立體構(gòu)型全部為D型或L型,即DDDDDDDDDD或LLLLLLLLLLL；II、高分子的立體異構(gòu)第24頁，共27頁。（2）間同立構(gòu)高分子（syndiotacticpolymer)：主鏈上的C*的立體構(gòu)型各不相同,即D型與L型相間連接，LDLDLDLDLDLDLD；立構(gòu)規(guī)整性高分子（tacticpolymer):C*的立體構(gòu)型有規(guī)則連接，簡(jiǎn)稱等規(guī)高分子。第25頁，共27頁。（3）無規(guī)立構(gòu)高分子（atacticpolymer)：主鏈上的