高分子化学名词解释满分版.doc
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1、. -高分子化学名词解释总分值版逐步聚合(Stepwise Polymerization)线形缩聚(Linear Poly-codensation):在聚合反响过程中,如用2-2或2官能度体系的单体作原料,随着聚合度逐步增加,最后形成高高分子化合物High Molecular pound:所谓高分子化合物,分子的聚合反响。线型缩聚形成的聚合物为线形缩聚物,如涤纶、系指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子尼龙等。 量在一万以上的化合物。体形缩聚(Tri-dimensional Poly-condensation):参加反响的单体, 单体Monomer:合成聚合物所用的-低分子的原
2、料。如聚氯反响中形成的大分子向三乙烯的单体为氯乙烯 。 至少有一种单体含有两个以上的官能团。重复单元Repeating Unit:在聚合物的大分子链上重复出现的、组成一样的最小根本单元。如聚氯乙烯的重复单元为 。单体单元Monomer Unit:构造单元与原料相比,除了电子构造变化外,其原子种类和各种原子的个数完全一样,这种构造单元又称为单体单元。构造单元Structural Unit:单体在大分子链中形成的单元。聚氯乙烯的构造单元为氯乙烯 。聚合度DP、X n(Degree of Polymerization) :衡量聚合物分子大小的指标。以重复单元数为基准,即聚合物大分子链上所含重复单元数
3、目的平均值,以Xn表示;以构造单元数为基准,即聚合物大分子链上所含构造单元数目的平均值,以 表示。聚合物是由一组不同聚合度和不同构造形态的同系物的混合物所组成,因此聚合度是一统计平均值,一般写成 、 。聚合物分子量Molecular Weight of Polymer:重复单元的分子量与重复单元数的乘积;或构造单元数与构造单元分子量的乘积。数均分子量 (Number-average Molecular Weight):聚合物中用不同分子量的分子数目平均的统计平均分子量。 , Ni :相应分子所占的数量分数。重均分子量Weight-average Molecular Weight:聚合物中用不同
4、分子量的分子重量平均的统计平均分子量。 , Wi :相应的分子所占的重量分数。 粘均分子量Viscosity-average Molecular Weight:用粘度法测得的聚合物的分子量。分子量分布Molecular Weight Distribution, MWD :由于高聚物一般由不同分子量的同系物组成的混合物,因此它的分子量具有一定的分布,分子量分布一般 有分布指数和分子量分布曲线两种表示方法。 多分散性Polydispersity:聚合物通常由一系列相对分子量不同的大分子同系物组成的混合物,用以表达聚合物的相对分子量大小并不相等的专业术语叫多分散性。分布指数(Distribution
5、 Index) :重均分子量与数均分子量的比值。即 。用来表征分子量分布的宽度或多分散性。 连锁聚合Chain Polymerization:活性中心引发单体,迅速连锁增长的聚合。烯类单体的加聚反响大局部属于连锁聚合。连锁聚合需活性中心,根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。逐步聚合Step Polymerization:无活性中心,单体官能团之间相互反响而逐步增长。绝大多数缩聚反响都属于逐步聚合。 加聚反响Addition Polymerization:即加成聚合反响, 烯类单体经加成而聚合起来的反响。加聚反响无副产物。缩聚反响Condensation Polymeri
6、zation:即缩合聚合反响, 单体经屡次缩合而聚合成大分子的反响。该反响常伴随着小分子的生成。塑料Plastics:具有塑性行为的材料,所谓塑性是指受外力作用时,发生形变,外力取消后,仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间,受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶,硬塑料接近纤维。 橡胶Rubber:具有可逆形变的高弹性聚合物材料。在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状。 橡胶属于完全无定型聚合物,它的玻璃化转变温度T g低, 分子量往往很大,大于几十万。纤维Fiber: 聚合物经一定的机械加工牵引、拉伸、定型等后形成细而柔软的细丝,形成纤维。纤维
7、具有弹性模量大,受力时形变小,强度高等特点, 有很高的结晶能力,分子量小,一般为几万。 热塑性聚合物Thermoplastics Polymer: 聚合物大分子之间以物理力聚而成,加热时可熔融,并能溶于适当溶剂中。热塑性聚合物受热时可塑化,冷却时那么固化成型,并且可以如此反复进展。热固性聚合物Thermosetting Polymer:许多线性或支链形大分子由化学键连接而成的交联体形聚合物,许多大分子键合在一起,已无单个大分子可言。这类聚合物受热不软化,也不易被溶剂所溶胀。碳链聚合物Carbon-chain Polymer:大分子主链完全由碳原子组成的聚合物。 杂链聚合物Hetero-chai
8、n Polymer:聚合物的大分子主链中除了碳原子外,还有氧、氮等杂原子。 元素有机聚合物 (Element Organic Polymer) :聚合物的大分子主链中没有碳原子,主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、磷等原子组成。无机高分子Inorganic Polymer:主链与侧链均无碳原子的高分子。 个方向增长,得到体型构造的聚合物的这类反响。 官能度(Functionality):一分子聚合反响原料中能参与反响的官能团数称为官能度。 平均官能度(Aver-Functionality) :单体混合物中每一个分子平均带有的官能团数。单体所带有的全部官能团数除以单体总数基团数比(Ratio of G
9、roup Number):线形缩聚中两种单体的基团数比。常用r表示,一般定义r为基团数少的单体的基团数除以基团数多的单体的基团数。r=Na/Nb 1,Na 为单体a的起始基团数,Nb为单体b的起始基团数。过量分率(Excessive Ratio):线形缩聚中某一单体过量的摩尔分率。反响程度(Extent of Reaction)与转化率Conversion:参加反响的官能团数占起始官能团数的分率。参加反响的反响物单体与起始反响物单体的物质的量的比值即为转化率。凝胶化现象(Gelation Phenomena) 凝胶点(Gel Point):体型缩聚反响进展到一定程度时,体系粘度将急剧增大,迅速
10、转变成不溶、不熔、具有交联网状构造的弹性凝胶的过程,即出现凝胶化现象。此时的反响程度叫凝胶点。预聚物(Pre-polymer):体形缩聚过程一般分为两个阶段,第一阶段原料单体先局部缩聚成低分子量线形或支链形预聚物,预聚物中含有尚可反响的基团,可溶可熔可塑化。该过程中形成的低分子量的聚合物即是预聚物。无规预聚物(Random Pre-polymer):预聚物中未反响的官能团呈无规排列,经加热可进一步交联反响。这类预聚物称做无规预聚物。构造预聚物(Structural Pre-polymer):具有特定的活性端基或侧基的预聚物称为构造预聚物。构造预聚物往往是线形低聚物,它本身不能进一步聚合或交联。
11、热塑性塑料(Thermoplastics Plastics):是线型可支链型聚合物,受热即软化或熔融,冷却即固化定型,这一过程可反复进展。聚苯乙烯PS、聚氯乙烯PVC、聚乙烯PE等均属于此类。热固性塑料(Thermosetting Plastics):在加工过程中形成交联构造,再加热也不软化和熔融。酚醛树脂、环氧树脂、脲醛树脂等均属于此类。融熔缩聚(Melt Poly-condensation):熔融缩聚是指反响温度高于单体和缩聚物的熔点,反响体系处于熔融状态下进展的反响。熔融缩聚的关键是小分子的排除及分子量的提高。溶液缩聚(Solution Poly-condensation):单体加适当催
12、化剂在溶剂包括水中呈溶液状态下进展的缩聚叫溶液缩聚。 界面缩聚(Interfacial Poly-condensation):两单体分别溶解于两不互溶的溶剂中,反响在两相界面上进展的缩聚称之为界面缩聚,具有明显的外表反响的特性。 聚合物化学反响(Chemical Reaction of Polymer):研究聚合物分子链上或分子链间官能团相互转化的化学反响过程。聚合物的化学反响根据聚合物的聚合度和基团的变化侧基和端基可分为相似转变、聚合物变大的反响及聚合物变小的反响。 聚合反响 (Polymerization):由低分子单体合成聚合物的反响。 活性种Reactive Species:翻开单体的
13、键,使链引发和增长的物质,活性种可以是自由基,也可以是阳离子和阴离子。 均裂Homolysis:化合物共价键的断裂形式,均裂的结果,共价键上一对电子分属两个基团,使每个基团带有一个独电子,这个带独电子的基团呈中性,称为自由基。 异裂(Heterolysis):化合物共价键的断裂形式,异裂的结果,共价键上一对电子全部归属于其中一个基团,这个基团形成阴离子,而另一缺电子的基团,称为阳离子。 自由基聚合Radical Polymerization:以自由基作为活性中心的连锁聚合。离子聚合Ionic Polymerization:活性中心为阴、阳离子的连锁聚合。阳离子聚合(Cationic Polym
14、erization):以阳离子作为活性中心的连锁聚合。阴离子聚合(Anionic Polymerization):以阳离子作为活性中心的连锁聚合。 诱导效应(Induction Effect):单体的取代基的供电子、吸电子性。共轭体系(Resonance System):在某些有机化合物分子中,由于双键、p电子或空的p轨道的相互影响与作用,使得电子云不能仅仅局限在某个碳原子上,而是分散在一定围多个原子上的离域体系中,这种离域体系就是共扼体系。共轭效应(Resonance Effect):共扼效应存在于共扼体系中,它是由于轨道相互交盖而引起共扼体系中各键上的电子云密度发生平均化的一种电子效应。共
15、扼效应使体系的键长趋于平均化,体系能量降低,分子趋于稳定。可分为-共轭、p-共轭、-共轭、-p共轭。空间位阻效应(Steric Effect):由取代基的体积、数量、位置所引起的效应,它对单体聚合能力有显著的影响,但它不涉及对活性种的选择。链引发Chain Initiation:形成单体自由基活性种的反响。链引发包括两步:初级自由基的形成即引发剂的分解,单体自由基的形成。链增长Chain Propagation:单体自由基形成后,它仍具有活性,能翻开第二个烯类分子的双键,形成新的自由基,新自由基的活性并不随着链段的增加而衰减,与其它单体分子结合成单元更多的链自由基,即链增长。链终止Chain
16、Termination:自由基活性高,有相互作用终止而失去活性的倾向。 链自由基失去活性形成稳定聚合物的反响称为链终止反响 。偶合终止Coupling Termination:两链自由基的独电子相互结合成共价键的终止反响,偶合终止的结果是大分子的聚合度为链自由基重复单元数的两倍。歧化终止Disproportionation Termination:某链自由基夺取另一自由基的氢原子或其他原子终止反响。歧化终止的结果是聚合度与链自由基的单元数一样。单基终止Mono-radical Termination:链自由基从单体、溶剂、引发剂等低分子或大分子上夺取一个原子而终止,这些失去原子的分子可能形成新
17、的自由基继续反响,也可能形成稳定的自由基而停顿聚合双基终止Bi-radical Termination:链自由基的独电子与其它链自由基中的独电子或原子作用形成共价键的终止反响。 链转移(Chain Transfer):在自由基聚合过程中,链自由基可能从单体(M)、溶剂(S)、引发剂(I)等低分子或大分子上夺取原子而终止,使失去原子的分子成为自由基,继续新链的增长,这一反响叫链转移反响引发剂(Initiator):在聚合体系中能够形成活性中心的物质,使单体在其上连接分为自由基引发剂,离子引发剂。半衰期Half Life:物质分解至起始浓度计时起点浓度一半时所需的时间。诱导期:聚合初期初级自由基为
18、阻聚杂质所终止,无聚合物形成,聚合速率为零的时期。诱导分解Induced Deposition:诱导分解实际上是自由基向引发剂的转移反响,其结果使引发剂效率降低。笼蔽效应Cage Effect:在溶液聚合反响中,浓度较低的引发剂分子及其分解出的初级自由基始终处于含大量溶剂分子的高黏度聚合物溶液的包围之中,一局部初级自由基无法与单本分子接触而更容易发生向引发剂或溶剂的转移反响,从而使引发剂效率降低。引发剂效率(Initiator Efficiency):引发聚合局部引发剂占引发剂分解消耗总量的分率称为引发剂效率。转化率(Conversion):单体转化为聚合物的分率,等于转化为聚合物的单体量比去
19、用去单体总量。热引发聚合(Thermal-Initiation Polymerization):聚合单体中不参加引发剂,单体只在热的作用下,进展的聚合称为热引发聚合。光引发聚合(Photo-Initiation Polymerization):单体在光的激发下不参加引发剂,发生的聚合称为光引发聚合。可分为直接光引发聚合和光敏聚合两种。光引发效率(Photo-Initiation Efficiency):又称为自由基的量子产率,表示每吸收一个光量子产生的自由基对数。辐射聚合(Radiation Polymerization):以高能辐射线引发单体聚合,即为辐射聚合。辐射剂量(Radiation
20、Dosage):指辐射线传给物质的能量,一般将每克物质吸收10-5J的能量作为辐射吸收剂量的单体。辐射吸收剂量与剂量率可用于衡量辐射聚合效应的大小。剂量率(Dose Rate):是指单体时间的吸收剂量。 自动加速现象(凝胶效应(Auto-accelerative Phenomena):聚合中期随着聚合的进展,聚合速率逐渐增加,出现自动加速现象,自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。聚合动力学(Kinetics of Polymerization):指聚合速率、分子量与引发剂浓度、单体浓度、聚合温度等因素间的定量关系。动力学链长(Kinetics Chain Length):每个活性种从引发阶
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