高分子化学(第五版)第6章课件.pptx

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1、高分子化学(第五版)第6章课件高分子化学基础概念高分子合成反应高分子合成材料高分子材料的应用高分子材料的未来发展contents目录高分子化学基础概念01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。总结词高分子是由大量重复单元通过共价键连接而成的聚合物，其分子量通常在数万至数百万之间。根据来源，高分子可以分为天然高分子和合成高分子两大类。天然高分子主要存在于自然界中，如纤维素、蛋白质、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、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包括近程

2、结构和远程结构。近程结构包括链节的化学组成、键接方式、分子链的构型和构象等；远程结构则是指高分子链之间的聚集态结构和形态。高分子的性质与其结构密切相关，包括力学性能、热性能、电性能、光学性能等。详细描述高分子的近程结构是指单个高分子链内的结构，包括链节的化学组成、键接方式、分子链的构型和构象等。远程结构则是指高分子链之间的聚集态结构和形态，如晶态、非晶态、取向等。高分子的性质与其结构密切相关，包括力学性能、热性能、电性能、光学性能等。例如，高分子链的柔顺性可以影响其玻璃化转变温度和力学性能；高分子链之间的相互作用可以影响其结晶度和熔点等。高分子的结构与性质高分子合成的基本方法总结词：高分子合成

3、的基本方法包括逐步聚合和连锁聚合两大类。逐步聚合是指单体在聚合过程中逐步形成高分子链的过程，常用的方法有缩聚反应和开环聚合等；连锁聚合是指单体在引发剂的作用下快速形成高分子链的过程，常用的方法有自由基聚合、离子聚合和配位聚合等。详细描述：逐步聚合是指单体在聚合过程中逐步形成高分子链的过程，常用的方法有缩聚反应和开环聚合等。缩聚反应是指两个或多个单体之间通过脱去小分子而聚合的过程，如聚酯、聚酰胺等合成纤维的制备；开环聚合是指环状单体在一定条件下打开环状结构而聚合的过程，如聚醚和聚酯的制备。连锁聚合是指单体在引发剂的作用下快速形成高分子链的过程，常用的方法有自由基聚合、离子聚合和配位聚合等。自由基

4、聚合是高分子合成中最常用的方法之一，其过程包括链引发、链增长和链终止等阶段；离子聚合和配位聚合等方法则适用于合成特定结构和性能的高分子材料。高分子合成反应02逐步聚合反应是通过一系列的链增长和链终止反应，将小分子单体逐步转化为高分子聚合物的过程。逐步聚合反应缩聚反应是一种常见的逐步聚合反应，通过缩合反应将多个单体分子结合在一起，同时释放出水、醇等小分子。缩聚反应酯化反应是一种特殊的缩聚反应，通过羧酸和醇的反应生成酯类高分子。酯化反应聚酰胺是由二元酸和二元胺通过逐步聚合反应合成的，其合成过程中可以控制聚合物的分子量和分子结构。聚酰胺合成逐步聚合反应自由基聚合反应自由基聚合反应自由基聚合反应是一种

5、常见的聚合反应，通过引发剂引发自由基，然后这些自由基与单体分子结合，不断增长形成高分子聚合物。自由基的引发自由基的引发可以通过热引发、光引发和化学引发等方法。自由基的链增长自由基在链增长过程中可以继续与单体分子结合，也可以发生转移反应。自由基的链终止自由基的链终止可以通过碰撞、歧化或偶合等反应实现。离子聚合反应是一种通过离子键结合单体分子形成高分子聚合物的过程。离子聚合反应阳离子聚合是由正离子作为活性中心引发的聚合反应，常见于芳香烃、脂肪族烃等类单体的聚合。阳离子聚合阴离子聚合是由负离子作为活性中心引发的聚合反应，常见于乙烯、丙烯等单体的聚合。阴离子聚合配位聚合反应是通过过渡金属催化剂将单体分

6、子活化，然后通过配位方式形成高分子聚合物。配位聚合反应离子聚合反应配位聚合反应是一种通过过渡金属催化剂将单体分子活化，然后通过配位方式形成高分子聚合物。配位聚合反应催化剂的作用-烯烃的配位聚合不饱和烃的配位聚合催化剂在配位聚合中起到关键作用，它可以活化单体分子，控制聚合物的分子结构和分子量。-烯烃在过渡金属催化剂的作用下可以发生配位聚合，生成高结晶度的聚合物。不饱和烃在过渡金属催化剂的作用下也可以发生配位聚合，生成高分子聚合物。配位聚合反应高分子合成材料03合成橡胶是由人工合成的具有橡胶性质的有机高分子材料，主要用于制造各种橡胶制品。合成橡胶的定义合成橡胶的种类合成橡胶的应用常见的合成橡胶有丁

7、苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶等。合成橡胶广泛应用于轮胎、胶管、胶带、机械密封等橡胶制品的生产。030201合成橡胶合成纤维是由人工合成的具有纤维性质的有机高分子材料，可以用来制作各种纺织品。合成纤维的定义常见的合成纤维有涤纶、锦纶、丙纶、维纶等。合成纤维的种类合成纤维广泛应用于纺织、服装、家纺、产业纺织等领域。合成纤维的应用合成纤维合成塑料是由人工合成的具有塑料性质的有机高分子材料，具有良好的加工性能和物理化学性能。合成塑料的定义常见的合成塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯等。合成塑料的种类合成塑料广泛应用于包装、电子、建筑、汽车、航空航天等领域。合成塑料的应用合成塑料高分子材料的应

8、用04高分子材料在建筑领域应用广泛，具有优异的性能和功能。高分子材料如塑料、橡胶和涂料等在建筑中用于门窗、管道、保温材料、防水材料和装饰材料等，具有轻质、美观、耐久和节能等优点。建筑材料详细描述总结词总结词高分子材料在汽车制造中占据重要地位，对提高汽车性能和降低成本具有显著作用。详细描述汽车中的座椅、内饰、轮胎、油箱和发动机部件等大量使用高分子材料，如合成橡胶、塑料和复合材料等，能够减轻汽车重量、降低油耗和提高安全性。汽车材料高分子材料在电子领域应用广泛，对推动科技进步和产业发展具有重要意义。总结词高分子材料如聚酰亚胺、聚酯和聚碳酸酯等在电子设备中用于制造电路板、连接器、绝缘材料和封装材料等，

9、具有优良的电气性能、加工性能和稳定性。详细描述电子材料总结词高分子材料在医疗领域应用广泛，对提高医疗水平和改善生活质量具有重要作用。详细描述高分子材料如医用塑料、橡胶和纤维等在医疗器械、人工器官、药物载体和诊断试剂等领域得到广泛应用，具有生物相容性好、安全性和耐用性高等优点。医疗材料高分子材料的未来发展05高分子材料的高性能化发展主要表现在提高材料的力学性能、耐热性能、耐腐蚀性能等方面。通过改进聚合物的分子结构、引入高性能的元素或基团，以及采用先进的制备技术，可以显著提高高分子材料的使用性能。高性能化的高分子材料在航空航天、汽车、电子信息等领域具有广泛的应用前景。高性能化发展通过在高分子材料中引入特定的功能基团或添加功能填料，可以获得具有特定功能的高分子材料。功能化的高分子材料在传感器、电子器件、生物医用等领域具有广泛的应用价值。功能化发展是指赋予高分子材料特定的功能，如导电、导热、发光、磁性等。功能化发展 绿色化发展绿色化发展是指高分子材料的生产和使用过程中应符合环保要求，减少对环境的负面影响。绿色化的高分子材料应采用可再生资源或生物降解材料作为原料，生产过程中应减少废弃物排放，并采用环保的制备技术。绿色化的高分子材料在包装、建筑、纺织等领域具有广泛的应用前景，有助于推动可持续发展和环境保护。THANKS感谢观看