有机高分子化合物简介.ppt

第一节 有机高分子化合物简介,第八章 合成材料,我们在日常生活中遇到过的有机高分子化合物有哪些？,有机高分子,天然高分子：淀粉、纤维素和蛋白质、天然橡胶等。,合成高分子： 合成纤维、合成树脂、合成橡胶等,材料概况,材料,无机材料,有机高分子材料,非金属材料,金属材料,天然高分子材料,合成高分子材料,淀粉 纤维素 蛋白质 天然橡胶,合成塑料 合成橡胶 合成纤维 合成粘合剂 合成涂料 新型合成高分子材料 ,功能高分子材料,复合高分子材料,一、有机高分子材料简介,1有机高分子化合物概况 （1）小分子：相对分子质量通常不上千，通常称为 低分子化合物，简称小分子； 如：烃、醇、醛、羧酸、酯、葡萄糖、蔗糖等 （2）高分子：相对分子质量达几万甚至几千万，通常 称为高分子化合物，简称高分子，或称高聚物、聚合物； 如：淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等,2高分子化合物的结构特点,（1）高分子化合物通常结构并不复杂， 往往由简单的结构单元重复连接而成； 如聚乙烯 中： A. CH2CH2叫聚乙烯的结构单元（或链节）； B. n表示每个高分子化合物中链节的重复次数叫聚合度； n越大，相对分子质量越大； C. 合成高分子的物质叫单体。如乙烯是聚乙烯的单体。,注：链节是以单体为基础的,（2）根据结构中链节连接方式分类，有机高分子化合物可以有线型结构和体型结构两种； A. 线型结构 成千上万个链节以共价键连成一条长链；长链之间相互缠绕，以分子间作用力紧密结合；可以不带支链，也可以带支链。 如：聚乙烯、聚氯乙烯中以CC键连接成长链；淀粉、纤维素中以CC键和CO键连接成长链； B. 体型结构 高分子链上有能与别的单体或物质起反应的基团，发生反应后，高分子链之间形成化学键，产生了一些交联，形成的体型网状结构。 如：硫化橡胶中，长链与长链之间又形成化学键，产生网状结构而交联在一起。,（1）溶解性 线型结构高分子（如有机玻璃）： 能溶解在适当的有机溶剂里，但溶解速率比小分子缓慢； 体型结构高分子（如橡胶）： 不易溶解，只有一定程度的胀大。 （2）热塑性和热固性 加热到一定温度范围，开始软化，然后再开始熔化成可以流动的液体；冷却后，又成为固体热塑性（如聚乙烯）。 加工成型后受热不再熔化，就叫热固性（如电木）。,3有机高分子化合物的性质,（3）机械强度 高分子材料强度一般比较大。 如把10kg高分子材料与金属材料各制成100m长的绳子，可吊起物体的重量如下表：,（4）电绝缘性 通常高分子材料的电绝缘性良好，广泛用于电器工业上。 （为什么？） （5）特性： 有些高分子材料具有耐化学腐蚀、耐热、耐磨、耐油、不透水等特性，用于某些特殊需要的领域；有些高分子材料易老化、不耐高温、易燃烧、废弃后不易分解等。,练习：,1、下列原料或制成的产品中，若出现破损不可以进行热修补的是（ ） 聚氯乙烯凉鞋 电木插座 自行车内胎 聚乙烯塑料膜,2、橡胶属于重要的工业原料。它是一种有机高分子化合物，具有良好的弹性，但强度较差。为了增加某些橡胶制品的强度，加工时往往需进行硫化处理。即将橡胶原料与硫磺在一定条件下反应；橡胶制品硫化程度越高，强度越大，弹性越差。下列橡胶制品中，加工时硫化程度较高的是（ ） A.橡皮筋 B.汽车外胎 C.普通气球 D.医用乳胶手套,相同或不同单体,相同或不同单体,含有不饱和键,含有特征官能团,聚合物与单体具有相同的组成,主链上一般只有碳原子,聚合物与单体组成有所不同,主链上除有碳原子外还有其他,只有聚合物,有聚合物和小分子,聚乙烯、聚氯乙烯 聚丙烯、乙丙树脂 聚苯乙烯 ABS工程塑料 有机玻璃、合成橡胶,尼龙66 涤纶、锦纶,二、合成高分子化合物的反应,（一）由加聚产物推单体,四、高聚物的单体的推断,去掉两端键,主链上单键变双键，双键变单键,超过四键处断键，单体自然现,（二）由缩聚产物推单体,从酯基中间断开，在羰基上加-OH，在O原子上加H原子得到羧酸和醇。,1、,如:已知涤纶树脂的结构简式为 写出合成涤纶树脂所需的单体的结构简式。,（二）由缩聚产物推单体,在羰基上加-OH，在O原子上加H原子即得单体羟基羧酸。,2、,如:写出合成如下高分子的单体的结构简式。,（二）由缩聚产物推单体,从肽键中间断开，在羰基上加-OH，在N原子上加H原子即得单体。,3、,如:写出合成如下高分子的单体的结构简式。,在羰基上加羟基，在N原子上加H原子即得单体氨基酸。,4、,如:写出合成如下物质的单体的结构简式。,（二）由缩聚产物推单体,5凡链节中主碳链含有苯环并连接CH2基团的，其CH2基团必来自甲醛，单体有两种即酚和甲醛。,它们的单体各是什么？属于哪类反应的产物？,高分子化合物A、B、C的部分结构如下：,练 习,CH2CHCOOH,加聚,缩聚,方法点拨：寻找最小的结构重复单元，以此切割并恢复成单体的结构。,总 结,1.判断高聚物反应的类型要根据高聚物中 键的特点和产物的情况确定。 2.缩聚物的单体的判断的关键是键的断的 位置以及断键后应该加什么样的基团。 3.高聚物的单体的确定方法比较灵活， 既要充分考虑原料、高聚物的结构特点， 也要实事求是，适当进行变通迁移。,什么是加聚反应？请写出下列反应的化学方程式。 由乙烯制备聚乙烯 由苯乙烯制备聚苯乙烯,1.加聚反应,（1）单烯聚合,单体,反应部位？反应本质？是否可以用一个通式来表示这些反应呢？,链节,聚合度,（2）二烯聚合,nCH2=CHCH=CH2,双键变 单键变 单键 双键,聚异戊二烯,（3）混烯共聚,下列高分子是由那种单体聚合生成的？完成聚合反