高分子概念总和.doc

第一章一名词解释：单体：可以进行聚合反应，并构成高分子基本结构组成单元的小分子。结构单元：构成高分子主链结构一部分的单个原子或原子团。重复单元：大分子链上重复出现的，最小基本单元（中括号里的部分）。高分子：由许多结构简单的单元通过共价键重复连接而形成的化合物。聚合度：以重复单元为基数：DP 以结构单元为基数：X逐步聚合反应：在反应过程中，聚合物主链是由体系中所有聚合度分子之间通过缩合或加成反应生成的。连锁聚合反应：在反应过程中，聚合物主链仅由单体和主链上的反应活性中心反应生成，并在链上形成新的反应活性中心。热塑性：线型或支链型聚合物具有可反复加热软化或熔化而成型的性质。热固性：线型聚合物在加热或为加交联剂的条件下发生交联反应而形成不熔或不溶的交联化合物的性质。聚合物的多分散性：聚合物是由一系列分子量不等的同系物高分子组成，这些同系物高分子之间的分子量差为重复结构单元分子量的倍数，这种同种聚合物分子长短不一的特征称为聚合物的多分散性。全同立构高分子：主链上的C*的立体构型全部为D型或L 型。间同立构高分子：主链上的C*的立体构型各不相同, 即D型与L型相间连接。立构规整性高分子: C*的立体构型有规则连接，简称等规高分子。无规立构高分子：主链上的C*的立体构型紊乱无规则连接。2 填空题Staudinger （照片上他是黑头发的。）1920年发表“论聚合”，提出高分子物质是有相同化学结构的单体经过化学反应，通过化学链连接在一起的。1932年出版高分子化合物标志高分子学科成立。1953年获诺贝尔奖。Paul.j.Flory（照片上是白头发的。）1948年建立高分子长链结构的数学理论，1974年获诺贝尔奖。Karl Ziegler(照片上是光头。)定位聚合物，Giulio Natta（照片是他唯一一个没有带眼镜）石油裂解产物（聚卤素乙烯）的示意图。他们俩1963年获诺贝尔奖。第二章1 名词解释逐步聚合：由许多阶段性的重复反应而生成高聚物的过程，每个阶段有生成稳定的化合物。包括逐步缩合反应和逐步加聚反应。缩合聚合：是基团间经多次缩合反应聚合生成聚合物的反应。官能团等活性：不同链长的官能团具有相等的反应能力和参加反应的机会，即官能团的活性于分子量的大小无关。线型缩聚：参加聚合的单体都只有两个官能团，大分子向两个方向增长形成线型高分子。体型缩聚：有多官能团单体（官能度2）存在时，生成非线型的多支链产物（这种情况也称支化）。支化的高分子有可能进一步交联生成体型结构的产物。凡能形成体型结构缩聚物的反应称为体型缩聚。凝胶点Pc：当反应进行到一定程度时，体系由线形转化为支链形而交联，使粘度急剧增大，形成具有弹性的凝胶状态的现象。开始出现凝胶瞬间的临界反应程度。转化率：参加反应的单体与起始反应的单体的物质的量的比。反应程度P：参加反应的官能团数与起始反应的官能团数的分率。界面缩聚：参加聚合反应的两种单体分别溶与两种互不相溶的溶剂中，在两相界面出单体发生缩聚反应。官能度：一个单体分子中能够参加反应的官能团的数目。三、四（一）引发剂：分子结构上具有弱键、易分解产生自由基、能引发单体聚合的化合物（或物质）。半衰期（t1/2）：引发剂分解到起始浓度一半所需的时间，引发剂效率：引发聚合的部份占引发剂分解总量的分数，以 f 表示。一般为0.50.8。诱导分解：链自由基向引发剂的转移反应笼蔽效应:初级自由基与单体反应生成单体自由基之前，发生了副反应而失活歧化终止：两个大分子自由基相互间反应，生成两个大分子的终止方式。偶合终止：两个大分子自由基相互结合生成一个大分子的终止方式。转化率：参加反应的单体量占总单体量的百分比。动力学链长:每个活性中心从引发到终止平均所消耗的单体分子数诱导期：聚合反应要在阻聚剂耗尽后才正常反应，此段不聚合时期称为诱导期自动加速现象：在自由基聚合体系中，当达到一定转化率时，聚合体系中出现聚合速率突然加快，聚合物的平均相对分子质量也随之增大的现象。阻聚：能使自由基反应终止，从而抑制聚合反应进行。 Rp=0，出现诱导期。称为阻聚作用。阻聚剂：能起阻聚作用的物质。缓聚：使聚合速度减慢，延缓反应的过程称为缓聚作用。不出现诱导期。缓聚剂：能起缓聚作用的物质。聚合上线温度：聚合和解聚处于平衡时的温度几位聚合上线温度悬浮聚合：单体以液滴状悬浮在水中的聚合乳液聚合：单体在水中分散成乳液状而进行的的聚合增容作用：单体进入到胶束中使体积增大的作用临界胶束浓度：乳化剂形成胶束的浓度，简称cmc胶束：当乳化剂浓度超过临界胶束浓度，一部分乳化剂分子聚集在一起，乳化剂的疏水 基团伸向胶束内部，亲水基伸向水层种子乳液聚合：种子聚合是指在乳液聚合体系中加入一定量上次聚合所得到的乳液，为了保持胶乳的稳定性，还须另加一些乳化剂。种子聚合的目的是为了增大M/P乳胶粒子的粒径离子对：反离子和中心离子的组合异构化聚合：阳离子聚合中由于碳正离子不稳定，异构成更稳定的结构，发生所谓异构化反 应若异构化反应比链增长反应快，则进行异构化聚合活性聚合：当单体转化率达到100%时，聚合仍不终止，形成具有反应活性聚合物的聚合叫 活性聚合全同立构：各手行碳原子构型相同，称全同立构间同立构：若相邻手性碳原子构型相反，且交替排列，则为间同立构无规立构聚合物：手性碳构型成无规聚合物等规度：表征聚合物的立构规整程度的指数，既有规立体聚合物占总聚合物量得分率配位聚合：单体与引发剂经过配位方式进行的聚合反应Ziegler-natta催化剂：是一大类催化体系的统称，通常有两个组分构成，主引发剂是IV-VII族过渡金属化合物，共引发剂是I-III族的金属有机化合物化学计量聚合：阴离子的活性聚合由于其聚合度可有单体和引发剂的浓度定量计算确定（二）填空题：1.自由基聚合基元反应特点：慢引发、快增长、速终止、有转移 阳离子聚合：快引发、快增长、易转移、难终止 阴离子聚合：快引发、慢增长、无终止 配位聚合：引发、增长、转移、终止2. 引发剂选择：按聚合方法选择引发剂类型、根据聚合温度选择活化能或半衰期适当的引发剂、选择适当的引发剂量、引发剂价格来源毒性稳定性以及对高分子色泽的影响3. 自由加速现象根因：黏度增加，双基终止速率下降，自由基浓度增加，聚合反应速率急剧增加 4. 三个基元反应：链引发、链增长、链终止5. 偶氮类引发剂：偶氮二异丁腈（AIBN）、偶氮二异庚腈（ABVN）6. 过氧类引发剂（有机及无机过氧化物）：过氧化二苯甲酰（BPO）、过硫酸盐7. 氧化还原引发体系：过氧化氢-亚铁盐。8. 阳离子聚合：亲电试剂，主要有Lewis酸、质子酸、阳离子生成物9. 阴离子聚合：亲核试剂，主要有碱金属、有机金属化合物、碳阴离子生成物。8.引发过程中诱导分解或（和）笼蔽效应损耗了一部分的引发剂9. 烯类单体聚合能力的差异和聚合机理的不同主要取决于双键碳原子上取代基的种类、数量和位置，也就是取代基的电子效应（诱导效应、共轭效应）和空间位阻效应。三、简答题自动加速过程产生结果：1. 导致聚合反应速率的迅速增加，体系温度迅速升高2. 导致相对分子质量和分散度都升高3.如果控制不当严重影响产品质量四、选择题 1.醛、酮中的羰基键异裂后，具有类似离子的特性，可发生阴离子或阳离子聚合，不能进行自由基聚合。 2.烯类单体的碳-碳键与羰基不同，既可均裂，也可异裂，故可以进行自由基聚合或离子聚合（阴离子聚合、阳离子聚合）3.带给电子基团的烯类单体易进行阳离子聚合，如X = -R，-OR，-SR，-NR2 ，苯基、乙烯基等使碳碳双键电子云密度增加，有利于阳离子进攻和结合4.由于阴离子与自由基都是富电性活性种，故带吸电子基团的烯类单体易进行阴离子聚合与自由基聚合，如X = -CN，-COOR，-NO2但取代基吸电子性太强时一般只能进行阴离子聚合。如同时含两个强吸电子取代基的单体：CH2=C(CN)2等。5.取代基的位阻效应使聚合热降低；共振能和共轭效应使聚合热降低；强电负性取代基使聚合热升高；氢键和溶剂化作用使聚合热降低九十章名词解释1.模量：应力与应变之比2.柔量：模量的倒数3.泊松比：横向收缩对轴向伸长之比（橡胶泊松比接近于0.5）4.脆性断裂：材料在屈服点之间发生的断裂5.韧性断裂：在屈服点后发生的断裂6.强迫高弹形变：屈服点之后材料的大形变主要是由高分子链段运动引起的7.应力集中：由于尺寸改变而产生局部应力增大的现象8.增强剂：显著提高聚合物的力学性能9.增量剂：增加重量降低成本10.银纹：玻璃态高聚物在拉伸应力作用下，某些薄弱环节部位由于应力集中而产生的空化条纹状形变区。这些条纹状形变区的平面强烈地反射可见光，则材料表面形成一片银色的闪光。习惯上称为银纹。（银纹类似于裂缝，但不同于裂缝。裂缝是空的，但银纹并未全空）11.蠕变 ：在一定温度和恒定应力作用下，观察试样应变滞后于应力变化的滞后现象12.应力松弛：在一定温度和恒定应变条件下，观察试样内部的应力随时间增加而逐渐衰减的应力松弛现象13.滞后：在一定温度和循环交变应力作用下，观察试样应变滞后于应力变化的滞后现象。14.内耗：在每一形变周期过程中，外力所做的功有一部分损耗成为热量，该所耗掉的能量与最大储存能量之比简答1.强迫高弹形变特点：在屈服点后出现的较大应变在移去外力后是不能复原的。但是如果将试样温度升到其Tg附近，该形变则可完全复原，因此它在本质上仍属高弹形变，并非粘流形变，是由高分子的链段运动所引起的。2.强迫高弹形变产生原因：原因在于在外力的作用下，玻璃态聚合物中本来被冻结的链段被强迫运动，使高分子链发生伸展，产生大的形变。但由于聚合物仍处于玻璃态，当外力移去后，链段不能再运动，形变也就得不到恢复原，只有当温度升至Tg附近，使链段运动解冻，形变才能复原。这种大形变与高弹态的高弹形变在本质上是相同的，都是由链段运动所引起。3.产生强迫高弹性的先决条件是：断裂强度B屈服强度Y4.影响应力应变行为的因素主要有温度、外力和外力作用速率。5.强度的影响因素：定量 紧度 环压强度 施胶度 含水率 耐折度6.聚合物的粘弹性包括线性粘弹性和非线性粘弹性，线性粘弹性包括静态粘弹性（蠕变，应力松弛，受恒定应力或应变的作用）和动态粘弹性（滞后，内耗，所受外力是周期性的变化，交变）7.蠕变三阶段特点1.瞬时弹性响应未普弹形变，在外力作用下瞬时产生，它是由分子键长和键角变化引起的，形变量很小2.推迟弹性响应为滞后弹性形变，是分子链通过链段运动逐渐伸展的过程，形变较大3.黏性流动为高分子间的相对滑移8.影响蠕变的因素：温度高低和外力大小内耗产生的原因：1.拉伸时，应变小于其应力所对应的平稳应变值，外力所做的功部分使构象改变，部分克服链段的内摩擦。2.回缩时，应变大于其应力对应的平衡值，体系对外做的功部分使构象改变，部分克服链段间的内摩擦阻力。3.这样一个拉伸回缩循环中，链构象的改变完全回复，不损耗功，所损耗的功都用于克服内摩擦阻力转化为热。9.时温等效原理：较高温度下短时间内的粘弹性能等效于较低温度下长时间内的粘弹性能10.聚合物高弹性特点：高弹态是高聚物所特有的，是基于链段运动的一种力学状态，即高聚