人工合成高分子有机玻璃的制备ppt课件.ppt

人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 在实验中探究化学 通识教育核心课程 1 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 2 本实验轮值主席 成佩洁 组员 王艳艳姜蕴文陆佳菲何亚雯 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 五丙班小组介绍 3 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 4 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 本体聚合没有溶剂或其他介质 不需进行聚合物的纯化后处理 其显著特点是聚合体系粘度大 传热性差 反应进行到一定阶段时会出现自动加速现象 因此必须排除反应热 否则分子量分布变宽 材料的机械强度变低 严重的会引起 爆聚 而使产品报废 本体聚合在工业上可用间歇法和连续法生产 除聚甲基丙烯酸甲酯外 还有聚苯乙烯 聚氯乙烯和高压聚乙烯可采用本体聚合生产 引发剂作用下的甲基丙烯酸甲酯的聚合反应是一个放热过程 其反应式为 反应热的积累会导致反应物温度升高 聚合反应加速 造成局部过热而导致单体气化或聚合物的裂解 使制件产生气泡或空心 此外由于单体合聚合物的密度相差很大 甲基丙烯酸甲酯为0 94g ml 聚甲基丙烯酸甲酯为1 18g ml 因而在聚合时会产生体积收缩 如果聚合热未经有效排除 各部分反应就会不一致 收缩也不均匀 产生表面起皱或导致裂纹 为避免这种现象的产生 在实际生产有机玻璃时 常常采取预聚成浆法或分步聚合法 5 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 50ml锥形瓶保鲜膜弹簧夹或螺旋夹水浴锅温度计小试管 1 5 10cm 预先烘干作为模具 甲基丙烯酸甲酯 MMA 除去阻聚剂 过氧化苯甲酰 BPO 6 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 一 预聚取25g新蒸馏过的甲基丙烯酸甲酯单体放入干净的干燥锥形瓶中 加入引发剂过氧化苯甲酰30mg 为防止预聚时水汽进入锥形瓶内 摇匀后可在瓶口包上一层保鲜膜 再用橡皮圈扎紧 用70 80 水浴加热锥形瓶 进行预聚合 并间歇振荡锥形瓶 观察体系的粘度 当瓶内预聚物粘度与甘油粘度相近时 立即停上加热并用冷水使预聚物冷至室温 以终止聚合反应 二 灌模将上面所得的预聚物灌入小试管中 灌模时要小心 不使预聚物溢至试管外 且不要全灌满 稍留一段空间 以免预聚物受热膨胀而溢出试管外 用保鲜膜将试管口封住 使预聚物与空气隔绝 三 聚合模口朝上 将上述封好口的试管放入40 烘箱中 继续使单体聚合24h以上 然后再在100 处理1h 关掉烘箱热源 使聚合物在烘箱中逐渐冷却至室温 四 脱模将试管轻轻敲破 即可得到透明的棒状有机玻璃 7 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 A组 1 结构单元 聚合度以及高分子化合物的定义是什么 2 人类在衣 食 住 行等方面对天然高分子的简单利用有哪些 3 高分子 材料 科学是如何建立与发展起来的 4 高分子化合物的特点以及与小分子化合物的主要区别有哪些 5 如何确定高分子化合物的分子量及其分布 8 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 9 结构单元 StructuralUnit 构成高分子链并决定高分子结构以一定方式连接起来的原子组合成为结构单元 如聚氯乙烯 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 10 聚合度 DegreeofPolymerization 衡量聚合物分子大小的指标 指聚合物分子链中连续出现的重复单元 或称链节 的次数 用n表示 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 11 高分子化合物 MacroMolecularCompound 所谓高分子化合物 是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量在一万以上的化合物 举例 纤维素 蛋白质 蚕丝 橡胶 淀粉等天然高分子化合物 以及以高聚物为基础的合成材料 如各种塑料 合成橡胶 合成纤维 涂料与粘接剂等 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 12 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 13 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 14 高分子科学最初的研究工作是关于羊毛 蚕丝等天然高分子的化学组成 结构和形态 高分子科学的完善发展以传统化学合成方法的完善 新合成方法的发展和理论的完善发展为标志 新型聚合物不断涌现 合成方法和技术也在不断创新 高分子科学与其他学科相互渗透 相互结合 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 15 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 16 人工合成高分子 有机玻璃 PMMA 的制备 常见的分子 我们称它们为小分子 一般由几个或几十个原子组成 分子量也在几十到几百之间 如水分子的分子量为18 二氧化硫的分子量是44 高分子则不同 它的分子量至少要大于1万 高分子物质的分子一般由几千 几万甚至几十万个原子组成 它的分子量也就是几万 几十万 甚至以亿来计算 17 凝胶色谱法 gelchromatography 流动相为有机溶剂 固定相是化学惰性的多