高分子材料化学重点知识点总结

第一章水溶性聚合物水溶性聚合物的特性：水溶性；2.粘度增加；成膜；成膜。表面活性剂功能；絮凝功能；6.粘合作用。造纸行业的水溶性聚合物：(1)聚丙烯酰胺：1)分子量低于100万：主要用于纸浆分散剂；2)分子量在100 500万之间。主要用于纸张增强剂。3)分子量超过500万个：造纸废水絮凝剂(超高分子量)；(2)聚氧化乙烯：用作纸浆长纤维分散剂，用作餐巾纸、手纸、茶包滤纸，湿气强度高；(3)聚乙烯醇：附着力强，成膜性能好；用作铜版纸的颜料粘合剂；纸张施胶剂；纸张再湿粘合剂。日用品，化妆品产业中的水溶性聚合物：对乳化或悬浮状态的分散体系起稳定作用，另外还具有增稠、成膜、粘合、保湿功能等。壳聚糖：良好的生物相容性和成膜；重要的美白效果；修改皮肤和刺激细胞再生的功能水处理行业的水溶性聚合物： (1)聚天冬氨酸(熟化):1)天冬氨酸原料：(方程式)；2)以马来酸酐为原料： (方程)；特点：生物降解性；可用于高烧和高钙数。1996年，Donlar获得了美国总统绿色化学竞赛奖。(2)聚环氧琥珀酸(方程)特征：无磷，无氮，没有水的富营养化。第二章，离子交换树脂离子交换树脂的结构和特性要求：(1)结构要求：1)骨骼或载体是交联聚合物，2)聚合物链包含可电离的功能基。(2)性能要求：a，特定机械强度；b、热稳定性高，化学稳定性和渗透稳定性好；c、充分的亲水性；d、高比表面积和交换容量；e，适当的粒度分布。离子交换树脂的分类：(1)根据树脂的孔结构，可分为凝胶型(不参与聚合的其他物质除外，透明)和大孔(包括聚合反应物质，不透明)。(2)根据交换离子的类型：阳离子交换树脂(-so3h)；阴离子交换树脂(-n r3cl-)；两性离子交换树脂离子交换树脂的制备： (1)聚苯乙烯类型：(方程)离子交换树脂的选择性：高价离子，大半径离子优先离子交换树脂再生：a .钠强酸性阳离子交换树脂以10%NaCl溶液再生。b . oh型碱性阴离子交换树脂以4%NaOH溶液再生。离子交换树脂在水处理中的使用：(1)水的软化；(2)水的脱盐。第三章，高吸水树脂淀粉接枝聚丙烯腈(腈纶)改性淀粉高吸水性聚合物的特性：优点：1)原料丰富，2)产品吸收率高，一般高一千倍以上。缺点：1)吸水后凝胶强度低，2)保持水分差，3)细菌等微生物分解，因此容易吸收水分和保持水分。纤维素高吸水性树脂的特点：优点：1)原料丰富，2)吸收后凝胶强度高。缺点：1)吸收能力比较低，2)细菌等微生物容易分解，有失去吸收、保存水的效果。壳聚糖：壳聚糖高吸水性树脂对真菌有较强的抗真菌性。聚丙烯酸高吸水性：(1)丙烯酸直接聚合：强氢键使系统粘度大，自动加速效果明显，难以控制反应。(2)聚丙烯腈水解法：可用于废腈纶丝的回收利用，制造高吸水性纤维。(3)聚丙烯酸酯水解法：丙烯酸酯品种多种多样，反应容易控制聚乙烯醇型高吸水性：起初吸水速度快，耐热性强，保持水分好高吸水性树脂的吸收机制：亲水性(亲水性组)；渗透压(电离组)；接合作用(聚合网面)高吸水性树脂类型和制造方法：(1)聚丙烯酸酯(2)聚烯烃三酯(3)丙烯酸酯和烯烃共聚物(4)聚氨酯吸油泡沫第四章，聚合物螯合剂配位原子o:-o；-o-；-co；-coh；-酷；-p(oh)2；n:-NH2；-c=n-r；-c=n-oh；-n=n-；-NH-NH-氧配位聚合物螯合剂：(1)水杨酸树脂用于海水中Fe3，Cu2的定量分析。(2)EDTA螯合树脂(方程)吸附pH阴影含席夫碱结构的螯合树脂(方程)对Cu2，Co2的含偶氮结构的螯合树脂：可用于稀土元素的吸附富集。巯基树脂：Hg2具有高吸附容量。第五章，聚合物反应试剂高分子载体中肽的固相合成：(1)高分子载体的选择：(2)氨基酸保护与载体相结合；(3)氨基酸的脱保护和脱质子化；(4)肽键的生成；(5)从载体中解放肽键(方程)聚合物反应试剂的特性：(1)可简化分离过程。(2)聚合物试剂可回收再生。(3)减少副作用。聚合物氧化试剂：(1)聚合物过氧酸试剂聚合物还原试剂：(2)聚合物磺酰肼还原试剂聚合物卤化试剂：(2)聚合物N-卤酰亚胺(NBS)聚合物酰基试剂：(2)聚合物酸酐聚合物yeled试剂：(1)聚合物膦yeled试剂(方程式)第六章聚合物催化剂聚合物酸碱催化剂(结构):(1)H型强酸型阳离子交换树脂(so3h)；(2)OH型碱负离子交换树脂(ch2n 2)OH-)；Mizoroki-Heck(沟渠lumu-Heck)反应： (方程式)高分子相转移催化剂特征：(1)仅简单过滤即可定量回收，产物分离方便；(2)可以多次重复使用，而不会减少或稍微减少活动。(3)毒性小，减少环境污染。(4)适合工业连续生产。聚合物四次磷盐相转移催化剂(结构)第七章，液晶高分子材料液晶聚合物的分类：(1)根据液晶的形成条件：热塑性液晶；溶致液晶；电场液晶。(2)根据分子排列的形式和秩序：近决定；栏类型；胆甾型。主链液晶聚合物：(1)聚对苯二胺(PPTA) (凯夫拉纤维)(方程式)；(2)聚苯乙烯恶唑(PBO)(方程)PPTA纤维特性：1)刚性苯环，对称；2)高非强度、高非系数、高撕裂电阻、高低温电阻。PPTA纤维应用：1)飞机导弹复合材料；2)防弹衣赛马服；3)高性能绳索；4)体育用品Vectran纤维：耐酸、耐碱、耐水性、耐磨性优于keblah。热塑性液晶聚合物：(1)介绍了异种刚度结构；(2)介绍了刚度畸变成分；(3)在刚性主链中引入了横向阶段结构。(4)在刚性主链上引入柔性垫片。(5)引入备用底座特殊结构液晶聚合物：(1)甲壳类液晶聚合物；(2)氢键液晶聚合物第八章，导电高分子材料复合导电高分子材料：优点：技术简单，加工性好；防腐；电阻率调节范围；价格低。炭黑粉末填充：目前应用最广泛、使用最广泛的复合导电高分子材料。金属粉末填充型：金、银：耐氧化，但价格高，难以进入民间领域；铜、镍、铝：价格低廉，但容易氧化，需要特殊处理。聚苯乙烯(选择方法):Witting反应；Heck反应。(方程式)导电聚合物聚苯胺的特点：原料便宜，合成简单。具有高电导率。稳定性好(高温，抗氧化活性好)；改进溶液和熔体加工的合成方法。导电聚合物聚苯胺的应用：金属防腐；二次电池；抗静电材料；隐身材料。第九章感光材料照片寄存器：(1)正照片寄存器：聚合物对光发生分解反应，提高溶解度，在显影过程中消除曝光部分；(2)语音光刻胶(聚乙烯桂皮酸):光发生聚合或交联反应，导致产物的溶解度下降，在显影时保持暴露部分。感光涂层：(1)成分：预聚物、稀释剂、交联剂、光引发剂；(2)优点：a .溶剂或溶剂含量少，减少材料消耗，对环境污染小，使用安全；b .交联过程在刷涂层后进行，可获得交联度高、机械强度高的涂层。(3)预聚物：不饱和聚酯型，目前使用饱和酸酐代替部分马来酸酐，用乙二醇、丙二醇、1，3-丁二醇代替部分乙二醇进行共缩聚光致变色聚合物材料的应用：(1)光致变色伪装材料；(2)强力闪光保护，航天器保护(3)光致变色墨水(4)防辐射材料第十章医用聚合物医用高分子材料的分类：(1)材料与生物组织的相互作用：a .可生物降解医用高分子材料；b .生物惰性医用高分子材料；c .生物活性医用高分子材料。(2)按材料接触身体的部位和时间分类：a .器官移植材料；b .短期移植材料；c .用于in vitro和in vivo连接的材质；d .身体表面接触材料和一次性医疗用品材料。医用高分子材料对人体效果的要求：(1)无毒；(2)没有热源反应或低热源反应；(3)无致癌，无致畸；(4)不引起过敏反应。(5)不破坏相邻组织；(6)血液相容性好。聚乳酸在医学上的应用：可降解手术缝合线；作为组织缺陷增强材料；作为接合固定材料；药物控制释放材料。聚乳酸的合成：开环聚合(方程)聚酸酐的合成(方程):(1)混合酸酐法；(2)酰氯羧酸酰化方法；(3)开环聚合。聚-腈丙烯酸酯(1)的优点：a .不需要固化剂；b .能与相对潮湿的人体组织强烈结合。c .低聚合热；d .致癌，无致畸；e .抗菌和良好的生物相容性。(2)缺点：a .粘合零件的弹性差；b .存储时间短，容易发生凝固。甲壳素和壳聚糖在医学领域的应用：(1)医用纤维和膜材料的制作；(2)作为药物载体；(3)作为凝固物质；(4)用高分子药物增强免疫力，抗肿瘤降血糖降低脂肪和胆固醇。抗炎药物抗炎药物；(5)用人造器官制作材料。聚氨酯在医学领域的应用：(1)人工心脏及其辅助设备材料；(2)医用导管；(3)假肢(假肢)聚丙烯酸酯：(1)骨固化剂(骨水泥)(PMMA粉)；(2)牙科材料：聚甲基丙烯酸甲酯强度、无毒、容易加工，可用作制作假牙的主要材料；(3)隐形眼镜(PMMA)聚四氟乙烯特性：(1)强酸、碱、氧化剂；(2)对有机溶剂的耐药性；(3)防止老化；(4)自润滑性好，固体材料中摩擦系数最低。(5)高温、低温电阻；(6)生物相容性好。高分子药物(结构):(1)使用含羧基聚合物和胺基反应；(2)使用含胺聚合物和羧基反应；(3)青霉素自身缩合低分子聚二甲基硅氧烷：治疗胃肠扩张(膨胀片)，聚乙烯氮-氧吡啶：由于大量吸入玻璃二氧化硅尘而引起的急性和慢性矽肺的治疗和预防效果好。血液净化膜材料：(1)纤维素膜特性：具有一定的机械强度；良好的渗透性；纤维素是天然高分子材料，因此安全性高。原料丰富，价格便宜。第十一章农业聚合物农业用电光膜：(1)功能：将黄绿光和紫外线转换为红橙色光和蓝紫色光；(2)功效：变暖、生物学、疾病减少、质量、产量增加