合成高分子化合物基本方法

1、合成高分子化合物基本方法第一节 合成高分子化合物的基本方法1.1.能举例说明合成高分子的组成与结构特点，能依能举例说明合成高分子的组成与结构特点，能依据合成简单高分子的结构分析其链节和单体。据合成简单高分子的结构分析其链节和单体。2.2.能说明加聚反应和缩聚反应的特点。能说明加聚反应和缩聚反应的特点。【想一想想一想】：什么是高分子化合物？我们在日常生活中遇到过的：什么是高分子化合物？我们在日常生活中遇到过的有机高分子化合物有哪些？有机高分子化合物有哪些？ 天然高分子：淀粉、纤维素和蛋白质、天然橡胶等天然高分子：淀粉、纤维素和蛋白质、天然橡胶等。 合成高分子：合成高分子： 塑料、合成纤维、合成橡

2、胶等塑料、合成纤维、合成橡胶等思考思考1 1：有机高分子化合物与低分子有机化学：有机高分子化合物与低分子有机化学物有什么不同物有什么不同? ?1.1.相对分子质量的大小不同相对分子质量的大小不同: :（1 1）高分子的分子量很）高分子的分子量很_，一般高达，一般高达_。低分子相对分子质量较。低分子相对分子质量较_，一般在，一般在_以下。以下。（2 2）低分子有机相对分子分子量都有一个）低分子有机相对分子分子量都有一个_的数值，而高分子化合物的相对分子质量的数值，而高分子化合物的相对分子质量只是一个只是一个_值。值。想一想：油脂（例硬脂酸甘油酯）是高分想一想：油脂（例硬脂酸甘油酯）是高分子化合物

3、吗？子化合物吗？大大104-106小小1000明确明确平均平均不是高分子化合物不是高分子化合物2. 基本结构不同：基本结构不同：高分子化合物是以低分子有机物作原料，高分子化合物是以低分子有机物作原料，经经_反应得到的若干具有反应得到的若干具有_结构单元的结构单元的组成。组成。 而低分子物质只具有而低分子物质只具有_分子结构，分子结构，小分小分子子_重复结构单元。重复结构单元。聚合聚合重复重复单一单一没有没有 相对分子质量小的化合物分相对分子质量小的化合物分子相互结合成相对分子质量大的子相互结合成相对分子质量大的高分子的反应高分子的反应单体：单体：高分子化合物高分子化合物: :链节：链节：聚合度

4、：聚合度：CHCH2 2CHCH2 2-CH-CH2 2CHCH2 2- -n n一、加成聚合反应一、加成聚合反应1.1.四个概念四个概念nCHnCH2 2CHCH2 2 CH CH2 2-CH-CH2 2 n n催化剂催化剂CHCH2 2-CH-CH2 2 n n单烯烃自单烯烃自聚聚共轭二烯烃自聚共轭二烯烃自聚 2.2.加聚反应的类型加聚反应的类型nCHnCH2 2CHCl CHCl CHCH2 2CHCH n nClClCHCH2 2CHCHCHCHCHCH2 2nCHnCH2 2CHCHCHCHCHCH2 2 n n(1)(1)自聚型自聚型炔烃炔烃自聚自聚 单体名称单体名称单体结构简式单

5、体结构简式聚合物聚合物乙烯乙烯CHCH2 2CHCH2 2丙烯丙烯CHCH2 2CHCHCHCH3 3氯乙烯氯乙烯CHCH2 2CHClCHClCHCH2 2-CH-CH2 2 n n CH CH2 2CH CH n n CH CH3 3 CH CH2 2CH CH n n Cl Cl丙烯腈丙烯腈CHCH2 2CHCNCHCN 丙烯酸丙烯酸CHCH2 2CHCOOHCHCOOH醋酸乙烯酯醋酸乙烯酯CHCH3 3COOCHCOOCHCHCH2 2丁二烯丁二烯CHCH2 2CHCHCHCHCHCH2 2乙炔乙炔HCCHHCCH CH CH2 2CH CH n n CN CN CH CH2 2CH

6、CH n n COOH COOH CH CH2 2CH CH n n 0COCH 0COCH3 3 CH CH2 2CHCHCHCHCHCH2 2 n n CH CHCHCH n n2.2.加聚反应的类型加聚反应的类型(2)(2)共聚型共聚型nCHnCH2 2CHCH2 2+ nCH+ nCH2 2CH- CH- CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CH CH n nCHCH2 2CHCH2 2CHCHCHCH2 2 或或 n n补充拓展：补充拓展：含碳氧双键的加聚反应含碳氧双键的加聚反应 nHCH OCH2分析讨论，下列物质的单体是什么？分析讨论，下列物质的单体是什么？1.1.人造象牙

7、中，主要成分的结构是人造象牙中，主要成分的结构是 , ,它它是通过加聚反应制得的，则合成人造象牙的单体是是通过加聚反应制得的，则合成人造象牙的单体是（ ）A.(CHA.(CH3 3) )2 2O B.HCHO O B.HCHO 3 3CHO CHO 3 3OCHOCH3 3 B B 2.2.聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是（聚四氟乙烯可以作为不粘锅的内衬，其链节是（ ） B.B. C.C. D.D.B BA.A.3.3.下列单体中，在一定条件下能发生加聚反应生成下列单体中，在一定条件下能发生加聚反应生成A. A. B. B. 3 3CHCHCHCH2 2和和CHCH2 2=CH=CH2

8、323CHCHCHCH2 2 C C 的是（的是（ ）CH2CHCH2CH2n CH34.4.将乙烯和丙烯按将乙烯和丙烯按1:11:1物质的量之比聚合时物质的量之比聚合时, ,生成聚合物生成聚合物乙丙树脂乙丙树脂, ,该聚合物的结构简式可能是该聚合物的结构简式可能是( )( ) D. CHD. CH2 2-CH-CH2 2-CH-CHCH-CHCH-CH2 2 n n CHCH2 2-CH-CH2 2-CH-CH2 2-CH-CH2 2-CH-CH2 2 n nCHCH2 2-CH-CH2 2-CH-CH-CH-CH2 2 n n C. CHC. CH2 2-CH-CH2 2-CH-CH2 2

9、-CH-CHn n CH CH3 3A.A.B.B.CHCH3 3BCBC(1)(1)单体必须是含有双键、三键等的不饱和有机单体必须是含有双键、三键等的不饱和有机物，如烯烃、炔烃、二烯烃、醛等。物，如烯烃、炔烃、二烯烃、醛等。(2)(2)加聚反应的产物只有聚合物，没有副产物。加聚反应的产物只有聚合物，没有副产物。 (3)(3)链节与单体的组成相同。链节与单体的组成相同。 加聚反应的特点加聚反应的特点nCHnCH2 2CHCH2 2 CH CH2 2-CH-CH2 2 n n催化剂催化剂H2OH2OH2OCH2CNOHCH2CNOHCH2CNOHCH2CNOHCH2CNOOHHHCH2CNOOH

10、HHCH2CNOOHHHCH2CNOOHHH氨基酸缩聚氨基酸缩聚n NH2CH2COOH+ (n-1) H2O二、缩合聚合反应二、缩合聚合反应1.1.定义：定义：具有两个或两个以上官能团的单体，互具有两个或两个以上官能团的单体，互相缩合并脱去小分子副产物相缩合并脱去小分子副产物(H(H2 2O O、HXHX、NHNH3 3等等) )而生成高分子的聚合反应。而生成高分子的聚合反应。2.2.特点：特点：（1 1）单体有双官能团或多官能团的小分子）单体有双官能团或多官能团的小分子 （2 2）在生成聚合物的同时，还有小分子副产物生成）在生成聚合物的同时，还有小分子副产物生成（3 3）聚合物的化学组成与

11、单体组成不同）聚合物的化学组成与单体组成不同3 3、缩聚反应的主要类型、缩聚反应的主要类型2、二元酸和二元醇缩聚：、二元酸和二元醇缩聚： n HOOCRCOOH+ n HOROH 1、羟基酸自身缩聚：、羟基酸自身缩聚：n HORCOOH+(2n-1)H2O+(n-1)H2O通过酯化反应进行缩聚：通过酯化反应进行缩聚：3、氨基酸自身缩聚：、氨基酸自身缩聚： n NH2RCOOH4、二元酸和二胺缩聚：、二元酸和二胺缩聚： n HOOCRCOOH + n NH2RNH2+(n-1)H2O+(2n-1)H2O通过成肽反应进行缩聚：通过成肽反应进行缩聚：练习练习1：写出对苯二甲酸和：写出对苯二甲酸和1，

12、4丁二醇反应生成缩聚物丁二醇反应生成缩聚物的化学方程式。的化学方程式。练习练习2：“玉米塑料玉米塑料”是由乳酸聚合反应得到的材料是由乳酸聚合反应得到的材料,用其用其制成的一次性餐具可以被人吃下消化。请写出乳酸的缩聚制成的一次性餐具可以被人吃下消化。请写出乳酸的缩聚反应化学方程式。反应化学方程式。练习练习3：Nomex纤维是一种新型阻燃性纤维纤维是一种新型阻燃性纤维,它是由间苯它是由间苯二甲酸和间二苯胺在一定条件下以等物质的量缩聚合成二甲酸和间二苯胺在一定条件下以等物质的量缩聚合成,请写出化学方程式。请写出化学方程式。缩合聚合反应小结缩合聚合反应小结（1）方括号外侧写链节余下的端基原子（或端）方括号外侧写链节余下的端基原子（或端基原子团）基原子团）（2）由一种单体缩聚时，生成小分子的物质的）由一种单体缩聚时，生成小分子的物质的量应为（量应为（n-1）（3）由两种单体缩聚时，生成小分子的物质的）由两种单体缩聚时，生成小分子的物质的量应为（量应为（2n-1）由聚合物推断单体的方法由聚合物推断单体的方法 补上补上OH补上补上H括号去掉，下标括号去掉，下标n去去掉即是单体掉即是单体判断下列聚合物的单体判断下列聚合物的单体OH下列化