高分子的化学反应(2016年)

1、 讲授内容讲授内容 一、一、 高分子官能团的反应特点及影响因素高分子官能团的反应特点及影响因素 二、二、 聚合物的化学反应聚合物的化学反应 2.1 聚合度相似的化学反应聚合度相似的化学反应 2.2 聚合度变大的化学反应聚合度变大的化学反应 3.3 聚合度变小的化学反应聚合度变小的化学反应8CH2 CH nCNCH2 CHCH2 CHCH2 CHCNCONH2COOHCH2CH2CH2CH2CH2CHCHCHCHCHClCH2 C CH2 CCOCH3CH3COOORORCH2 C CCH2COCOOCH3CH3OHOHOCOCH3CH3COCH2 C CH2 COCH2OHHHOHHOHHHO

2、HHOHOHHHCH2OHHOOnO2.1 聚合度相似的化学反应聚合度相似的化学反应酯化、醚化形成衍生物二、聚合物化学反应 OHCH2OHOHOOONaCH2ONaOHOOSSOOOHCH2OC-SNaOC-SNaSOOOHCH2OC-SNaONa硝化纤维的制备三硝基纤维素：炸药二硝基纤维素：涂料、粘合剂一硝基纤维素：塑料（赛璐珞）C6H7O2(OH)2n + 3n HNO3C6H7O2(ONO2)3n + 3n H2O醋酸纤维C6H7O2(OH)2n + 3n CH3COOHC6H7O2(OCOCH3)3n + 3n H2O二醋酸和三醋酸纤维素：人造丝一醋酸纤维素：透明高强度塑料，胶卷、录像

3、带碱溶胀氯甲烷或氯乙烷醚化甲基或乙基纤维素羧甲基纤维素（CMC）氯代乙酸羟乙基纤维素环氧乙烷羟丙基纤维素环氧丙烷羟丙基甲基纤维环氧丙烷和氯甲烷纤维素的醚化pOH+ NaOH+ RClpOR+ NaCl + H2O壳聚糖衍生物制备淀粉衍生物制备的化学原理相似CH2 CHOCOCH3OHCH3OHCH2 CHOH缩甲醛：维尼纶缩甲醛：维尼纶缩丁醛：良好的玻璃粘合剂缩丁醛：良好的玻璃粘合剂SOOOHCH2OC-SNaONaOHRCHOCH2CH2 CH CHH+RCHO+OHCH CH2 CHO2.1.4 聚乙烯和聚氯乙烯的氯化和氯磺化CH2+ ClCH+HCl+ Cl2CH+CHClCl氯化PE是

4、一种有弹性的橡胶状聚合物，主要用作PVC抗冲改性剂，与PVC有良好的相容性氯化聚乙烯Cl2光照2ClSO3HCH2ClCH2NR3Cl+CH2NR3OH+ClCH2OCH3ZnCl2NaOHH2SO4NR3强酸性阳离子交换树脂强酸性阳离子交换树脂阴离子交阴离子交换树脂换树脂 CH2 CH CH2 CH + NaCH2 CHSO3H CH2 CH CH2 CH + HCH2 CHSO3Na CH2 CH CH2 CH + CH3OCH2ClCH2 CHZnCl2 CH2 CH CH2 CH CH2 CHCH2Cl+ CH3OH CH2 CH CH2 CH CH2 CHCH2N (CH3)3 Cl

5、OH CH2 CH CH2 CH + Cl CH2 CHCH2N (CH3)3 OH季胺碱季胺碱季胺盐季胺盐 CH2 CH CH2 CH CH2 CHCH2Cl(CH3)3N三甲胺强碱型阴离子强碱型阴离子交换树脂交换树脂+ Cl CH2 CH CH2 CH CH2 CHCH2N (CH3)3 OH + OH CH2 CH CH2 CH CH2 CHCH2N (CH3)3 Cl 经过交换反应后水中或溶液中的阴离子只有经过交换反应后水中或溶液中的阴离子只有 - -OH。CH2CH2CH2CH2R+CH2CHCH2CH2CH2CHCH2CH22CH2CHCH2CH2CH2CHCH2CH2二烯类橡胶的

6、硫化H O Si nOH CH3CH3RO + ROHH O Si nOH CH3CH2H O Si nOH CH3CH22H O Si nOH CH3CH2H O Si nOH CH2CH3 有机硅聚合物大分子中无双键有机硅聚合物大分子中无双键,无法用硫交联，加无法用硫交联，加入过氧化物入过氧化物与其共热而交联与其共热而交联：C H2-C HB r2C H2-C HB rC H2-C Hhr+ B rC H2-C H+nMC H2-C HM(M) Mn 该方法进行接枝，同时有均聚物产生，接枝率低，加入氧化还原体系，可提高接枝效率2.2.2 接枝反应R+CH2-CH=CH-CH2RH +CH-

7、CH=CH-CH2StCH-CH=CH-CH2(St)nABS聚合物作为链转移剂的接技反应 将聚合物溶于某一接枝单体中，使引发剂活性种向聚合物转移，形成聚合物自由基，然后引发单体聚合形成接枝例如：含氨基的聚苯乙烯，与含异氰酸酯侧基的PMMA聚合物反应，得到接枝共聚物CCH2CH3COOCH3mCCH2CH3COOCH2CHNCO+H2N-CH2-CHCH2-CHnCCH2CH3COOCH3mCCH2CH3CHOOCH2CH2NHCONHCH2CHnn聚合物侧链官能团反应（偶合法）的接枝RLi + A RAm LiRAm Bn LiBH2ORAm Bn H + LiOH3.3 聚合度变小的反应 NH COH OHHor HONH2+HOOCO(CH2)n O CO(CH2)m COH OHO(CH2)n OH+HOCO(CH2)m COCH2 C CH2 CCH3COOCH3CH3COOCH3CH2 CCH3COOCH3+CH2 CCH3COOCH3HCH2CH2C