高聚物合成技术复习提纲

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1、说明：粗体部分重点把握，方框部分为名词术语。仅作为复习资料用。1.高分子有天然高分子与合成高分子之分，合成高分子是通过聚合反应来形成的，聚合反应是由单体形成高聚物的反应过程。聚合反应根据不同的分类方法分成不同的类型，机理分为连锁聚合和逐步聚合，连锁聚合反应根据其活性中心分成自由基聚合，离子聚合和配位聚合，连锁聚合反应中只有一种单体参加的称为均聚合，两种或两种以上单体参加的则称为共聚合，但对其它聚合不适用，如己二胺与己二酸的缩聚不叫共聚合。逐步聚合包括缩聚和逐步加成聚合。根据聚合时单体和聚合物的结构变化分成加聚反应，缩聚反应和开环聚合反应，加聚反应

2、的产物称为加聚物，缩聚反应的产物称为缩聚物。2.会写常见单体或聚合物的聚合反应式。（聚乙烯，聚丙烯，聚氯乙烯，聚苯乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯，天然橡胶，丁苯橡胶，顺丁橡胶，聚对苯二甲酸乙二醇酯　聚己二酰己二胺）。注意共轭二烯类单体聚合时有1,4-聚合，1,2-聚合和3,4-聚合之分，一般不加说明时只写1,4-聚合。3.单体是能够形成高分子的小分子物质。单体的生产路线主要有石油路线，煤炭路线和其它路线，石油路线主要生产三烯（乙烯，丙烯，丁二烯），三苯（苯，甲苯，二甲苯），煤炭路线主要生产乙炔。4.三烯的生产主要是石油的炼制（常减压蒸馏）的轻油组分，如轻

3、柴油或炼厂气经裂解分离后得到；三苯是石油的炼制（常减压蒸馏）的石脑油组分经重整或加氢汽油，萃取分离得到；煤炭炼焦后得到焦炭，与生石灰反应形成碳化钙，与水反应形成乙炔（反应式）。5.单体有烯类单体（单烯类和共轭二烯类）和带有可反应官能团的单体，单烯类单体的选择性与取代基的体积效应和共轭效应有关，一般取代基的体积不太大，具有一定的吸电性的取代基可进行自由基聚合，如乙烯，氯乙烯，丙烯酸或酯类，甲基丙烯酸甲酯，乙酸乙烯酯，丙烯腈等；带有供电性取代基的可进行阳离子聚合，主要是异丁烯；带有吸电性取代基且形成π-π共轭的可进行阴离子聚合，如丙烯酸酯类，丙烯腈等

4、；苯乙烯，丁二烯，异戊二烯等三种聚合均可。***丙烯只能进行配位聚合，目前配位聚合的单体是α-烯烃和共轭二烯烃。6.聚合物的工业生产过程一般有六大过程，即原材料的准备，引发剂和催化剂的配制，聚合，分离，回收，后处理。7.聚合物的生产可采取不同的聚合工艺方法，即聚合反应实施方法，对于连锁聚合主要是本体聚合，溶液聚合，悬浮聚合和乳液聚合。***自由基聚合四种工艺方法均可采用，而离子聚合不论阴阳离子聚合还是配位聚合只能采用本体聚合和溶液聚合。8.自由基聚合是以自由基作为活性中心的连锁聚合，遵循连锁聚合机理，包括链引发，链增长，链终止和链转移等基元反应，

5、其特征表现为慢引发，快增长，速终止。活性中心自由基是带有独电子的原子或基团，自由基的形成主要采用引发剂引发，也可以用光引发，热引发或辐射引发。引发剂是能分解为初级自由基并引发单体进行聚合的物质，即引发剂引发第一步是引发剂分解形成初级自由基，第二步是初级自由基与单体形成单体自由基。引发剂分解成的初级自由基并不能完全引发单体进行聚合，即产生引发效率，引发效率是引发剂分解成的初级自由基用于引发单体形成单体自由的百分数。其产生原因有两个，分别是笼蔽效应和诱导分解。引发剂分解的速率与引发剂的性质，反应温度等有关，通常用半衰期来表示，引发剂的半衰期定义为引发

6、剂分解为原始浓度的一半所需要的时间。9.自由基聚合的引发剂有热分解型和氧化还原型，***其中氧化还原型引发剂进行引发时反应活化能低，因而可实现低温聚合。热分解型引发剂根据结构主要有偶氮类和过氧类，偶氮类分解时有气体放出，***所以也可作为发泡剂。根据溶解性引发剂可分为油溶性和水溶性，偶氮类如偶氮二异丁腈（AIBN），偶氮二异庚腈均属于油溶性引发剂，过氧类的过氧化二苯甲酰（BPO），过氧化二异丙苯（DCP）等属于油溶性，而过氧化氢，过硫酸钾，过硫酸铵，以及过氧类与亚铁盐类组成的***氧化-还原引发剂则属水溶性于。10.常见引发剂的分解反应式或引发反

7、应式。（偶氮二异丁腈（AIBN），过氧化二苯甲酰（BPO），过硫酸钾，过硫酸铵，过氧化氢-亚铁盐体系）。注意分解反应式只要写出分解式，引发反应式包括两步。11.自由基聚合的链增长反应是单体自由基与一系列的单体反应形成活性长链的过程，表现为活化能低，反应速率快，链增长过程中可形成头-尾加成，头-头加成或尾-尾加成三种，一般以头-尾加成方式占多数，主要是因为位阻效应和共轭效应决定的。12.自由基聚合的终止反应方式主要是双基终止，两个自由基长链相互反应形成聚合物，双基终止有偶合终止和歧化终止两种方式，偶合终止是两自由基相互结合，***也称结合终止，得到

8、的聚合物是活性长链的两倍，两端是引发剂残基；歧化终止形成两个聚合物长链，聚合物的长度是活性长链的一倍，其中一个长链的一端是引发剂残基，另