浙大高分子化学全套PPT课件

1、,第一章,绪论,Prolegomenon1,国家级精品课程高分子化学,2,高分子材料的创生虽只有100多年，,但其发展速度远远快于金属和无机材料。究其原因，是合成高分子的结构具有几乎无穷变化的可能性，赋予材料性能的潜力远胜于其它物质。,3,化工产品十分广泛，迄今已达到 7 万种之多，主要包括：无机酸、碱、盐和化肥为代表的无机化工；烷烃、烯烃、芳烃、醇、醛、酸、酯、酮、胺等为代表的基本,有机化工；,合成树脂及塑料、合成橡胶、合成纤维为代表的高分子化工；医药、农药、染料、涂料、日用化学品为代表的精细化工。还有一些逐步形成了独立的工。

2、1,高 分 子 化 学,2,本节主要内容：,高分子的基本概念 聚合物分类和命名 聚合反应 分子量 线型、支链和体型大分子 大分子的微观结构 聚合物的物理状态和主要性能,3,高分子化学：研究高分子化合物的合成和反应间的关系高分子物理：研究高分子的结构与性能间的关系高分子加工成型：研究高分子的性能与应用间的关系,高分子科学的研究内容,4,高分子化学的重要性,我们的衣食住行都离不开高分子高分子化学是重要的基础学科高分子化学的知识是我们认识世界，改造世界的强有力武器,5,高分子材料的应用,衣,食,行,住,用,科技,6,在科学的整体发展中：。

3、2019/6/12,1,第二节 电致发光材料及其器件,2019/6/12,2,处于激发态的分子、晶体和非晶态物质在退激过程中会产生辐射，即发光。根据其受激的方式，这种激发态发光可以分为三种形式：,光致发光（photoluminescence，PL） 电致发光（electroluminescence，EL） 阴极发光（cathodeluminescence，CL）,一种是撞击式电致发光：电压直接或间接加在电极之间而引起的发光，如通常日光灯的发光。 另一种是电荷注入电致发光：电压加在直接固定于单晶半导体(如GaAs)PN结的电极上，由于载流子的注入而引起发光，如通常发光二极管(LED)的发光。,电致发光。

4、2019/6/12,1,功能高分子化学 Functional Polymers,东南大学化学化工学院,2019/6/12,2,第二章,高分子螯合剂及高分子催化剂,2019/6/12,3,高分子螯合剂即螯合树脂是功能高分子的一个分支，是一类具有螯合功能基并能从含有金属离子的溶液中有选择地捕集，分离特定金属离子的高分子。树脂螯合了金属离子后，改变了树脂的力学、热、电、磁等性能。,第二章 高分子螯合剂及高分子催化剂,1、高分子螯合剂,2019/6/12,4,从结构来看，高分子螯合剂可分为两大类： 一类是螯合基团作为高分子的侧基形式出现。图例1,第二章 高分子螯合剂及高分子催化剂,20。

5、1,第六章 离子聚合,6.1 引言 离子聚合是又一类连锁聚合。它的活性中心为离子。根据活性中心的电荷性质，可分为阳离子聚合和阴离子聚合。 多数烯烃单体都能进行自由基聚合，但是离子聚合却有极高的选择性。原因是离子聚合对阳离子和阴离子的稳定性要求比较严格。,2,第六章 离子聚合,例如只有带有1,1二烷基、烷氧基等强推电子的单体才能进行阳离子聚合；带有腈基、硝基和羰基等强吸电子基的单体才能进行阴离子聚合。但含有共轭体系的单体，如苯乙烯、丁二烯等，则由于电子流动性大，既可进行阳离子聚合，也能进行阴离子聚合。,3,第六章 离子。

6、第六章 配 位 聚 合,6 1 概述6 2 引发剂（催化剂）和基元反应6 3 聚合物的立构规整性6 4 - 烯烃配位聚合机理6 5 配位聚合的影响因素6 6 二烯烃的配位聚合,6 1 概 述,1. 基本概念,什么是配位聚合? 聚合增长过程中单体首先与活性中心（增长中心） 形成某种络合物（配合物）的聚合。,狭义的定义： 1) 活性中心为一种含金属的络合物; 2) 单体与活性中心的金属先发生配位络合，后进行链增长。,机理类型：连锁聚合, 典型的配位聚合：Ziegler-Natta 聚合,Mt: 过渡金属（第族：Ti,Zr,V,Ni,Fe,Pd, ）、 稀土元素( La, Nd, Sm.), 配位阴离子聚合 活。

7、开环聚合,8.1 概述开环聚合: 环状单体开环相互连接形成线型聚合物的过程。,链式聚合反应: 包括链引发、链增长和链终止等基元反应。但开环聚合反应与乙烯基单体的链式聚合反应又有所区别，其链增长反应速率常数与许多逐步聚合反应的速率常数相似，而比通常乙烯基单体的链式聚合反应低数个数量级。,开环聚合的特点：,可在高分子主链结构中引入多种功能基：酯、醚、酰胺等,一些环烷烃转变为线形高分子时的G,可见除环己烷外，其余环烷烃的开环聚合的G 均小于0，反应在热力学上都是可行的，其热力学可行性顺序为: 三元环, 四元环 八元环 五元环。

8、第四章 自由基共聚,4.1 引言,1 共聚合及其共聚物的概念由一种单体进行的聚合，称为均聚。产物称为均聚物。由两种或两种以上单体共同参与的聚合反应，称为共聚合。产物含有两种或两种以上单体单元，称为共聚物。本章讨论的共聚合仅限于连锁聚合反应。缩聚反应中通常也涉及两种单体的聚合，如涤纶树脂、尼龙等的聚合，但不属于本章所讨论的共聚反应的范畴，所形成的聚合物不能用共聚合一词。,3,根据参加共聚反应的单体数量，共聚反应可分为三种类型：,两种单体参加的共聚反应称为二元共聚 三种单体参加的共聚反应称为三元共聚 多种单体参加。

9、7.逐步聚合反应,7.1 引言,按聚合机理或动力学分类：连锁聚合(chain polymerization)活性中心(active center)引发单体，迅速连锁增长活性中心不同逐步聚合(stepwise polymerization)无活性中心，单体官能团间相互反应而逐步增长,自由基聚合阳离子聚合阴离子聚合,大部分缩聚属逐步机理，大多数烯类加聚属连锁机理,前面几章讨论了连锁机理的加聚反应，本章准备详细介绍逐步聚合反应；绝大多数缩聚反应是最典型的逐步聚合反应，聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、酚醛树脂等；许多带芳环的耐高温聚合物，如聚酰亚胺，以及梯形聚合物也由缩聚而成。 ；另。

10、高分子化学课件6,高分子化学潘祖仁视频,高分子化学课件潘祖仁,高分子化学课件百度云,高分子化学第五版详解,高分子化学第三章课件,高分子化学ppt,高分子化学视频课,高分子化学第五版ppt,高分子化学潘祖仁ppt。

11、1,第二章 自由基聚合, 在连锁聚合反应的单体中，单体上的取代基的电子效应和空间效应对单体聚合能力产生影响。 对于单取代的烯类单体，只考虑电子效应不必考虑取代基的空间效应。 对于同碳二元取代的烯类单体除1,1-二苯基乙烯外，只考虑电子效应，不必考虑取代基的空间效应。 对于非同碳二元取代、三元取代、四元取代的烯类单体只考虑取代基的空间效应，不必考虑电子效应，由于空间位阻，一般不能聚合。 氟代乙烯例外，不管氟代的位置和数量都能进行自由基聚合。 题中能进行自由基聚合的单体是 CF2=CFCl CH2=C(CH3)(COOCH3),2, 不能进行自。

12、2019/6/12,1,第三节非线性光学有机高分子材料,3.1 非线性光学材料的一些基本概念3.1.1 非线性光学效应 非线性光学效应起源于激光(强光场)下，光对介质的非线性极化作用。当分子(或基团)受强光场作用时会产生极化，其诱导极化强度可表示为： 0 2 3 其中 0为分子(或基团)的固有偶极矩， 为局域电场强度， 为分子的线性极化率， 和即分别为非线性二阶、三阶分子极化率(又称为一阶、二阶分子超极化率)。,2019/6/12,2,第三节非线性光学有机高分子材料,对于宏观的物质体系，在强激光的作用下，介质的电极化强度P也不再与入射光的场强E成简单的线。

13、4 Molecular weights and Sizes,高分子的分子量与尺寸,Polymer Physics高分子物理,4.1 Molecular weights and molecular weight distribution,分子量与分子量分布,Characteristics of polymer molecular weights高分子的分子量的特点,The molecular weights are very high, ranging from about 10,000 to 1,000,000 g/mol or higher.The molecular weight of ordinary size molecules is fixed (e.g., benzene has a molecular weight of 78 g/mol regardless of its source). Most polymer molecular weights, on the other hand, vary g。

14、第八章 聚合物化学反应,一、引言,聚合物化学反应：研究聚合物分子链上或分子间 官能团转化的化学反应历程,塑料的老化；橡胶变硬、发粘；涂料的粉化,二、研究聚合物化学反应的意义,改性 天然高聚物的改性 橡胶硫化、纤维素硝化合成高聚物的改性 PE氯化、PE氯磺化 合成新物质 单体不稳定 乙烯醇 合成具有特殊功能的高聚物 了解高分子材料破坏的影响因素和规律 制备体形高聚物环氧树脂，聚氨,三、聚合物化学反应的特征 酯的水解、烷烃的卤化、羧基和羟基的缩合、羧基和氨基的酰氨化,工艺较复杂 不易制得含有同一基团的“纯”的高分子 反应式。

15、高分子化学,教材：潘祖仁等主编高分子化学 主讲：李东立 6026111213126676578 E-mail：lidonglibigc.edu.cn 答疑地点：教E104,主要参考书目,George Ordian. Principles of Polymerization. Third edition, John Wiley & Sons, Inc. 1991 Robert D, Forger. Fundamental Principles of Polymeric Materials, 1993 焦书科, 孙以实. 高分子化学习题及解答. 清华大学出版社, 1990 潘祖仁. 高分子化学. 化学工业出版社, 2007,授课计划,本学期116周，64学时 要求：平时作业： 25分课堂考勤： 5分高分子试验： 10分期末考试： 60分,作业,思考题：。

16、高分子化学,教材：潘祖仁等主编高分子化学 主讲：李东立 6026111213126676578 E-mail：lidonglibigc.edu.cn 答疑地点：教E104,主要参考书目,George Ordian. Principles of Polymerization. Third edition, John Wiley & Sons, Inc. 1991 Robert D, Forger. Fundamental Principles of Polymeric Materials, 1993 焦书科, 孙以实. 高分子化学习题及解答. 清华大学出版社, 1990 潘祖仁. 高分子化学. 化学工业出版社, 2007,授课计划,本学期116周，64学时 要求：平时作业： 25分课堂考勤： 5分高分子试验： 10分期末考试： 60分,作业,思考题：。

17、第六章 配位聚合,6.1 Ziegler-Natta 引发剂与配位聚合配位聚合始于上世纪50年代初 Ziegler-Natta 引发剂的发现，因此介绍配位聚合反应之前，必须先了解 Ziegler-Natta 引发剂。 6.1.1 Ziegler-Natta 引发剂1953年德国化学家Ziegler用TiCl4与Al(C2H5)3组成的体系引发乙烯聚合，首次在低温低压的温和条件下获得具有线型结构的高密度聚乙烯。1954年意大利科学家Natta以TiCl3取代TiCl4与Al(C2H5)3组成引发剂引发丙烯聚合，首次获得结晶性好，熔点高、分子量高的聚合物。 上Ziegler引发剂TiCl4/Al(C2H5)3和Natta引发剂TiCl3/Al(C2H5)3一道被称。

18、第九章 高分子的化学反应,9.1 概述 9.1.1 高分子化学反应的意义,意义：研究和利用聚合物分子内或聚合物分子间所发生的各种化学转变具有重要的意义，具体体现在两方面： （1）合成高附加价值和特定功能的新型高分子利用高分子的化学反应对高分子进行改性从而赋予聚合物新的性能和用途：离子交换树脂；高分子试剂及高分子固载催化剂等。 （2）有助于了解和验证高分子的结构,如可利用邻二醇反应来测定聚乙烯醇分子链中首首连接结构的含量:,9.1.2 高分子化学反应的特点 虽然高分子的功能基能发生与小分子功能基类似的化学反应，但由于高分子与。

19、第七章 活性聚合,7.1 概述 7.1.1活性聚合概念不存在链转移和链终止的聚合称为活性聚合。为了保证所有的活性中心同步进行链增长反应而获得窄分子量分布的聚合物，活性聚合一般还要求链引发速率大于链增长速率。典型的活性聚合具备以下特征：（1）聚合产物的数均分子量与 单体转化率呈线性增长关系；（2）当单体转化率达100%后， 向聚合体系中加入新单体，聚合 反应继续进行，数均分子量进一,步增加，并仍与单体转化率成 正比；,（3）聚合产物分子量具有单分散性，即,1,（4）聚合产物的数均聚合度应等于每个活性中心上加成的单体数，即消耗。

20、聚合反应,按反应机理,连锁聚合逐步聚合,自由基聚合 阳离子聚合 阴离子聚合,自由基聚合的产物占聚合物总产量60%以上自由基聚合的理论研究比较成熟完善,第二章 自由基聚合,分子量与时间的关系,转化率与时间的关系,活性中心,单体,1、连锁聚合(Chain polymerization)进行的条件活性种(reactive species)的存在（外因）必须由外界提供，即可提供活性种的化合物。 在高分子化学中称为引发剂(initiator)。,自由基(free radical ) 阳离子(cation) 阴离子(anion),活性种,聚合单体有利于活性种的进攻（内因）与单体的结构有关,均裂(homolysis) 共价。