潘祖仁主编《高分子化学》
高分子化学(第五版)潘祖仁版课后习题答案 (2)讲解
第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平X表示。
均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以n2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。
选择其常用4. 举例说明和区别：缩聚、聚加成和逐步聚合，加聚、开环聚合和连锁聚合。
(完整版)高分子化学潘祖仁答案(第五版)..
第一章绪论思考题1。
举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答:合成聚合物的原料称做单体,如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中,单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同,但电子结构却有变化。
在缩聚物中,不采用单体单元术语,因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元.聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104—106的同系物的混合物。
聚合度是衡量聚合物分子大小的指标.以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以X表示。
n2。
举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义,以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule)的同义词,也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体.根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下,而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物,不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几～几十的聚合物,属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些. 3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元).选择其常用分子量，计算聚合度.聚合物结构式（重复单元）聚氯乙烯-［-CH2CHCl-]—n聚苯乙烯—[-CH2CH（C6H5)-]n涤纶—［-OCH2CH2O OCC6H4CO—]n尼龙66（聚酰胺—66)—［—NH（CH2）6NH CO（CH2)4CO-]n聚丁二烯—［—CH2CH=CHCH2-］n天然橡胶—［CH2CH=C(CH3)CH2-］n聚合物分子量/万结构单元分子量/万DP=n特征塑料聚氯乙烯聚苯乙烯5～1510~3062。
潘祖仁高分子化学第五版评价
潘祖仁高分子化学第五版评价摘要：一、潘祖仁高分子化学第五版的概述1.书名：《潘祖仁高分子化学》2.作者：潘祖仁3.出版时间：第五版（2019 年）4.出版社：化学工业出版社二、潘祖仁高分子化学第五版的内容介绍1.第五版的主要更新内容2.书籍的结构和章节安排3.理论与实践相结合的特点三、潘祖仁高分子化学第五版的评价1.学术界和工业界的认可2.对我国高分子科学发展的贡献3.适用人群和应用领域四、与其他高分子化学教材的比较1.与国外经典教材的对比2.国内其他教材的优势和不足正文：【提纲】一、潘祖仁高分子化学第五版的概述《潘祖仁高分子化学》是我国高分子化学领域的一部经典教材，由潘祖仁教授编著。
自首次出版以来，该书已更新至第五版（2019 年），受到广泛关注和好评。
【提纲】二、潘祖仁高分子化学第五版的内容介绍第五版《潘祖仁高分子化学》在保持前四版优点的基础上，进行了全面的修订和更新。
全书共分为二十章，涵盖了高分子的基本概念、合成方法、结构与性能、功能化等方面的内容。
第五版重点加入了高分子科学的新进展、新技术和新应用，以适应时代发展的需求。
【提纲】三、潘祖仁高分子化学第五版的评价《潘祖仁高分子化学》第五版得到了学术界和工业界的广泛认可，被誉为我国高分子化学领域的“百科全书”。
该书内容丰富，既注重理论研究，又强调实践应用，为我国高分子科学的发展做出了巨大贡献。
【提纲】四、与其他高分子化学教材的比较与国外经典高分子化学教材相比，《潘祖仁高分子化学》更注重结合我国实际情况，突出我国在高分子科学领域的特色和优势。
在国内其他教材中，该书在内容全面性、系统性和实用性方面具有明显优势，成为高分子化学教育领域的重要参考书。
高分子化学第五版潘祖仁版课后习题答案
高分子化学(第五版)潘祖仁版课后习题答案第一章绪论思考题举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时局部原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，那么由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以X n表示。
举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物〔polymer〕可以看作是高分子〔macromolecule〕的同义词，也曾使用largeorbigmolecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物那么是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高〞字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式〔重复单元〕。
选择其常用分子量，计算聚合度。
潘祖仁《高分子化学》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(修订版)
潘祖仁《高分子化学》（第5版）笔记和课后习题（含考研真题）详解（修订版）目录内容简介目录第1章绪论1.1复习笔记1.2课后习题详解1.3名校考研真题详解第2章缩聚和逐步聚合2.1复习笔记2.2课后习题详解2.3名校考研真题详解第3章自由基聚合3.1复习笔记3.2课后习题详解3.3名校考研真题详解第4章自由基共聚合4.1复习笔记4.2课后习题详解4.3名校考研真题详解第5章聚合方法5.1复习笔记5.2课后习题详解5.3名校考研真题详解第6章离子聚合6.1复习笔记6.2课后习题详解6.3名校考研真题详解第7章配位聚合7.1复习笔记7.2课后习题详解7.3名校考研真题详解第8章开环聚合8.1复习笔记8.2课后习题详解8.3名校考研真题详解第9章聚合物的化学反应9.1复习笔记9.2课后习题详解9.3名校考研真题详解第第1章绪论1.1复习笔记【通关提要】通过本章的学习，了解聚合反应的机理特征，掌握聚合度、数均分子量、重均分子量和分子量分布指数的计算。
【知识框架】【重点难点归纳】一、高分子的基本概念1聚合度（见表1-1-1）表1-1-1聚合度的基本知识2三大合成材料（1）合成树脂和塑料。
（2）合成纤维。
（3）合成橡胶。
二、聚合物的分类和命名1分类（见表1-1-2）表1-1-2聚合物的分类2命名（见表1-1-3）表1-1-3聚合物的命名三、聚合反应1按单体-聚合物结构变化分类分为缩聚反应、加聚反应和开环聚合。
2按聚合机理和动力学分类分为：逐步聚合和连锁聚合。
四、分子量及其分布1平均分子量（见表1-1-4）表1-1-4平均分子量2分子量分布分子量分布有两种表示方法：（1）分子量分布指数（2）分子量分布曲线如图1-1-1所示，、、依次增大。
数均分子量接近于最可几分子量。
平均分子量相同，其分布可能不同，因为同分子量部分所占百分比不一定相等。
分子量分布也是影响聚合物性能的重要因素。
图1-1-1分子量分布曲线五、大分子微结构1大分子和结构单元关系大分子具有多层次微结构，由结构单元及其键接方式引起，包括结构单元的本身结构、结构单元相互键接的序列结构、结构单元在空间排布的立体构型等。
潘祖仁高分子化学(共89张PPT)
聚酰胺 –R1CONH-R2CONH-R1CONH聚氨酯 –R1-OCONHR2NHCOO-R1-0聚脲（己二胺＋己二异氰酸 见后面） 聚砜（砜＋双酚A 见后面）
1.2 聚合物的分类和命名
1.2.2 聚合物的命名
系统命名法较严谨，但往往名称很长，使用 不太方便。
在这种情况下，无法确定它的重复单元，仅 结构单元＝单体单元
例1 聚乙烯
n C H 2 C H 2 C H 2 C H 2 n
单体单元＝结构单元＝ 重复单元 ＝链节
例2 尼龙66
单体单元重复单元结构单元 H2N(CH2)6NH2
HOOC-(CH2)4COOH
1.2 聚合物的分类和命名
1.2.1 聚合物的分类
缩合聚合（缩聚反应）1234
乙烯 丙烯 氯乙烯 甲基丙烯酸甲酯
结构单元＝重复单元 ＝链节
分加子成量 聚大合是（高加分聚子反的应通根）本过性质单体分子中的某些官能团之间的缩合聚合成高分子的
反应称为缩合反应。 加聚产物的结构单元中元素组成与其单体相同，仅是电子结构发生变化。
IUPAC不反对在一般场合使用习惯命名法和 其他能反映聚合物特征的命名法，但在学术性 较强的论文中鼓励使用系统命名法。
IUPAC不提倡采用商品名和俗称。
高分子化合物的命名
1 命名
以单体名称为基础，在前面加“聚”字
乙烯 丙烯 氯乙烯 甲基丙烯酸甲酯
聚乙烯 聚丙烯 聚氯乙烯 聚甲基丙烯酸甲酯
取单体简名，在后面加“树脂” 、“橡胶”二字
共聚物（由两种或两种以上单体进行聚合） 无规共聚物 嵌段共聚物 交替共聚物 接枝共聚物
无规共聚、交替共聚、接枝共聚、嵌段共聚
高分子化学潘祖仁第四版全书
Ri =d[M•]/dt = 2fkd[I]
1.2 链增长（Chain propagation）：形成大分子链自由基
Rp = -d[M]/dt =kp[M][M•]
1.3 链终止（Chain termination）：形成大分子
链终止反应一般为双基终止，受扩散控制 双基终止可分为：偶合终止和歧化终止
聚合机理的分类
按单体和聚合物组成结构变化分(Carothers) ： -- 加聚 (addition polymerization) -- 缩聚 (polycondensation ) 按聚合机理分(Flory) ： -- 连锁聚合(chain polymerization) ：活性中心引
发单体，迅速连锁增长
聚合速率、分子量的影响因素
聚合速率
分子量
E = 83kJ/mol E’ = -41kJ/mol
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
T
Rp , ν
自动加速现象（Auto-acceleration effect）
[M]、[I]随时间 ，Rp也应 。 事实上， 聚合中期，Rp非但不下降，反而加快，在C-t曲线上表现为S型。 自动加速现象：外界因素（如T、[I] ）不变，仅由于体系本身引起的加速现象。
低转化率，<5%，且各速率常数恒定 低活性引发剂，短期内引发剂的变化可忽略；
ln 1 1C
kp(
fkd kt
)1/2[I]1/2t
ln 1 10.50
0.8*4.375*106 145*( 7.0*107
)1/2(4.0*103)1/2t
t
0.693 145*2.236*107
*0.0632
3.38*105s
高分子化学(第五版)潘祖仁版期末复习资料(老师总结)
1 P 1－ ③反应程度与平均聚合度的关系 Xn
1 Xn = 1 －P
（2）可逆特性 根据K的大小，可分为三类
4、 官能团等活性理论 不同链长的端基官能团，具有相同的反应能力和参加反应的 机会，即官能团的活性与分子的大小无关。 5、线型缩聚动力学（不同条件下的线型缩聚动力学方程）（了 解） 6、线型缩聚物的聚合度（学会计算） （1）K对聚合度的影响 封闭体系 X n 1 K 1
链转移无影响自由基等活性原理稳态假定聚合度很大mikkkr1212tdpfdtmd?????????tikfkkmmtdp21210ln???????????tikfkkctdp212111ln??????????88温度的影响11对聚合速率的影响22对聚合度的影响遵循arrhenius经验公式tv99自动加速现象现象原因10动力学链长与聚合度的关系11阻聚与缓聚12自由基寿命nxd2cxn???tpiprrrr??1212tdpimk2fkk?tsrm???p115思考题926p117计算题6789第四章自由基共聚合11基本概念无规交替嵌段接枝共聚物竞聚率22二元共聚物类型及特点无规交替嵌段接枝共聚物33共聚物组成微分方程1155个假设
d[M 2 ] [M 2 ] r2 [M 2 ] [M1 ]
r1f12 f1f 2 F1 2 r1f1 2f1f 2 r2 f 22
4、共聚物组成曲线（类型、条件、曲线形状） （1）理想共聚： r1r2 = 1 （2）交替共聚： r1r2 = 0 （3）有恒比点的非理想共聚：r1r2<1， r1<1, r2 < 1 恒比点
R fk d[M ] k p ( d )1/2 [I]1/2 [M] dt kt
M 0 ln M
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分子之间的作用力大,只有液态和固态,不能汽化
固体聚合物具有一定的力学强度,可抽丝、能制膜
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分子量多大才算是高分子？ 其实，并无明确界限，一般
- - - - - < 1000 < - - - - - - - - - - - - < 10000 < - - - - -
低分子
过渡区（齐聚物）
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2
1.1 高分子的基本概念
什么是高分子？
高分子化合物、大分子化合物、高 分子、大分子、高聚物、聚合物 这些术语一般可以通用
Macromolecules, High Polymer, Polymer
高分子也叫 高分子化合 物，是指分 子量很高并 由共价键连 接的一类化 合物
高常用的高分子的分子量一般高达几万、几十万，
不同高分子初具强度的聚合度和 乙烯基 100 400
临界点的聚合度不同，如
聚合物
高分子的加工性能与分子量有关
分子量过大, 聚合物熔体粘度过高, 难以成型加工
达到一定分子量，保证使用强度后，不必追求过 高的分子量
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常用的聚合物的分子量（万）
塑料 分子量
聚乙烯 6～30 聚氯乙烯 5～15 聚苯乙烯 10～30
高聚物
一般高分子的分子量在
104 ～106 范围
强
超高分子量的聚合物 度
C
的分子量高达106 以上来自B高分子的强度与分子
A
量密切相关
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聚合度 11
A 点是初具强度的最低聚合度，A
点以上强度随分子链迅速增加 B 点是临界点，强度增加逐 渐减慢 尼龙
AB
40 150
C 点以后强度不再明显增加
纤维素 60 250
高分子样品中所有分子的总重量除以其分子(摩尔)总数
M nW
N iM i
W i N iM i
N i N i (W i M i)
式中，Wi，Ni，Mi分别为i-聚体的重量、分子数、分子量
i = 1－∞
数均分子量是通过依数性方法(冰点降低法、沸点升高法、
渗透压法、蒸汽压法) 和端基滴定法测定
高分子化学
教材：潘祖仁主编《高分子化学》 主讲：张子勇 （博士后）
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1. 绪 论
高分子科学是当代发展最迅速的学 科之一
高分子科学既是一门应用科学，又 是一门基础科学
高分子科学已经发展成高分子化学 和高分子物理两个主要分支
本 高分子的基本概念 章 高分子化合物的基本特征 内 高分子化合物的命名和分类 容 聚合反应
这种高分子的分子量不均一(即分子量大小不 一、参差不齐）的特性，就称为分子量的多 分散性
因此应注意：
一般测得的高分子的分子量都是平均分子量
聚合物的平均分子量相同，但分散性不一定 相同
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平均分子量的表示方法 数均分子量（Number-average molecular weight）
按聚合物中含有的分子数目统计平均的分子量
纤维 分子量
涤纶 1.8～2.3 尼龙-66 1.2～1.8 维呢纶 6～7.5
橡胶 分子量
天然橡胶 20～40 丁苯橡胶 15～20 顺丁烯胶 25～30
2. 分子量具有多分散性
什么是分子量的多分散性（Polydispersity） ？
高分子不是由单一分子量的化合物所组成
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即使是一种“纯粹”的高分子，也是由化学组 成相同、分子量不等、结构不同的同系聚合 物的混合物所组成
另一种情况：
M0 是结构单元的分子量
n2 N H-2 (-5 -)--C CH O --O NH 2 -5 )--n (C + -n -O 2 C O H
结构单元＝重复单元＝链节 单体单元
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2.由两种结构单元组成的高分子
合成尼龙-66则具有另一特征：
H 2 N ( C H 2 ) 6 N H 2 + H O O C ( C H 2 ) 4 C O O H
H --N H (C H 2 )6 N H --C O (C H 2 )4 C O -- n O H + (2n-1) 2HO
结构单元
结构单元
重复结构单元
此时 ，两种结构单元构成一个重复结构单元
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单体在形成高分子的过程中要失掉一些原子 结构单元 重复单元 单体单元
但, 重复单元＝链节
xn2DP 2n
M xnM 02DM P0
注意：Mo两种结构单元的平均分子量
3. 由无规排列的结构单元组成的高分子
由一种单体聚合而成的高分子称为均聚物
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由两种或两种以上的单体聚合而成的高分子则 称为共聚物 例如：丁苯橡胶
----( C 2--HCH=CH2--xC )-H -(-2C --H CH y n-)----
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重均分子量（ Weight-average molecular weight） 是按照聚合物的重量进行统计平均的分子量 i-聚体的分子量乘以其重量分数的加和
在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团称
为结构单元（Structure unit）
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结构单元有时也称为单体单元（Monomer unit） 重复单元(Repeating unit）, 链节(Chain element）
结构单元＝单体单元＝重复单元＝链节
n 表示重复单元数，也称为链节数, 在此等于聚合度
x, y为任意值，故在分子链上结构单元的排 列是任意的：
M1M2M1M1M2M1M2M2M2
在这种情况下，无法确定它的重复单元，仅
结构单元＝单体单元
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1.2 高分子化合物的基本特征
1.分子量大
分子量大是高分子的根本性质 高分子的许多特殊性质都与分子量大有关，如：
高分子的溶液性质： 难溶，甚至不溶，溶解过程往往要经过溶胀阶段 溶液粘度比同浓度的小分子高得多
聚合度（Degree of polymerization）
聚合度是衡量高分子大小的一个指标。
有两种表示法：
x 以大分子链中的结构单元数目表示，记作 n
以大分子链中的重复单元数目表示，记作 DP
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在这里,两种聚合度相等，都等于 n
xnDPn
由聚合度可计算出高分子的分子量：
MxnM 0DP M 0 式M中是: 高分子的分子量
甚至上百万，范围在104～106
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1.由一种结构单元组成的高分子
一个大分子往往是由许多相同的、简单的结构单元通 过共价键重复连接而成。 例如：聚苯乙烯
nC2HC聚H 合 C2-HCH 2--C CH H 2--C CH H
缩写成
CH2 CH n
合成聚合物的起始原料称为单体（Monomer）