高分子聚合物举例
生活中的高分子
生活中的高分子
高分子是一类具有很高分子量的化合物，它们在我们的日常生活中扮演着非常
重要的角色。
从塑料制品到纤维材料，从医疗器械到食品包装，高分子材料无处不在，给我们的生活带来了极大的便利和舒适。
首先，让我们来看看塑料制品。
塑料是一种由高分子聚合物制成的材料，它们
具有轻便、耐用、易加工等特点，因此在日常生活中得到了广泛应用。
我们的手机壳、水杯、玩具、家具等许多物品都是由塑料制成的。
塑料的使用不仅方便了我们的生活，还减少了对自然资源的消耗，是一种环保的材料。
其次，高分子材料在纤维行业也发挥着重要作用。
比如，我们穿的衣服、床上
用的被子、窗帘等纺织品大部分都是由高分子纤维制成的。
这些纤维材料具有柔软、舒适、耐磨等特点，让我们的生活更加舒适和美好。
除此之外，高分子材料还在医疗器械、食品包装等领域发挥着重要作用。
医用
高分子材料如医用塑料、医用橡胶等被广泛应用于医疗器械的制造，为医疗行业提供了重要的支持。
而食品包装材料如塑料袋、保鲜膜等则保障了食品的卫生和安全。
总的来说，高分子材料在我们的日常生活中扮演着非常重要的角色，给我们的
生活带来了极大的便利和舒适。
然而，随着塑料污染等环境问题的日益严重，我们也需要更加重视高分子材料的环保问题，积极推动可降解材料的研发和应用，共同建设一个更加美好的生活环境。
高分子或称聚合物分子或大分子
功能高分子 具有特殊功能与用途的精细高分子材料
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1.4 高分子的命名
（1）来源命名法 来源命名法是根据聚合物合成时所用单体进行命名，并不描述 聚合物分子的实际结构。命名时可有几种情形：
天然高分子 一般有与其来源、化学性能与作用、主要用途相关的专用名
称。如纤维素（来源）、核酸（来源与化学性能）、酶（化学 作用）。
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逐步聚合反应是指在聚合反应过程中，聚合物分子是由体系中 的单体分子以及所有聚合度不同的中间产物分子之间通过缩合或 加成反应生成的，聚合反应可在单体分子以及任何中间产物分子 之间进行。
特征：单体分子及所有聚合度分子之间都能相互反应生成更高 聚合度的聚合物分子。
链式聚合反应是指在聚合反应过程中，单体分子之间不能发生 聚合反应，聚合反应只能发生在单体分子和聚合反应活性中心之 间，单体和聚合反应活性中心反应后生成聚合度更大的新的活性 中心，如此反复生成聚合物分子。
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合成高分子
根据聚合物合成时所用单体进行命名，并不描述聚合物分子 的实际结构。可分几种情形。
（I）由一种单体合成的均聚物： 通常是在实际或假想的单体名称前加前缀“聚”，如
聚苯乙烯 聚乙烯醇
（II）由两种及以上的单体合成的高分子： 如果是由链式聚合反应，所得聚合物为共聚物，一般在两单体
Cl Cl Cl
实际上
聚氯乙烯
CH2 CH OH
聚乙烯醇
概念上
H2C CH 氯乙烯 Cl
CH2 CH “乙烯醇” OH
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高分子化合物或称聚合物: 由许多单个高分子（聚合物分子）组 成的物质。
高分子与高分子化合物（或聚合物）是两个不同层面上的概念, 但在实际应用中常常并不对两者加以区分。
高分子化合物是指分子量特别大的化合物
1.高分子化合物是指分子量特别大的化合物。
2.高分子化合物的分类天然高分子化合物：天然橡胶、纤维、淀粉、蛋白质人工高分子化合物：塑胶、合成纤维、合成橡胶3.高分子化合物有线型、支链型和网状结构。
4.塑胶plastic是一种简单的单体经由化学反应而成的长链状高分子聚合物.5.塑胶的定义:将全部或部分由碳、氧、氢、氮及其它有机或无机元素经加热加压或两者并用的方式聚合而成，在制造中的阶段是液体，在制造的最后阶段是固体，此庞大而变化多端的材料族群称为塑胶。
6.塑胶的特性：低强度与低韧性（玻纤强化可以达到）原料丰富，价格低廉有最高使用温度限制色彩鲜明，着色容易易加工成复杂形状低密度耐腐蚀性佳良好的绝缘性和隔热性7.热塑性塑料：具有线型和支链型结构的高分子化合物，可溶解在适当的溶液中，加热时能熔融流动。
热固性塑料：网状结构的高分子化合物，不溶解于溶剂中，受热时不能熔融流动。
8.9.热固性塑胶通常以液态的单体一聚合物混合料或部分聚合物的成形复合物贩售。
从尚未固化的状态注入模穴，于加压或未加压条件下，以加热或以化学混合物催化聚合以成形。
10.11.当结晶材料和半结晶材料冷却到玻璃转移温度以下，分子呈现比较规则的方式排列，并形成结晶，特别容易产生热收缩。
不定形材料于相变化时并没有微结构变化，热收缩小。
所以结晶材料和半结晶材料在熔融相固相（结晶）之间的比容差异比不定形材料的比容大。
12.背压的定义：背压就是螺杆往后准备下一次射出塑料时，作用于螺杆前端塑料的压力值。
背压在射出压力的十分之一最好，但不小于。
13.背压的优点：1)背压的提高有利于螺槽中物料的密实，驱走物料中的气体。
2)背压的增大使系统阻力加大，螺杆退回速度减慢，延长物料在螺杆中的热历程，塑化质量也得到改善。
14.背压的缺点：1)过大的背压会增加计量段螺槽熔体的反流和漏流，降低了熔体输送能力，减少了塑量，而且增加了功率消耗，过高背压会使剪切热过高或切变能力过大，使高分子物发生降解而严重影响到制品质量。
常用高分子聚合物性质和特点介绍以及常用高分子聚合物名字缩写
丙烯腈－丁二烯－苯乙烯三元共聚物(ABS)Acrylonitrile-Butadiene-Styrene Terpolymer主要特点：●较好的抗冲强度和一定的耐磨性。
●耐寒性能良好，石油温度范围－40～100℃。
●良好的耐油性、耐水性和化学稳定性。
●电性能良好，其绝缘性很少受温度、湿度的影响。
●具有良好的模塑性，能着色、能电镀、能粘结。
●无毒，无臭，不透水但略透水蒸气。
●不足之处是耐气候性差，耐紫外线、耐热性不高。
主要用途：ABS用途广泛，主要用于汽车、飞机零件、机电外壳、空调机、电冰箱内衬打字机、照相机壳，电视机壳安全帽，天线放大器、车灯以及板、管、棒等。
制造方法：共聚: 将丁二烯/丙烯腈乳液加入到苯乙烯/丙烯腈乳液中，然后沉淀聚合。
接枝共聚: 将苯乙烯和丙烯腈加入到聚丁二烯乳液中。
然后搅拌加热，加入水溶性引发剂进行聚合。
这样得到的接枝共聚ABS相对与共聚得到的ABS冲击强度大，但刚性和硬度低。
ABS的强度很高，密度小，用它来制造汽车部件，如保险杠，可以降低油耗，减少污染。
ABS的强度高是因为丙烯腈上的腈基有很强的极性，会相互聚集从而将ABS分子链紧密结合在一起。
同时，具有橡胶性能的聚丁二烯使ABS具有良好的韧性。
尼龙 (Nylon)Polyamide尼龙是最常见的人造纤维。
1940年用尼龙织造的长统丝袜问世时大受欢迎，尼龙从此一举成名。
此后在二战期间，尼龙被大量用于织造降落伞和绳索。
不过尼龙最初的用途是制造牙刷的刷毛。
尼龙属于聚氨酯，在它的主链上有氨基。
氨基具有极性，会因氢键的作用而相互吸引。
所以尼龙容易结晶，可以制成强度很高的纤维。
尼龙分尼龙6,6、尼龙6、尼龙1010等。
其实尼龙6和尼龙6,6，区别不大。
之所以两种都生产，只是因为杜邦公司发明尼龙6,6后申请了专利所以其它的公司为了生成尼龙，才发明出尼龙6来。
尼龙的优点与不足：Advantages and Limitations of NylonsMechanical PropertiesGood combination of mechanical properties- fatigue and creep strength, stiffness, toughness and resilience- only slightly inferior to polyacetals. Limitations are that all nylons absorb or give up moisture to achieve equilibrium with ambient conditions- moisture acts as a plasticizer and decreases tensile and creep strength and stiffness and increases impact strength and the dimensions of the component. The effect is most serious in thin-sectioned components. Because nylons depend upon moisture for impact performance, embrittlement can occur in desiccated air.WearGood abrasion resistance (ability to absorb foreign particles) and self lubricating properties are responsible for the widespread use in gears and bearings.Thermal PropertiesSuitable for prolonged service temperatures of 80-100C and this can be increased to 140 C with heat stabilized grades. Limitation is that thermal expansion varies with temperature and moisture content.Electrical PropertiesGood commercial insulator but electrical properties are greatly influenced by moisture content and/or temperature increase.EnvironmentalAll nylons are resistant to fuels, oils, fats and most other technical solvents such as aliphatic and aromatic hydrocarbons, chlorinated hydrocarbons, esters, ketones and alcohols. All have good alkali resistance. Limitations are that all nylons are attacked by strong mineral acids, acetic acid and dissolved phenols. Some types aredissolved by formic acid. UV attacks un-stabilized nylons causing embrittlement in a comparatively short period.Food and medicineCan be used in contact with most food stuffs at room temperature and sterilized by steam or infra-red radiation. Fillers- Wide range of fillers and additives to improve specific properties and reduce limitations of unmodified materials, e.g glass fibre filler greatly reduces effects of moisture on dimensions and properties compared with unfilled materials.ProcessingMost material types are available in grades suitable for injection, blow and rotational moulding and extrusion, with additional possibilities of fluid bed coatings, sintering and casting for special grades. The latter (casting for monomer) is particularly useful for producing large stress-free sections in small economical batches. Most nylons can be readily machined using techniques akin to those used for the light alloys. Nylons can be joined with adhesives, induction bonding and ultrasonic welding. Limitations are that nylons have a sharply defined melting point and high shrinkage values occur on moulding thick sections. Nylons are crystalline; this results in longer cycle times in moulding. Conditioning for moulding is frequently necessary.发明尼龙的故事不同种类尼龙的用途聚丙烯腈(PAN)Polyacrylonitrile玻璃化温度: 85o C. 熔点: 317oC.无定型态密度(25o C): 1.184 g/cm 3. 腈纶是我们日常生活中最常见的化学合成纤维之一。
高分子聚合物资料
聚对苯二甲酸乙二醇酯化学式为-[OCH2-CH2OCOC6H4CO]-英文名: polyethylene terephthalate，简称PET，为高聚合物，由对苯二甲酸乙二醇酯发生脱水缩合反应而来。
对苯二甲酸乙二醇酯是由对苯二甲酸和乙二醇发生酯化反应所得。
PET 是乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽。
在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，但耐电晕性较差，抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。
作为包装材料PET优点：①有良好的力学性能，冲击强度是其他薄膜的3~5倍，耐折性好。
②耐油、耐脂肪、耐稀酸、稀碱，耐大多数溶剂。
③具有优良的耐高、低温性能，可在120℃温度范围内长期使用，短期使用可耐150℃高温，可耐-70℃低温，且高、低温时对其机械性能影响很小。
④气体和水蒸气渗透率低，既有优良的阻气、水、油及异味性能。
⑤透明度高，可阻挡紫外线，光泽性好。
⑥无毒、无味，卫生安全性好，可直接用于食品包装。
PET的危害：阿联酋一个12岁的女童，因为连续16个月使用同一个矿泉水瓶，得了癌症。
研究发现，塑料瓶里面含有一种叫做PET的物质，这种物质使用一次是安全的，但如果你为了节俭或图方便而重复使用该类塑料瓶，就会受到癌症的威胁。
塑料瓶的底部都有一个带箭头的三角形，三角形里面有一个数字，以下这些塑料瓶底三角形中的数字，指代的是该瓶子包含的成分和该成分对人体健康的影响——1——PET聚对苯二甲酸乙二醇酯常见于矿泉水瓶、碳酸饮料瓶等。
温度达到70℃时易变形，且有对人体有害的物质融了。
1号塑料品使用10个月后，可能释放出致癌物DEHP。
这类瓶子不能放在汽车内晒太阳，不能装酒、油等物质。
2——HDPE高度密聚乙烯常见于白色药瓶、清洁用品、沐浴产品。
不要用来做水杯，或者做储物容器装其他物品。
3——PVC聚氯乙烯常见于雨衣、建材、塑料膜、塑料盒等。
高分子化学第三章4
“ 嵌段”共聚 r1 > 1，r2 > 1 k11 > k12，k22 > k21 表明两链自由基都倾向于均聚而不易共聚
均聚链段的长短取决于r1 、r2的大小： r1 >> 1，r2 >> 1， 链段较长 r1 、r2 比1大不很多，链段较短
氯乙烯
乙酸乙烯酯
增加塑性和溶解性能，塑料和涂料
四氟乙烯
全氟丙烯
破坏结构规整性，增加柔性，特种橡胶
甲基丙烯酸甲酯
苯乙烯
改善流动性和加工性能，模塑料
丙烯腈
丙烯酸甲酯衣康酸 改善柔软性和染色性能，合成纤维
1、研究共聚合的意义P76
（1）改性
均聚物数量有限。共聚后，可改变大分子的 结构和性能，扩大应用范围。是高分子材料的重 要改性方法。
大分子
R t22 = k t22[M 2]2
（四）竞聚率与共聚物组成的关系P79
1、 竞聚率 ~~M1• M1 k1 1~~M1• ~~M1•M2 k 12~~M•2
r1=K11/K12
竞聚率的涵义 ：竞争增长反应时两种 单体反应活性之比
2. 共聚物组成曲线
为了简便而又清晰反映出共聚物组成和原料单 体组成的关系，常根据摩尔分率微分方程画成 F1~ f1曲线图，称为共聚物组成曲线
2) 链增长反应
M1* M2*
M1
四种 链增长反应
M2
2) 链增长反应(M1* ,M2* ,M1, M2)
M*1 + M1 k11
M*1 , R11= k11[ M*1][ M1]
M*1 + M2 k12 M*2 + M1 k 21 M*2 + M2 k22
高分子聚合物
高分子聚合物聚丙烯酰胺1、有机高分子高分子化合物即高分子量化合物（又称高聚物），一般常把分子量上万者称为高分子化合物。
而高分子化合物的分子量相差较大，从几万、几十万、几百万到上千万不等。
一般常见的高分子化合物其分子量虽高，但其组成元素的种类一般很少，以PAM为例。
无论其分子高达几百万、上千万，其组成元素只有碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）四种。
所以，高分子从其结构上大多是由几种相同的元素按同一比例构成，组成完全相同的简单结构单元以共价键重复结合而成的大分子。
它的结构尤如一根链条，其简单结构单元好比链节，共价键好比销子，形成的链条就好比高分子化合物。
所以高分子化合物的分子常称为高分子链，而其简单结构单元称之为链节（m）。
链节数目（n）称之为高分子聚合度。
链节数目的多少决定了其分子量的大小。
显然，聚合度愈大，高分子的相对分子质量（M）也愈大。
分子量的大小代表聚合度的高低或分子链的长短。
因此：高分子的相对分子质量=聚合度×链节数即M = n × m。
2、聚丙烯酰胺（PAM）的结构聚丙烯酰胺在聚合过程中所得的产品分子量并不完全一样，它一般是分子大小不同的同系物的混合物，即每个分子都是由同种链节组成，但各个分子中所含链节数并不都相等。
即每个分子的聚合度并不一定相同。
故常说的分子量（或聚合度）系指其平均值。
若高分子链没有分支链者称为直链型高分子，若有分支则称为支链型高分子。
若高分子链之间有支链连接而形成网状结构者称为体型高分子。
应该注意的是线型和体型之间并无明显的界限。
例如含支链很多的线型其性质就接近于体型；而线型在某些低分子（如高价金属盐、甲醛……等）的作用下也可变为体型，这个变化过程称之为交联。
对于线型高分子而言，其平均分子量愈大（或平均聚合度愈大）则其分子链愈长。
在PAM的分子中决定其链节特性的是酰胺基（参见图四），它是亲水的极性基，但由于它不电离，故其亲水性有限。
因此，PAM分子中它的数目的多少，即聚合度（链节数）是决定PAM性质，如溶解于水的能力，在水溶液中的状态等的关键因素，也将严重影响其絮凝能力。
高分子聚合物及其结构与性能关系的三个层次
高分子聚合物及其结构与性能关系的三个层次姓名：刘灵芝学号：2011020214 高分子聚合物指由许多相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成的高分子量(通常可达104～106)化合物。
例如聚氯乙烯分子是由许多氯乙烯分子结构单元—CH2CHCl—重复连接而成，因此—CH2CHCl—又称为结构单元或链节。
由能够形成结构单元的小分子所组成的化合物称为单体，是合成聚合物的原料。
n代表重复单元数，又称聚合度，聚合度是衡量高分子聚合物的重要指标。
聚合度很低的(1～100)的聚合物称为低聚物，只有当分子量高达104～106(如塑料、橡胶、纤维等)才称为高分子聚合物。
由一种单体聚合而成的聚合物称为均聚物，如上述的聚氯乙烯、聚乙烯等。
由两种以上单体共聚而成的聚合物则称为共聚物，如氯乙烯—醋酸乙烯共聚物等。
1. 聚合物的分类聚合物的分类可以从不同的角度对聚合物进行分类，如从单体来源、合成方法、最终用途、加热行为、聚合物结构等。
(1)按分子主链的元素结构，可将聚合物分为碳链、杂链和元素有机三类。
碳链聚合物指大分子主链完全由碳原子组成。
杂链聚合物指大分子主链中除碳原子外，还有氧、氮、硫等杂原子。
元素有机聚合物指大分子主链中没有碳原子，主要由硅、硼、铝和氧、氮、硫、磷等原子组成，但侧基却由有机基团组成，如甲基、乙基、乙烯基等。
有机硅橡胶就是典型的例子。
元素有机又称杂链的半有机高分子，如果主链和侧基均无碳原子，则成为无机高分子。
(2)按材料的性质和用途分类，可将高聚物分为塑料、橡胶和纤维。
橡胶通常是一类线型柔顺高分子聚合物，分子间次价力小，具有典型的高弹性，在很小的作用力下，能产生很大的形变，外力除去后，能恢复原状。
纤维通常是线性结晶聚合物，平均分子量较橡胶和塑料低，纤维不易形变，伸长率小，弹性模量和抗张强度都很高。
塑料通常是以合成或天然聚合物为主要成分，辅以填充剂、增塑剂和其他助剂在一定温度和压力下加工成型的材料或制品。
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高分子聚合物举例
高分子聚合物是指由许多重复单元通过共价键连接而成的大分子。
以下是一些常见的高分子聚合物举例：
1. 塑料：塑料是一种常见的高分子聚合物，如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）等。
2. 橡胶：橡胶是一种弹性高分子聚合物，如天然橡胶、丁苯橡胶（SBR）、丁基橡胶（IIR）等。
3. 纤维：纤维是一种细长的高分子聚合物，如涤纶（PET）、锦纶（PA）、维尼纶（PV）等。
4. 涂料：涂料是一种用于涂覆表面的高分子聚合物，如油漆、清漆、乳胶漆等。
5. 胶粘剂：胶粘剂是一种用于粘合材料的高分子聚合物，如胶水、胶带、粘合剂等。
6. 树脂：树脂是一种高分子聚合物，如酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂等。
这些高分子聚合物在日常生活和工业生产中都有广泛的应用。