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1、macromolecle macromolecle chemistrychemistry 高分子化学高分子化学高分子化学高分子化学教材：高分子化学潘祖仁主编教材：高分子化学潘祖仁主编教材：高分子化学潘祖仁主编教材：高分子化学潘祖仁主编教材：高分子化学潘祖仁主编教材：高分子化学潘祖仁主编 主讲教师：李敬芬主讲教师：李敬芬主讲教师：李敬芬主讲教师：李敬芬4040h h第第2讲讲主链元素主链元素（链原子）（链原子）组成组成碳链高分子碳链高分子：主链（链原子）完全由主链（链原子）完全由C C原子组成。原子组成。杂链高分子杂链高分子：链原子除链原子除C外，还含外，还含O,N,S等杂原子。等杂原子。元素有
2、机高分子元素有机高分子：链原子均为杂原子，侧链为有机基团链原子均为杂原子，侧链为有机基团。来来 源源天然高分子天然高分子：自然界天然存在的高分子。自然界天然存在的高分子。半天然高分子半天然高分子：经化学改性后的天然高分子。经化学改性后的天然高分子。合成高分子合成高分子：由单体聚合人工合成的高分子。由单体聚合人工合成的高分子。1.1.分类分类1.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学2杂链高分子杂链高分子聚乙二醇聚乙二醇尼龙尼龙6元素有机高分子元素有机高分子聚二甲基硅氧烷聚二甲基硅氧烷碳链高分子碳链高分子聚乙烯聚乙烯聚丙烯聚丙烯例：例：1.3 高分子化合物的分类
3、和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学31.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学性性质质和和用用途途塑料塑料纤维纤维橡胶橡胶涂料涂料胶粘剂胶粘剂功能高分子功能高分子以聚合物为基体材料，添加其它助剂（增塑剂、润滑剂、填料、抗以聚合物为基体材料，添加其它助剂（增塑剂、润滑剂、填料、抗氧剂等），经加工形成的可进行塑性加工的高分子材料氧剂等），经加工形成的可进行塑性加工的高分子材料。 “四烯四烯”以聚合物为基体材料加入适当种类和适当数量的助剂（如硫化剂、以聚合物为基体材料加入适当种类和适当数量的助剂（如硫化剂、硫化促进剂、防老剂、填料等），经过塑练，使其
4、具有可塑性，加硫化促进剂、防老剂、填料等），经过塑练，使其具有可塑性，加热加压交联后成为具有高弹性的材料。如：热加压交联后成为具有高弹性的材料。如：“四胶四胶”以聚合物为基体材料加入适当助剂（溶剂、防静电剂、柔顺剂和燃以聚合物为基体材料加入适当助剂（溶剂、防静电剂、柔顺剂和燃料等）配制成的可以进行抽丝加工的高分子材料。料等）配制成的可以进行抽丝加工的高分子材料。如：如：“四纶四纶”涂于物体表面能成坚韧的薄膜、起装饰和保护作用的聚合物材料。涂于物体表面能成坚韧的薄膜、起装饰和保护作用的聚合物材料。指具有良好的粘合性能，可将两种相同或不相同的物体粘接在指具有良好的粘合性能，可将两种相同或不相同的物
5、体粘接在一起的连接一起的连接聚合物聚合物材料材料指高分子主链和侧链上带有反应性功能基团，并具有可逆或指高分子主链和侧链上带有反应性功能基团，并具有可逆或不可逆的物理功能或化学活性的一类高分子。不可逆的物理功能或化学活性的一类高分子。具有特殊功能具有特殊功能与用途但用量不大的精细高分子材料。与用途但用量不大的精细高分子材料。三三三三大大大大合合合合成成成成材材材材料料料料41.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学聚合物的结构形态聚合物的结构形态线型线型聚合物聚合物体型聚合物体型聚合物指具有线型结构的聚合物。加热可指具有线型结构的聚合物。加热可熔融，加溶剂时可溶
6、解。为热塑性熔融，加溶剂时可溶解。为热塑性聚合物。如聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚合物。如聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、尼龙、烯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、尼龙、聚对苯二甲酸甲酯、氯乙烯聚对苯二甲酸甲酯、氯乙烯-醋酸乙醋酸乙烯共聚物、氯乙烯烯共聚物、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物醋酸乙烯共聚物无规线团无规线团 折叠链折叠链 螺旋链螺旋链 星型链星型链 梳型链梳型链 交联链交联链 指具有体型交联结构指具有体型交联结构的聚合物。加热不能的聚合物。加热不能熔融，加溶剂时不能熔融，加溶剂时不能溶解。为热固性聚合溶解。为热固性聚合物。如酚醛树脂、脲
7、物。如酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂和醛树脂、环氧树脂和聚氨酯等等。聚氨酯等等。52.2.命名命名I. 普通命名法普通命名法天然高分子天然高分子一般有与其来源、化学性能、作用、主要用途相关的专用名称。一般有与其来源、化学性能、作用、主要用途相关的专用名称。如纤维素（来源）、核酸（来源与性能）、酶（化学作用）。如纤维素（来源）、核酸（来源与性能）、酶（化学作用）。合成高分子合成高分子 (1)由一种单体合成的高分子由一种单体合成的高分子：“聚聚”+ + 单体名称单体名称 如聚氯乙烯、聚乙烯等如聚氯乙烯、聚乙烯等遵循的两个原则：既要表明其结构遵循的两个原则：既要表明其结构特征，也要反映其与原单体的联系
8、。特征，也要反映其与原单体的联系。聚合物的命名方法有多种，故同一种聚合物往往有几个名称。1.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学6（2）由两种单体经缩聚反应合成的高分子由两种单体经缩聚反应合成的高分子（表明或不表明产物类型表明或不表明产物类型）表明产物类型表明产物类型：“聚聚”+ + 两单体生成的产物名称两单体生成的产物名称，如，如 对苯二甲酸和乙二醇的缩聚产物叫对苯二甲酸和乙二醇的缩聚产物叫“聚对苯二甲酸乙二酯聚对苯二甲酸乙二酯” 己二酸和己二胺的缩聚产物叫己二酸和己二胺的缩聚产物叫“聚己二酸己二胺聚己二酸己二胺”不表明产物类型不表明产物类型：单体名称或简
9、称加后缀：单体名称或简称加后缀“树脂树脂”或或“橡胶橡胶”，如，如 苯苯酚酚和甲和甲醛醛的缩聚产物叫的缩聚产物叫“酚醛树脂酚醛树脂” 尿尿素和甲素和甲醛醛的缩聚产物叫的缩聚产物叫“脲醛树脂脲醛树脂” 甘油（丙三甘油（丙三醇醇）和邻苯二甲）和邻苯二甲酸酸酐产物叫酐产物叫“醇酸树脂醇酸树脂” 丁丁二烯和二烯和苯苯乙烯产物叫乙烯产物叫“丁苯橡胶丁苯橡胶”1.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学7（3 3）由两种单体通过链式聚合反应合成的共聚物：）由两种单体通过链式聚合反应合成的共聚物： 两单体名称或简称之间两单体名称或简称之间 + +“- -”+ +“共聚物共聚物
10、”：如：如 乙烯和乙酸乙烯酯的共聚产物叫乙烯和乙酸乙烯酯的共聚产物叫“乙烯乙烯- -乙酸乙烯酯共聚物乙酸乙烯酯共聚物”（4 4）“聚聚”+ +高分子主链结构中的特征功能团：高分子主链结构中的特征功能团： 指的是一类高分子，而非单种高分子，如指的是一类高分子，而非单种高分子，如：聚酰胺聚酰胺：聚酯聚酯：另外，还有另外，还有聚氨酯聚氨酯-HN-CO-O-和和聚醚聚醚-O- -等。等。1.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学81.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学 合成纤维最普遍，我国以合成纤维最普遍，我国以“纶纶”作为合成纤
11、维的后缀作为合成纤维的后缀 涤纶涤纶 聚对苯二甲酸乙二醇酯（聚酯）聚对苯二甲酸乙二醇酯（聚酯） 丙纶丙纶 聚丙烯聚丙烯 锦纶锦纶 聚酰胺（尼龙），后面加数字区别。聚酰胺（尼龙），后面加数字区别。 如尼龙如尼龙-66-66，尼龙，尼龙-6-6。 腈纶腈纶 聚丙烯腈聚丙烯腈 有机玻璃有机玻璃 聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯 电木电木 酚醛树脂酚醛树脂 第一个数字表示二元胺的碳原子数第一个数字表示二元胺的碳原子数第二个数字表示二元酸的碳原子数第二个数字表示二元酸的碳原子数只附一个数字表示内酰胺或氨基酸的碳原子数只附一个数字表示内酰胺或氨基酸的碳原子数数字含义数字含义II. 商品名商品名“纶纶”来来
12、自英文后自英文后缀的音译缀的音译字字“lon”9PE(polyethylene)聚乙烯聚乙烯PAM (Poly acrylamide)聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺PP (Poly propylene) 聚丙烯聚丙烯PMA(Poly methacrylate)聚丙烯酸甲酯聚丙烯酸甲酯PTFE (Poly tetrafluoroethylene)聚四氟乙烯聚四氟乙烯PMMA (Poly methyl methacrylate)聚甲基丙烯酸甲聚甲基丙烯酸甲酯酯(有机玻璃有机玻璃)PS(polystyrene)聚苯乙烯聚苯乙烯PVA(Polyvinyl alcohol)聚乙烯醇聚乙烯醇PVC(polyviny
13、l chloride)聚氯乙烯聚氯乙烯PVAc （Polyvinyl acetate）聚醋酸乙烯酯聚醋酸乙烯酯PAA (Poly acrylic acid)聚丙烯酸聚丙烯酸PA （Polyamides) 尼龙（聚酰胺）尼龙（聚酰胺）III. 英文缩写名英文缩写名部分常见高分子化合物的英文缩写名称部分常见高分子化合物的英文缩写名称1.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学10IV. IUPAC系统系统命名法命名法(1) (1) 确定重复结构单元；确定重复结构单元；(2) (2) 按规定排出重复结构单元中的次级单元按规定排出重复结构单元中的次级单元（subunit
14、subunit，即取代即取代即取代即取代基）基）基）基）顺序：顺序：对乙烯基聚合物，先写有取代基的部分；连接原子最对乙烯基聚合物，先写有取代基的部分；连接原子最少的次级单元写在前面；少的次级单元写在前面；(3) (3) 给重复结构单元命名：给重复结构单元命名：按小分子有机化合物的按小分子有机化合物的IUPACIUPAC命名规命名规则给重复结构单元命名则给重复结构单元命名；(4) (4) 给重复结构单元的命名加括弧，并冠以前缀给重复结构单元的命名加括弧，并冠以前缀“聚聚”。括弧括弧必不必不可少！可少！1.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学11重复结构单元为重
15、复结构单元为：1聚（聚（1-1-氯代撑乙基）氯代撑乙基） Poly(1-chloroethylene) 注意注意: (1) CH2=CH2, 乙烯；乙烯； （2）-CH2-CH2-, 1,2-亚乙基，撑乙基亚乙基，撑乙基例例11.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学12例例2聚乙烯聚乙烯聚亚甲基聚亚甲基Poly(ethylene)聚丙烯聚丙烯聚亚丙基聚亚丙基Poly(propylene)例例3聚丙烯酸甲酯聚丙烯酸甲酯聚聚1-(1-(甲氧基羰基甲氧基羰基) )亚乙基亚乙基 Poly1-(methoxycarbonyl) ethylene 例例41.3 高分子化
16、合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学13 聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯 聚聚1-(1-(甲氧基羰基甲氧基羰基)-1-)-1-甲基乙烯甲基乙烯 Poly1-(methoxycarbonyl)-1-methyl ethylene 例例7聚苯乙烯聚苯乙烯聚聚 (1苯基乙烯苯基乙烯 ) Poly(1-phenylethylene)例例6OCH2CH2 聚氧化乙烯聚氧化乙烯 聚（氧化撑乙基）聚（氧化撑乙基） Poly(oxyethylene)例例51.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学14例例8例例9例例10聚苯醚聚苯醚聚聚( (氧化氧化
17、-1,4-1,4-亚苯基亚苯基) )聚己内酰胺聚己内酰胺聚聚 亚氨基（亚氨基（1-1-氧代亚乙基氧代亚乙基)聚对聚对-苯二甲酸乙二醇酯苯二甲酸乙二醇酯聚（氧亚乙基氧对聚（氧亚乙基氧对- -苯二甲酰苯二甲酰) )IUPAC尚未尚未普及，常用普及，常用于国际交往于国际交往1.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学15例例11聚碳酸酯聚碳酸酯聚聚( (氧羰基氧氧羰基氧-1,4-1,4-苯撑异丙叉苯撑异丙叉-1,4-1,4-苯撑苯撑) )Poly(oxycarbonyloxy-1,4-phenylene-isopropylidene-1,4-phenylene)例例1
18、2尼龙尼龙-66聚己二酰己二胺聚己二酰己二胺聚聚(亚氨基六次甲基亚氨基己二酰）亚氨基六次甲基亚氨基己二酰） Poly(iminohexamethylene imino adipoyl)1.3 高分子化合物的分类和命名高分子化合物的分类和命名高分子化学高分子化学16聚聚合合反反应应的的分分类类按按单体和聚合物的单体和聚合物的组成结构变化分类组成结构变化分类 按聚合机理分类按聚合机理分类 加聚反应加聚反应 缩聚反应缩聚反应 逐步聚合逐步聚合 连锁聚合连锁聚合或按反应过程中有或按反应过程中有无小分子生成分类无小分子生成分类聚合反应：聚合反应：由低分子单体合成聚合物的反应。由低分子单体合成聚合物的反应
19、。除除极极少少数数无无机机低低分分子子如如水水、氨氨、硫硫化化钠钠、硫硫等等可可以以参参与与某某些些聚聚合合反反应应外外，绝绝大大多多数数高高分分子子化化合合物物的的单单体体都都是是有有机机物物。自由基聚合自由基聚合阳离子聚合阳离子聚合阴离子聚合阴离子聚合配位离子聚合配位离子聚合1.4 聚合反应的分类聚合反应的分类高分子化学高分子化学17 单体加成而聚合起来的反应称为加聚反应，反应产物称单体加成而聚合起来的反应称为加聚反应，反应产物称为为加聚物加聚物。其特征是：其特征是：o加聚反应往往是加聚反应往往是烯类单体烯类单体 键加成的聚合反应键加成的聚合反应，无官能团结，无官能团结构特征，多是碳链聚合
20、物；构特征，多是碳链聚合物；o加聚物的元素组成与其单体相同，仅电子结构有所改变；加聚物的元素组成与其单体相同，仅电子结构有所改变；o加聚物分子量是单体分子量的整数倍。加聚物分子量是单体分子量的整数倍。加聚反应（加聚反应（Addition Polymerization)第一种：第一种：第一种：第一种：按单体和聚合物的组成结构变化分类按单体和聚合物的组成结构变化分类1.4 聚合反应的分类聚合反应的分类高分子化学高分子化学18 是缩合反应多次重复结果形成聚合物的过程；是缩合反应多次重复结果形成聚合物的过程； 兼有兼有缩合出低分子和聚合成高分子缩合出低分子和聚合成高分子的双重含义；的双重含义； 反应产
21、物称为反应产物称为缩聚物缩聚物。其特征是：其特征是：o缩聚反应通常是官能团间的聚合反应；缩聚反应通常是官能团间的聚合反应；o反应中有低分子副产物产生，如水、醇、胺等；反应中有低分子副产物产生，如水、醇、胺等；o缩聚物中往往留有官能团的结构特征缩聚物中往往留有官能团的结构特征, ,如如 - -OCO- -NHCO-OCO- -NHCO-，故大故大部分缩聚物都是杂链部分缩聚物都是杂链聚合物；聚合物；o缩聚物的缩聚物的结构单元比其单体少若干原子结构单元比其单体少若干原子，故分子量不再是单体，故分子量不再是单体分子量的整数倍。分子量的整数倍。缩聚反应缩聚反应（Condensation Polymeri
22、zation）1.4 聚合反应的分类聚合反应的分类高分子化学高分子化学19第二种：按反应机理分类第二种：按反应机理分类 也称链式反应，反应需要活性中心。也称链式反应，反应需要活性中心。 反应中一旦形成单体活性中心，就能很快自动地传递下去，反应中一旦形成单体活性中心，就能很快自动地传递下去，瞬间形成高分子。瞬间形成高分子。平均每个大分子的生成时间很短（零点几秒平均每个大分子的生成时间很短（零点几秒到几秒），所以，聚合物的相对分子质量与时间关系不大。到几秒），所以，聚合物的相对分子质量与时间关系不大。 连锁聚合反应的特征：连锁聚合反应的特征： 连锁聚合反应连锁聚合反应（Chain Polymeri
23、zation）o聚合过程由链引发、链增长和链终止几步基元反应组成，各步聚合过程由链引发、链增长和链终止几步基元反应组成，各步反应速率和活化能差别很大；反应速率和活化能差别很大；o反应体系中只存在单体、聚合物和微量引发剂；反应体系中只存在单体、聚合物和微量引发剂；o进行连锁聚合反应的单体主要是烯类、二烯类化合物；进行连锁聚合反应的单体主要是烯类、二烯类化合物；o根据活性中心不同，根据活性中心不同，连锁聚合反应又分为：连锁聚合反应又分为：1.4 聚合反应的分类聚合反应的分类高分子化学20自由基聚合：活性中心为自由基自由基聚合：活性中心为自由基阳离子聚合：活性中心为阳离子阳离子聚合：活性中心为阳离子
24、阴离子聚合：活性中心为阴离子阴离子聚合：活性中心为阴离子配位离子聚合：活性中心为配位离子配位离子聚合：活性中心为配位离子连锁聚合反应又分为：连锁聚合反应又分为：逐步聚合（逐步聚合（Step Polymerization）是指在反应中，聚合物链是由体系中所有聚合度分子之间通过缩合是指在反应中，聚合物链是由体系中所有聚合度分子之间通过缩合或加成反应生成的。其中通过缩合反应生成聚合物链的称或加成反应生成的。其中通过缩合反应生成聚合物链的称缩合聚合缩合聚合反应（反应（Polycondensation），简称简称缩聚反应缩聚反应；如果聚合物链是通过；如果聚合物链是通过加成反应生成的称加成反应生成的称逐步
25、加成聚合反应（逐步加成聚合反应（Polyaddition）. .1.4 聚合反应的分类聚合反应的分类高分子化学高分子化学21逐步聚合反应是指单体聚合成聚合物是逐步进行的。反应初逐步聚合反应是指单体聚合成聚合物是逐步进行的。反应初期，单体很快消失，变成二聚体、三聚体等低聚体。随着反期，单体很快消失，变成二聚体、三聚体等低聚体。随着反应的进行，聚合物的相对分子质量逐步增加，经过一段时间应的进行，聚合物的相对分子质量逐步增加，经过一段时间后形成聚合物大分子。形成大分子的时间几乎是聚合反应所后形成聚合物大分子。形成大分子的时间几乎是聚合反应所需的时间。需的时间。逐步聚合反应和连锁聚合反应不同，没有特定
26、的反应活性中逐步聚合反应和连锁聚合反应不同，没有特定的反应活性中心，每个单体的官能团都是活性中心，且具有相同反应活性。心，每个单体的官能团都是活性中心，且具有相同反应活性。缩聚反应兼有缩去小分子和同时聚合为高聚物的两重含义。缩聚反应兼有缩去小分子和同时聚合为高聚物的两重含义。逐步聚合反应没有小分子缩出，但聚合物的相对分子质量是逐步聚合反应没有小分子缩出，但聚合物的相对分子质量是随时间的延长逐步增加的，聚合物的结构酷似缩聚物。随时间的延长逐步增加的，聚合物的结构酷似缩聚物。1.4 聚合反应的分类聚合反应的分类高分子化学高分子化学221.4 聚合反应的分类聚合反应的分类聚合反应的单体聚合反应的单体
27、 所有单体必须至少是双功能化的，即至少含有两个反应点，所有单体必须至少是双功能化的，即至少含有两个反应点，可概括为三大类：可概括为三大类：（1）含两个（或以上）末端功能基的单体，如：）含两个（或以上）末端功能基的单体，如： 羟基酸：羟基酸：HO-Z-COOH 氨基酸：氨基酸：H2N-Z-COOH 二元二元 胺：胺：H2N-Z-NH2 二元羧酸：二元羧酸：HOOC-Z-COOH 二元醇：二元醇：HO-Z-OH等等 聚合反应：通过单体功能基之间的反应进行，为逐步聚合反应。聚合反应：通过单体功能基之间的反应进行，为逐步聚合反应。高分子化学高分子化学231.4 聚合反应的分类聚合反应的分类（2）含多重
28、键的单体，如：含多重键的单体，如： C=C双键：乙烯、丙烯、苯乙烯等双键：乙烯、丙烯、苯乙烯等 CC三键：乙炔及取代乙炔三键：乙炔及取代乙炔 C=O双键：甲醛等双键：甲醛等 聚合反应：多通过单体中重键加成反应进行，为链式聚合反应聚合反应：多通过单体中重键加成反应进行，为链式聚合反应。（3）杂环单体，如）杂环单体，如： 聚合反应：开环聚合，依条件不同可为逐步或为链式聚合反应。聚合反应：开环聚合，依条件不同可为逐步或为链式聚合反应。高分子化学高分子化学241.5 聚合物平均分子量及其分布聚合物平均分子量及其分布聚合物的多分散性聚合物的多分散性聚合物是由一系列分子量（或聚合度）不等的同系物高分子组成
29、，聚合物是由一系列分子量（或聚合度）不等的同系物高分子组成，这些同系物高分子之间的分子量差为重复结构单元分子量的倍数，这些同系物高分子之间的分子量差为重复结构单元分子量的倍数，这种同种聚合物分子长短不一的特征称为这种同种聚合物分子长短不一的特征称为聚合物的多分散性。聚合物的多分散性。平平 均均 分分 子子 量量聚合物的分子量或聚合度是聚合物的分子量或聚合度是统计统计的，是一个平均值，叫的，是一个平均值，叫平均分子平均分子量量或或平均聚合度平均聚合度。平均分子量的统计可有多种标准，其中最常见的是平均分子量的统计可有多种标准，其中最常见的是重均分子量和重均分子量和数均分子量数均分子量。高分子化学高
30、分子化学251.5 聚合物平均分子量及其分布聚合物平均分子量及其分布高分子化学高分子化学数均分子量数均分子量（Number-average molecular weight）平均分子量的表示方法平均分子量的表示方法按聚合物中含有的按聚合物中含有的分子数目分子数目统计平均的分子量统计平均的分子量.高分子样品的总质量被聚合物分子总数所平均。高分子样品的总质量被聚合物分子总数所平均。式中，式中， i- 聚合物的聚合度，聚合度为聚合物的聚合度，聚合度为i-的的聚合物为聚合物为i-聚体聚体； Wi，Ni，Mi分别为分别为i-聚体的质量、分子数、相对分子质量聚体的质量、分子数、相对分子质量 。通过依数性方
31、法通过依数性方法( (冰点降低冰点降低法法、沸点升高法、渗透压法、蒸汽压法沸点升高法、渗透压法、蒸汽压法) ) 和和端基滴定法测定的聚合物的相对分子质量称为数均分子量端基滴定法测定的聚合物的相对分子质量称为数均分子量. .261.5 聚合物平均分子量及其分布聚合物平均分子量及其分布高分子化学高分子化学质均分子量质均分子量（ Weight-average molecular weight） 是按照是按照聚合物的质量聚合物的质量进行统计平均的分子量进行统计平均的分子量. i i- -聚体的相对分子质量乘以其质量分数的加和聚体的相对分子质量乘以其质量分数的加和. . 注意：注意：1. 式中符号意义同
32、前；式中符号意义同前； 2. 测定方法：光散射法测定方法：光散射法271.5 聚合物平均分子量及其分布聚合物平均分子量及其分布粘均分子量粘均分子量（Viscosity- average molecular weight） 对于一定的聚合物对于一定的聚合物-溶剂体系，其特性粘数溶剂体系，其特性粘数和分子量和分子量的关系如下：的关系如下： 一般，一般， 值在值在0.50.9之间，故之间，故Mark-Houwink方程方程其中，其中，为为聚合物的特性黏度，由实验测得；聚合物的特性黏度，由实验测得； K, 是与聚合物、溶剂有关的常数是与聚合物、溶剂有关的常数高分子化学高分子化学281.5 聚合物平均分
33、子量及其分布聚合物平均分子量及其分布高分子化学高分子化学说明：说明： 1. 1. 粘均相对分子质量用粘度法测得。粘度法测定聚合物粘均相对分子质量用粘度法测得。粘度法测定聚合物 相对分子质量是实验室和工业上常用的方法。相对分子质量是实验室和工业上常用的方法。 2. 2. 对于相对分子质量均一的聚合物，对于相对分子质量均一的聚合物，数均分子量数均分子量= =质均分质均分 子量；子量；而对于相对分子质量不均一的聚合物，一般，而对于相对分子质量不均一的聚合物，一般， 质均分子量数均分子量，粘均分子量介于两者之间质均分子量数均分子量，粘均分子量介于两者之间 更接近于质均分子量。更接近于质均分子量。291
34、.5 聚合物平均分子量及其分布聚合物平均分子量及其分布例例：设一聚合物样品，其中分子量为设一聚合物样品，其中分子量为10104 4的分子有的分子有10 10 mol, mol, 分子量为分子量为 10105 5 的分子有的分子有5 5 mol, mol, 求分子量求分子量. . （值为值为0.6。）。）高分子化学高分子化学301.5 聚合物平均分子量及其分布聚合物平均分子量及其分布讨论讨论：BMw Mv Mn，Mv略低于略低于Mw；BMn靠近聚合物中低分子量的部分，即低分子量部分对靠近聚合物中低分子量的部分，即低分子量部分对Mn影响较大；影响较大；BMw靠近聚合物中高分子量的部分，即高分子量部
35、分对靠近聚合物中高分子量的部分，即高分子量部分对Mw影响较大；影响较大；B一般用一般用Mw来表征聚合物比来表征聚合物比Mn更恰当，因为聚合物的性能如强度、更恰当，因为聚合物的性能如强度、熔体粘度更多地依赖于样品中较大的分子；熔体粘度更多地依赖于样品中较大的分子；B各种平均分子量取决于测试方法，测分子量的方法不同就得到不同各种平均分子量取决于测试方法，测分子量的方法不同就得到不同的平均分子量；的平均分子量；B同种聚合物，不同的测定方法，平均分子量不同。同种聚合物，不同的测定方法，平均分子量不同。高分子化学高分子化学31第二讲课后作业第二讲课后作业 预习预习：1. 聚合物平均分子量及其分布；聚合物平均分子量及其分布； 2. 聚合物物理状态及转变；聚合物物理状态及转变； 3. 高分子发展简史高分子发展简史作业：P16 2、432
