第一節(jié)有機(jī)高分子化合物簡介第八章合成材料1我們在日常生活中遇到過的有機(jī)高分子化合物有哪些？

有機(jī)高分子天然高分子：淀粉、纖維素和蛋白質(zhì)、天然橡膠等。

合成高分子：合成纖維、合成樹脂、合成橡膠等2材料概況材料無機(jī)材料有機(jī)高分子材料非金屬材料金屬材料天然高分子材料合成高分子材料淀粉纖維素蛋白質(zhì)天然橡膠合成塑料合成橡膠合成纖維合成粘合劑合成涂料新型合成高分子材料……功能高分子材料復(fù)合高分子材料3一、有機(jī)高分子材料簡介1．有機(jī)高分子化合物概況高分子：相對分子質(zhì)量達(dá)幾萬甚至幾千萬，通常稱為高分子化合物，簡稱高分子，或稱高聚物、聚合物；

如：淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、天然橡膠、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛樹脂等4高分子的結(jié)構(gòu)必須是由多個重復(fù)單元所組成，并且這些重復(fù)單元實(shí)際上或概念上是由相應(yīng)的小分子衍生而來。高分子基本概念聚氯乙烯聚乙烯醇實(shí)際上52．高分子化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）高分子化合物通常結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，往往由簡單的結(jié)構(gòu)單元重復(fù)連接而成；如聚乙烯中：A.－CH2－CH2－叫聚乙烯的結(jié)構(gòu)單元（或鏈節(jié)）；B.n表示每個高分子化合物中鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)叫聚合度；n越大，相對分子質(zhì)量越大；C.能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)，并構(gòu)成高分子基本結(jié)構(gòu)組成單元的小分子叫單體。如乙烯是聚乙烯的單體。注：鏈節(jié)是以單體為基礎(chǔ)的6（2）根據(jù)結(jié)構(gòu)中鏈節(jié)連接方式分類，有機(jī)高分子化合物可以有線型結(jié)構(gòu)和體型結(jié)構(gòu)兩種；A.

線型結(jié)構(gòu)

成千上萬個鏈節(jié)以共價(jià)鍵連成一條長鏈；長鏈之間相互纏繞，以分子間作用力緊密結(jié)合；可以不帶支鏈，也可以帶支鏈。如：聚乙烯、聚氯乙烯中以C－C鍵連接成長鏈；淀粉、纖維素中以C－C鍵和C－O鍵連接成長鏈；78B.體型結(jié)構(gòu)

高分子鏈上有能與別的單體或物質(zhì)起反應(yīng)的基團(tuán)，發(fā)生反應(yīng)后，高分子鏈之間形成化學(xué)鍵，產(chǎn)生了一些交聯(lián)，形成的體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。如：硫化橡膠中，長鏈與長鏈之間又形成化學(xué)鍵，產(chǎn)生網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而交聯(lián)在一起。9橡膠硫化后，其柔韌性和彈性都會增大。10（1）溶解性線型結(jié)構(gòu)高分子（如有機(jī)玻璃）：

能溶解在適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑里，但溶解速率比較慢；體型結(jié)構(gòu)高分子（如橡膠）：

不易溶解，只有一定程度的脹大。（2）熱塑性和熱固性加熱到一定溫度范圍，開始軟化，然后再開始熔化成可以流動的液體，冷卻后，又成為固體，該過程是可逆的，可以反復(fù)進(jìn)行

－－熱塑性（如聚乙烯）。加工成型后受熱不再熔化，就叫熱固性（如電木）。3．有機(jī)高分子化合物的性質(zhì)1112（3）機(jī)械強(qiáng)度高分子材料強(qiáng)度一般比較大。如把10kg高分子材料與金屬材料各制成100m長的繩子，可吊起物體的重量如下表：材料品種高分子材料金屬材料錦綸繩滌綸繩金屬鈦繩碳鋼繩重物質(zhì)量／kg15500120007700650013（4）電絕緣性通常高分子材料的電絕緣性良好，廣泛用于電器工業(yè)上。（為什么？）（5）特性：有些高分子材料具有耐化學(xué)腐蝕、耐熱、耐磨、耐油、不透水等特性，用于某些特殊需要的領(lǐng)域；有些高分子材料易老化、不耐高溫、易燃燒、廢棄后不易分解等。14聚合反應(yīng)：使單體變?yōu)榫酆衔锏姆磻?yīng)。按反應(yīng)類型分類：加聚反應(yīng)、縮聚反應(yīng)

15什么是加聚反應(yīng)？請寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式。由乙烯制備聚乙烯由苯乙烯制備聚苯乙烯1.加聚反應(yīng)nCH2＝CH2催化劑〔CH2－CH2〕n

聚乙烯催化劑CH＝CH2n〔CH

－CH2〕n

聚苯乙烯（1）單烯聚合

單體⑴反應(yīng)部位？⑵反應(yīng)本質(zhì)？⑶是否可以用一個通式來表示這些反應(yīng)呢？C＝CXMYNn催化劑〔C－C〕nYNXM鏈節(jié)聚合度16（2）二烯聚合nCH2=CH－CH=CH2催化劑〔CH2－CH=CH－CH2〕n

雙鍵變單鍵變單鍵雙鍵nCH2=C－CH=CH2CH3催化劑〔CH2－C＝CH－CH2〕nCH3聚異戊二烯17（3）混烯共聚下列高分子是由那種單體聚合生成的？完成聚合反應(yīng)〔CH2－CH－CH2－CH2〕nCH3催化劑nCH2＝CH2+

nCH2＝CH2CH3〔CH2－CH－CH2－CH2〕nCH3乙丙樹脂18什么是縮聚反應(yīng)？請寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：2.縮聚反應(yīng)nH2N－（CH2）6－NH2＋nHOOC－（CH2）4－COOHnHO－CH2－CH2－OH＋nHOOC－－COOH催化劑催化劑nHO－CH－COOHCH3催化劑nH2N－CH－COOHCH3催化劑〔OCH2CH2OOC－－CO〕n＋2nH2O〔O－CH－CO〕n＋nH2OCH3〔HN－（CH2）6－NHOC－（CH2）4－CO〕n＋2nH2O〔HN－CH－CO〕n＋nH2OCH3縮聚反應(yīng)官能團(tuán)：雙官能團(tuán)－OH－COOH－NH2

聚酯類聚酰胺類19反應(yīng)類型加聚縮聚反應(yīng)物種類

單體特征

反應(yīng)本質(zhì)產(chǎn)物常見產(chǎn)品相同或不同單體相同或不同單體含有不飽和鍵含有特征官能團(tuán)加成反應(yīng)取代反應(yīng)只有聚合物有聚合物和小分子聚乙烯、聚氯乙烯聚丙烯、乙丙樹脂聚苯乙烯ABS工程塑料有機(jī)玻璃、合成橡膠滌綸、錦綸等二、合成高分子化合物的反應(yīng)20（一）由加聚產(chǎn)物推單體四、高聚物的單體的推斷去掉兩端鍵主鏈上單鍵變雙鍵，雙鍵變單鍵超過四鍵處斷鍵，單體自然現(xiàn)2122（二）由縮聚產(chǎn)物推單體從酯基中間斷開，在羰基上加-OH，在O原子上加H原子得到羧酸和醇。1、如:已知滌綸樹脂的結(jié)構(gòu)簡式為寫出合成滌綸樹脂所需的單體的結(jié)構(gòu)簡式。23（二）由縮聚產(chǎn)物推單體在羰基上加-OH，在O原子上加H原子即得單體羥基羧酸。2、如:寫出合成如下高分子的單體的結(jié)構(gòu)簡式。24（二）由縮聚產(chǎn)物推單體從肽鍵中間斷開，在羰基上加-OH，在N原子上加H原子即得單體。3、如:寫出合成如下高分子的單體的結(jié)構(gòu)簡式。25在羰基上加羥基，在N原子上加H原子即得單體氨基酸。4、如:寫出合成如下物質(zhì)的單體的結(jié)構(gòu)簡式。（二）由縮聚產(chǎn)物推單體265．凡鏈節(jié)中主碳鏈含有苯環(huán)并連接—CH2—基團(tuán)的，其—CH2—基團(tuán)必來自甲醛，單體有兩種即酚和甲醛。27它們的單體各是什么？屬于哪類反應(yīng)的產(chǎn)物？高分子化合物A、B、C的部分結(jié)構(gòu)如下：COOHCOOHCOOHA：……–CH–CH2–CH–CH2–CH–……CH3CH3CH3B：……–NH–CH–CO–NH–CH–CO–NH–CH–……練習(xí)CH2＝CH－COOHNH2CH3–CH–COOH加聚縮聚C：……－CH－O－CH－O－CH－O－……（加聚產(chǎn)物）CH3CH3CH3CH＝OCH3方法點(diǎn)撥：尋找最小的結(jié)構(gòu)重復(fù)單元，以此切割并恢復(fù)成單體的結(jié)構(gòu)。28總結(jié)1.判斷高聚物反應(yīng)的類型要根據(jù)高聚物中鍵的特點(diǎn)和產(chǎn)物的情況確定。2.縮聚物的單體的判斷的關(guān)鍵是鍵的斷的位置以及斷鍵后應(yīng)該加什么樣的基團(tuán)。3.高聚物的單體的確定方法比較靈活，既要充分考慮原料、高聚物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，也要實(shí)事求是，適當(dāng)進(jìn)行變通遷移。