第八章 聚合物化学反应.ppt

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
单体难聚合对磺酸苯乙烯
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,聚氨酯
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
反应式表示的意义不一样
四、聚合物的反应活性及其影响因素
聚合物和低分子同系物可以进行相同类型的化学反应

聚合物结构、形态、邻近基团效应等物理-化学因素
物理因素结晶效应晶相、玻璃态所造成的化学惰性
PE氯化:悬浮氯化、溶液氯化
溶解度效应
构象效应

化学因素离子基团的屏蔽效应由于邻近离子基团的存在而使基团受到“限制”。例:聚甲基丙稀酰胺水解
离子基团的促进效应由于邻近离子基团存在时,反而对聚合物化学反应有促进作用。例:PMMA皂化
构型效应
几率效应
五、聚合物的相似转变
高分子的化学反应分为三大类
“ n不变”:聚合物侧基的化学反应,分子主链不发生变化
n变大:交联、扩链、接枝、嵌段
n减小:降解(光降解、热降解)
聚合物相似转变应用
纤维素的酯化、PVAc的水解、PE的氯化、含芳环高分子的取代反应
硝基纤维素
三硝基纤维素:炸药
二硝基纤维素:涂料、粘合剂
一硝基纤维素:塑料(赛璐珞)
纤维素的改性
醋酸纤维素
二醋酸和三醋酸纤维素:人造丝
一醋酸纤维素:透明高强度塑料,胶卷、录像带
纤维素黄原酸钠、羟甲基纤维素
和活性染料作用制得染色纤维素
和丙稀腈作用制得腈乙基纤维素,工程塑料(高耐磨、耐腐蚀)
聚乙烯醇的制备
聚乙烯醇:非离子表面活性剂、粘合剂、涂料
控制水解度
缩甲醛——维尼纶、涂料、粘合剂
缩丁醛——粘合剂,和玻璃有极强的粘合力
乙烯基聚合物的氯化和氯磺化
氯化PE是一种有弹性的橡胶状聚合物,主要用作PVC抗冲添加剂,与PVC有良好的相容性
氯化聚乙烯