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08 合成高分子(Shirley Amika).md

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有机化学基础 · 九 · 「合成高分子(Shirley Amika)」

1.合成高分子化合物的基本方法

·加成聚合反应(加聚反应)

注意单体和链节的区别

在加聚反应中,端基不需要写出。

·缩合聚合反应(缩聚反应)

这是一元酸与一元醇的酯化反应,如果改用二元酸和醇,可能会发生什么呢?

如图为己二酸与乙二醇的缩聚反应。在缩聚反应中,一定要写出端基原子(团),并且一定不能忽略小分子,如果自己容易漏,那就先写小分子。

·酚醛树脂

酚醛树脂线性结构的形成过程

事实上,我们有:

2.应用广泛的高分子材料

三大合成材料:塑料 合成纤维 合成橡胶

①塑料

“树脂”的含义是:未加工的处理物。

聚乙烯制成的塑料是热塑性塑料,而酚醛树脂等只能一次成形,是热固性塑料。具有网状结构的高分子受热都不能软化或熔融,也不溶于任何溶剂。

不能用含增塑剂的聚氯乙烯薄膜等做食品包装材料。

超高相对分子质量(大于100万)的聚乙烯可用作防弹头盔和防弹衣的材料。

常见塑料性能以及用途

②橡胶

橡胶是一种具有高弹性的高分子材料。

天然橡胶的成分主要是顺式聚异戊二烯(写出其结构简式)。

通过模仿其分子结构,科学家制成了异戊橡胶。

当然,杜仲树所产的杜仲胶也是一种天然橡胶,只不过它是反式结构(写出其结构简式)。

合成橡胶主要有:顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、硅橡胶等。

顺式聚1,3-丁二烯(顺丁橡胶)

用硫化剂混炼,可以打开双键,以-S-S-键将线性结构连成网状结构,但交联程度不宜过高。

顺丁橡胶的特点是:弹性高、耐磨、耐寒

·加聚高分子化合物单体的判断

·硅橡胶的合成(课后习题)

③合成纤维

纤维,分为天然纤维(蚕丝、羊毛、棉花、天然纤维纺纱)和化学纤维,其中化学纤维又分为人造纤维(新方案高考表述:再生纤维)和合成纤维。

合成纤维常以纶为名称。

涤纶 聚酯纤维(聚对苯二甲酸乙二酯,或聚对苯二甲酸乙二醇酯)产量第一 锦纶 聚酰胺纤维 (聚己二酰己二胺) 腈纶 聚丙烯腈 丙纶 聚丙烯 维纶 聚乙烯醇缩醛纤维 比如聚乙烯醇缩甲醛,是一种吸湿性较好的合成纤维,被称为“人造棉花”。因为其分子链上含羟基的缘故*。(试着写出它的合成路线?) 氯纶 聚氯乙烯 合成纤维的优点是强度高,但透气性、吸湿性等方面不如天然纤维。可以通过两类纤维混合纺织,优势互补。

*:缩醛化后,部分羟基被封闭,但实际上仍有诸多羟基存在。

3.功能性高分子材料

一种高吸水性树脂:聚丙烯酸钠

聚丙烯酸钠具有高吸水性,可以用在抗旱保水中,是“尿不湿”的重要成分。

新方案高考课本提到的高分子分离膜

补充:

聚乙烯醇的制备:由于双键连羟基不稳定,转化为醛或酮式构象,所以不能直接制取乙烯醇来加聚。

聚乳酸的制备,单体只有乳酸一种

在乳酸菌的作用下,葡萄糖可以转变为乳酸,并在催化剂的作用下生成聚乳酸。