第六章高聚物化学变化第1题解答:高聚物化学变化的定义高聚物在物理(热、光、电、机械力和辐射能等)及化学(氧、臭氧、水、酸、碱、胺和试剂等)的因素影响下,发生的引起高聚物化学结构和化学性质变化的一类化学反应。研究高聚物化学变化的目的通过研究高聚物的化学变化,实现如下目的:对已有高聚物进行改性:以现有高聚物为原料合成高聚物:研究高聚物的结构:防止高聚物老化:开发功能高分子材料
第六章 高聚物化学变化 第 1 题 解答: ●高聚物化学变化的定义 高聚物在物理(热、光、电、机械力和辐射能等)及化学(氧、臭氧、 水、酸、碱、胺和试剂等)的因素影响下,发生的引起高聚物化学结构和化 学性质变化的一类化学反应。 ●研究高聚物化学变化的目的 通过研究高聚物的化学变化,实现如下目的:对已有高聚物进行改性; 以现有高聚物为原料合成高聚物;研究高聚物的结构;防止高聚物老化;开 发功能高分子材料
第六章高聚物化学变化第2题解答:高聚物化学变化的类型除一般的有机化学反应(取代、加成、消除、水解、酯化、氢化、卤化醚化、磺化、环化、离子交换等)外,还可以发生络合、氧化、降解、支化、接枝、表面及分子间的反应等。高聚物化学变化的特点不能分离出结构单一的产物:非均相反应:容易降解与交联。并且,受静电荷与位阻影响大:非结晶区容易反应,而结晶区难:溶解与溶胀能加快反应进行:转化率较低:全同立构比无规立构容易反应:相溶性不好的高聚物反应后的产物也不均匀
第六章 高聚物化学变化 第 2 题 解答: ●高聚物化学变化的类型 除一般的有机化学反应(取代、加成、消除、水解、酯化、氢化、卤化、 醚化、磺化、环化、离子交换等)外,还可以发生络合、氧化、降解、支化、 接枝、表面及分子间的反应等。 ●高聚物化学变化的特点 不能分离出结构单一的产物;非均相反应;容易降解与交联。并且,受 静电荷与位阻影响大;非结晶区容易反应,而结晶区难;溶解与溶胀能加快 反应进行;转化率较低;全同立构比无规立构容易反应;相溶性不好的高聚 物反应后的产物也不均匀
第六章高聚物化学变化第3题解答:高聚物基团反应的应用主要有:天然纤维的酯化反应制备硝化纤维素和醋酸纤维素:苯乙烯-二乙烯基苯的磺化与氯甲基化反应制备阴、阳离子交换树脂:对聚乙烯等进行氯化反应制备氯磺化聚乙烯等:对PVAC进行醇解反应制备聚乙烯醇等反应:聚内烯睛进行环化反应制备碳纤维等:功能高分子进行基团反应制备相应的特殊高分子材料等以VAC为单体制备PVAC,再制备聚乙烯醇,制备聚乙烯醇缩醛为例。~CH2-CH-CH,-CH-CH,CH-CH,-CH-CH2-CH~OCOCHOCOCH3OCOCH3OCOCHOCOCH3NaOHH,O
第六章 高聚物化学变化 第 3 题 解答: 高聚物基团反应的应用主要有:天然纤维的酯化反应制备硝化纤维素和 醋酸纤维素;苯乙烯-二乙烯基苯的磺化与氯甲基化反应制备阴、阳离子交换 树脂;对聚乙烯等进行氯化反应制备氯磺化聚乙烯等;对PVAC进行醇解反应 制备聚乙烯醇等反应;聚丙烯腈进行环化反应制备碳纤维等;功能高分子进 行基团反应制备相应的特殊高分子材料等。 以VAC为单体制备PVAC,再制备聚乙烯醇,制备聚乙烯醇缩醛为例。 ~CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH~ OCOCH3 OCOCH3 OCOCH3 OCOCH3 OCOCH3 NaOH H2O
第六章高聚物化学变化第3题续解:~CH-CH-CH-CH-CH,-CH-CH-CH-CH,-CH~OHOHOHOCOCH,OCOCH,NaOHH,O(CHCO),O~CH,-CH-CH,-CH-CH,-CH-CH,-CH-CH,-CH~OHOHOHOHOH用途:主要产品为1788和1799,用于表面活性剂、胶黏剂、上胶剂、包装材料、功能高分子和维尼纶纤维等。制备维尼纶纤维的反应如下:
第六章 高聚物化学变化 第 3 题 续解: 用途:主要产品为1788和1799,用于表面活性剂、胶黏剂、上胶剂、包 装材料、功能高分子和维尼纶纤维等。 制备维尼纶纤维的反应如下: ~CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH~ OH OCOCH3 OH OCOCH3 OH ~CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH~ OH OH OH OH OH NaOH H2O (CH3CO)2O
第六章高聚物化学变化第3题续解:CH2CH,OCH~CH~CH-H,0聚乙烯醇缩甲醛O0CH2CH2~CH-CHCH~CH2OHOHCH,CH,CH,CHOCH~~CH-CH-H,01聚乙烯醇缩丁醛00CHCH2CH2CH3
第六章 高聚物化学变化 第 3 题 续解: OH OH ~CH2-CH CH~ CH2 CH2 CH2 O O ~CH2-CH CH~ CH2 CH2O -H2O CH CH3 O O ~CH2-CH CH~ CH2 CH3CH2CH2CHO -H2O CH2 聚乙烯醇缩甲醛 聚乙烯醇缩丁醛