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有机高分子化合物包括哪些(高分子链知识知多少)


有机高分子化合物是指相对分子质量在10000以上的有机化合物。

高分子结构的分类:

1.高分子链结构

高分子链的结构分类,如下所示:

(1)高分子链的近程结构

①链结构单元的化学组成

a.高分子链:由小分子单体通过聚合反应连接而成的链状大分子。

b.聚合度:高分子链中结构单元的数目。

c.高分子链的分类:根据结构单元的化学组成,可分为碳链高分子,杂链高分子,元素高分子,以及梯形和双螺旋形高分子等类型。

d.常见高分子链结构单元:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚四氟乙烯等。

②分子链的几何形态

a.官能度:一个单体能与另外一个单体发生键合的数目,其决定了高分子链的几何形态。

图1 线型(a)、支化(b)、交联(c)和三维网状分子结构(d)示意图

③结构单元的键接方式

聚合物的性能受高分子链中结构单元的键接方式影响,不同键接,性能差异很大。

a.均聚物结构单元的键接

结构单元在分子链中可能的连接方式有:头-头键接、尾-尾键接、头-尾键接。

图2 不同取代基位置的链接方式

b.共聚物的序列结构

共聚物:由两种或两种以上的最小单元所组成的高分子化合物。

二元共聚物的连接方式:无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物及接枝共聚物。

图3 无规(a)、交替(b)、嵌段(c)和接枝共聚物(d)示意图

④高分子链的构型

链的构型:指高分子中由化学键所造成的分子的固定排列,包括旋光异构和几何异构。该构型的改变必须通过化学键的断裂和重组。

a.旋光异构

旋光异构体:能够形成镜像对称,表现出不同旋光性的高分子,称为旋光异构体。

b.几何异构

几何异构:双烯类单体1,4加成时,高分子链每一单元中有一内双键,可构成顺式和反式两种构型,称为几何异构体。

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