第八章高聚物的化学反应

陕西国防工业职业技术学院课时授课计划课程名称：高聚物生产技术任课教师：杨博授课顺序：第讲周次第周第周第周第周日期星期第节星期第节星期第节星期第节班级课题第八章高聚物的化学反应目的要求1.理解聚合物化学反应的相关概念。2.了解聚合物的接枝、扩链、交联反应原理。3.了解功能高分子，高分子的降解、老化及防老化原理。组织教学(包括复习旧课、讲解新课、时间分配等各教学环节)一、高聚物化学反应的特点与类型二、高聚物的基团反应三、高聚物的交联反应四、高聚物的降解反应五、高聚物的老化与防老化重点、难点聚合物化学反应的相关概念教具、电教器材等多媒体教学课外作业P40234、38、39课后记录教研室主任签名年月日陕西国防工业职业技术学院教案专用稿纸第八章高聚物的化学反应第一节高聚物化学反应的特点与类型高聚物的化学反应指高聚物在物理的（热、光、电、机械力和辐射能等）及化学的（氧、臭氧、水、酸、碱、胺和试剂等）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。一、研究高分子化学反应的意义：1.改性；2.合成高聚物；3.从理论上研究和验证高分子化合物的结构；4.研究影响老化的因素，防止高聚物老化；5.开发功能高分子材料。二、高分子化学反应的特点：1.不能分离出结构单一的产物；2.高分子与化学试剂的非均相反应；3.容易发生降解或交联反应。三、高分子化学反应的分类：1.聚合度基本不变的反应，侧基和端基变化（基团反应）2.聚合度变大的反应：交联、接枝、嵌段、扩链3.聚合度变小的反应：降解，解聚第二节高聚物的基团反应一、酯化反应（天然高聚物改性）二、磺化与氯甲基化反应三、氯化反应四、醇解反应五、环化反应六、功能高分子的基团反应第三节高聚物的交联反应所谓交联反应是指在线型大分子之间用新的化学键进行连接，使之成为三维网状或体型结构的反应。高聚物的交联反应主要用于橡胶制品的硫化、热固性树脂的固化、胶黏剂的固化等方面。交联的主要目的是提高强度。交联方法：化学交联；物理交联第四节高聚物的降解反应高聚物降解反应是指在化学因素或物理因素作用下高聚物分子的聚合度降低的过程。高聚物的降解方式有受热降解、氧化降解、光降解、化学降解、机械降解等。一、高聚物的热降解反应1.解聚反应解聚可看成链增长的逆反应。热裂解一般是自由基反应，先在链端发生断裂，生成活性较低的自由基，然后按连锁机理迅速脱除单体，这就是解聚反应。高分子发生解聚的难易与其结构有关:2.无规断链聚合物受热时，主链的任何处都可断裂，分子量迅速下降，单体收率很少，这种反应称为无规断链。如聚乙烯，断链后形成的自由基活性很高，周围又有许多仲氢原子，易发生链转移反应，几乎无单体产生。3.取代基的脱除反应PS受热时，同时伴有降解和解聚反应，单体产率占42％二、高聚物的氧化降解反应高聚物的氧化降解反应（oxidativedegradationreaction）是指高聚物在加工、使用过程中受空气中氧的作用发生高分子链断链的降解反应。这类反应主要是通过氢的过氧化物来进行的。三、高聚物的光降解反应高聚物的光降解（photodegradationreaction）是指高聚物受日光的照射发生的分解反应。反应根据加不加光敏剂可以分为光敏降解和非光敏降解两种情况。四、高聚物的化学降解与生化降解高聚物的化学降解(chemicaldegradation)是指大分子中含有酯键、酰胺键、醚键等反应性基团的高聚物，在受到酸、碱、酶及其它因素的作用下发生的大分子断链的化学反应。五、高聚物的机械降解与超声波反应由于高聚物的相对分子质量很大，造成大分子间发生移动所需的能量可以超过化学键键能，所以在外力的作用下，大分子主链就可能发生断裂。第五节高聚物的老化与防老化一、高聚物的老化高聚物的老化是指高聚物在使用或储存过程中，由于受到环境的光、热、氧、潮、霉、化学试剂等作用，引起高聚物性能变坏，如发硬、发黏、变脆、变色、强度下降以致完全破坏等的现象。二、高聚物的防老化防老化的办法：在加工过程中加入抗氧剂和光稳定剂；正确的使用方法。