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可分為通用高分子,工程材料高分子,功能高分子,仿生高分子,醫用高分子,高分子藥物,高分子試劑,高分子催化劑和生物高分子等。
塑料中的“四烯”(聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯),纖維中的“四綸”(錦綸、滌綸、腈綸和維綸),橡膠中的“四膠”(丁苯橡膠、順丁橡膠、異戊橡膠和乙丙橡膠)都是用途很廣的高分子材料,為通用高分子。
高分子化合物的系統命名比較復雜,實(shí)際上很少使用,習慣上天然高分子常用俗名。合成高分子則通常按制備方法及原料名稱(chēng)來(lái)命名,如用加聚反應制得的高聚物,往往是在原料名稱(chēng)前面加個(gè)“聚”字來(lái)命名。例如,氯乙烯的聚合物稱(chēng)為聚氯乙烯,苯乙烯的聚合物稱(chēng)為聚苯乙烯等。
如用縮聚反應制得的高聚物,則大多數是在簡(jiǎn)化后的原料名稱(chēng)后面加上“樹(shù)脂”二字來(lái)命名。例如,酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂等。加聚物在未制成制品前也常有“樹(shù)脂”來(lái)稱(chēng)呼。例如,聚氯乙烯樹(shù)脂,聚乙烯樹(shù)脂等。此外,在商業(yè)上常給高分子物質(zhì)以商品名稱(chēng)。例如,聚己內酰胺纖維稱(chēng)為尼龍-6,聚對苯二甲酸乙二酯纖維稱(chēng)為滌綸,聚丙烯腈纖維稱(chēng)為腈綸等。
從性能上看,高分子由于其相對分子質(zhì)量很大,通常都處于固體或凝膠狀態(tài),有較好的機械強度;又由于其分子是由共價(jià)鍵結合而成的,故有較好的絕緣性和耐腐蝕性能;由于其分子鏈很長(cháng),分子的長(cháng)度與直徑之比大于一千,故有較好的可塑性和高彈性。高彈性是高聚物的性能。此外,溶解性、熔融性、溶液的行為和結晶性等方面和低分子也有很大的差別。
高分子的分子結構可以分為兩種基本類(lèi)型:種是線(xiàn)型結構,具有這種結構的高分子化合物稱(chēng)為線(xiàn)型高分子化合物。第二種是體型結構,具有這種結構的高分子化合物稱(chēng)為體型高分子化合物。此外,有些高分子是帶有支鏈的,稱(chēng)為支鏈高分子,也屬于線(xiàn)型結構范疇。有些高分子雖然分子鏈間有交聯(lián),但交聯(lián)較少,這種結構稱(chēng)為網(wǎng)狀結構,屬體型結構范疇。
在線(xiàn)型結構(包括帶有支鏈的)高分子物質(zhì)中有立的大分子存在,這類(lèi)高聚物的溶劑中或在加熱熔融狀態(tài)下,大分子可以彼此分離開(kāi)來(lái)。而在體形結構(分子鏈間大量交聯(lián)的)的高分子物質(zhì)中則沒(méi)有立的大分子存在,因而也沒(méi)有相對分子質(zhì)量的意義,只有交聯(lián)度的意義。交聯(lián)很少的網(wǎng)狀結構高分子物質(zhì)也可能被分離的大分子存在 。
兩種不同的結構,表現出相反的性能。線(xiàn)型結構(包括支鏈結構)高聚物由于有立的分子存在,故具有彈性、可塑性,在溶劑中能溶解,加熱能熔融,硬度和脆性較小的特點(diǎn)。體型結構高聚物由于沒(méi)有立大分子存在,故沒(méi)有彈性和可塑性,不能溶解和熔融,只能溶脹,硬度和脆性較大。因此從結構上看,橡膠只能是線(xiàn)型結構或交聯(lián)很少的網(wǎng)狀結構的高分子,纖維也只能是線(xiàn)型的高分子,而塑料則兩種結構的高分子都有。
線(xiàn)型非晶相高聚物具有三種不同的物理狀態(tài):玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)。猶如低分子物質(zhì)具有三態(tài)(固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài))一樣,但是高聚物的三態(tài)和低分子的三態(tài)本質(zhì)是不同的。橡膠和聚氯乙烯等塑料都是線(xiàn)型非晶相高聚物,但橡膠具有很好的彈性,而塑料則表現出良好的硬度,其原因就是由于它們在室溫下所處的狀態(tài)不同的緣故。塑料所處的狀態(tài)是玻璃態(tài),橡膠所處的狀態(tài)是高彈態(tài),把高聚物加熱到熔融時(shí)所處的狀態(tài)就是粘流態(tài)
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