第一章 绪 论
1,1 引言
1,2 高分子的基本概念
（ 1） 单体,
（ 2） 二聚体, 三聚体 …… 和齐聚物,
（ 3） 聚合物,
（ 4） 线型高分子,
（ 5） 支化高分子,
（ 6） 交联高分子,
（ 7） 共聚物,
（ 8） 高分子共混物,
1,2 高分子的基本概念
（ 1）单体,
通过反应能制备高分子化合物的物质称做单体 。
例如乙烯是单体, 能聚合生成聚乙烯,
n C H 2 = C H 2 ~ ~ C H 2 C H 2 ~~CH 2 C H 2 CH 2 C H 2
某种氨基酸，相互反应，失去小分子（水），聚
合生成聚氨基酸，这个氨基酸也称做 单体,
1,2 高分子的基本概念 （ 1） 单体,
（ 2） 二聚体, 三聚体 …… 和齐聚物,
聚合是逐步进行的, 两个单体结合生成二聚体, 二
聚体也能和单体结合生成三聚体, 两个二聚体结合
能生成四聚体, 以此类推逐渐生成更多聚体 。
H 2 N C C O H [ N C C ]
H 2 O
H
R O
H
R OH
n
（ 2） 二聚体，三聚体 …… 和齐聚物,
低分子量的聚合产物, 例如二聚体, 三聚体, 四聚
体, 五聚体 …… 无论是环状的, 还是线形的 统称齐
聚物 。
齐聚物与通常所说的聚合物是很不同的, 增减几个
结构单元能使其物理性质有很大的变化 。
H O C H 2 C O H H O C H 2 C O C H 2 C O H
- H 2 O
μ￥ ì? ?t ?? ì?
OOO
H [ O C H 2 C ] O H
- H 2 O
èy ?? ì?
O
3
三聚甲醛
（三氧六环）
聚甲醛
乙炔三聚体（苯）
聚乙炔 ( n聚体 )
C H C H H
H
H
H
H H
[ C H = C H ]
n
C =O
H
H
C
O O
C C
O
H
HH
H
HH
[ C H 2 O ]
n
（ 3）聚合物,
高分子量的聚合产物, 又称做高聚物, 高分子, 大
分子 。 常用聚合物的分子量高达 104～ 106,甚至更
高 。
一个大分子往往由许多相同的, 简单的结构单元通
过共价键重复连接而成 。
例如聚氯乙烯分子由许多氯乙烯结构单元重复连接
而成, 可表示为,
CH 2 C H C H 2 C H C H 2 C H
ClClCl
~~~~~~ [ C H 2 C H ]
Cl
n
or
高分子化合物的分子量
就是结构单元的分子量 （ M0） 与聚合度 （ DP）
或重复单元数 n 的乘积, 可表示为,
M＝ DP·M0＝ n·M0
还有一类聚合物与聚氯乙烯不同, 是由两种单体
聚合生成高分子, 例如由己二胺和己二酸缩合聚
合生成商品名称为
尼龙 -66的高分子 。 其
中重复单元是由两种
结构单元 -NH-(CH2)-6NH-
和 -OC-(CH2)4-CO-组成,
n
?á ? μ￥ ?a 1 ?á ? μ￥ ?a 2
?? ·′ μ￥ ?a
[ N H ( C H 2 ) N H C ( C H 2 ) C ]
6 4
O O
缩合聚合物 的分子量
两种结构单元分别来源于己二胺和己二酸,
但聚合过程中消除小分子水而失去了一些原子,
这些结构单元不宜再称单体单元 。
在这种情况, 结构单元数 DP 将是重
复单元数 (n) 的两倍,
聚合物的分子量应表示为,
其中 M10和 M20分别是结构单元 1 和结构单元 2 的
分子量 。 M0为结构单元平均分子量
020102010 )(2
1)( MDPMMDPMMnM ???????
DP = 2n
（ 4）线型高分子,
线型高分子是由长的骨架原子组成, 例如聚乙烯,
也可以有取代侧基, 例如聚氯乙烯, 聚甲基丙烯酸
甲酯, 聚丙烯腈等,
骨架原子都是碳原子的又称碳链高分子,
聚乙烯 聚氯乙烯 聚甲基丙烯酸甲酯 聚丙烯晴
( C H 2 C H 2 )n,[ C H 2 C H ]
Cl
n
( C H 2 C )n
CH 3
O O C H 3
C
( C H 2 C H )n
C N
而像尼龙一 66，聚对苯二甲酸乙二醇酯等的线型
高分子，其主链骨架原子还含有非碳原子又称杂
链高分子,
尼龙－ 66 聚对苯二甲酸乙二醇酯
线型高分子通常是指可溶解在溶剂中的, 固态时可
以是玻璃态的热塑性塑料, 有的聚合物在常温下呈
柔顺性材料, 也有的是弹性体 。
n[ N H ( C H 2 ) N H C ( C H 2 ) C ]6 4
O O
[ O C H 2 C H 2 O C C ]
O O
n
（ 5）支化高分子,
支化高分子是由线型高分子链中派生出一些支链,
其组成的结构单元和主链是相同的 （ 如图 1－ 1所
示 ） 。 支化高分子也是可溶的, 很多性质和线型
高分子类似 。 但与线性高分子不同的是结晶倾向
要降低, 溶液的粘度不同 。
图 1－ 1 支化高分子 图 1－ 2 交联高分子
（ 6）交联高分子,
高分子链间产生化学结合, 可生成交联或网状
高分子 （ 如图 1－ 2所示 ） 。 这样的高分子通常
只能被溶剂溶胀, 而不能溶解, 也不能熔融 。
随着交联程度的增加, 其能溶胀程度减少, 当
高度交联时溶胀也不能产生了 。 一些热固性树
脂就是高度交联的 。 而作为橡胶弹性材料则具
有轻度的交联结构 。
（ 7）共聚物,
由两种或两种以上单体聚合而成的聚合物叫共聚
物 。 如在同一个聚合釜中, 将丁二烯与苯乙烯两
种单体混合聚合, 得到的是丁苯共聚物,
很多高分子材料都是共聚物 。 按单体单元在高分
子链中的不同序列分布分类的话, 共聚物有四种
类型,
CH 2 = C H + C H 2 = C H C H = C H 2 [ ( C H 2 C H ) ( C H 2 C H = C H C H 2 ) ]x y n
① 无规共聚物,
在高分子链中不同单体单元的序列分布无规则 。
两种单元在链中的排列顺序是不能预测的 。
在烯类单体自由基共聚合时,通常得到的是无规共
聚物, 其性质与相应的均聚物是大不相同的 。
-A-B-A-A-B-A-B-B-A-A-B-A-B-B-A-B-
② 交替共聚物,
顾名思义, 交替共聚物就是 A和 B两种结构单元
在高分子链中交替排列 。
通过特定的烯类聚合能得到交替共聚物, 其性
能与两类均聚物的性质也大不相同 。
-A-B-A-B-A-B-A-B-A-B-A-B-A-B-A-B-
③ 嵌段共聚物,
高分子链中由一种结构单元链段和另一种结构
单元链段相接组成 。 兼具有两种均聚物
的性质 。
-A-A-A-A-A-A-A-A-B-B-B-B-B-B-B-B-
④ 接技共聚物,
共聚物的主链是一种均聚物, 支链是另一种均聚
物称接枝共聚物 。 可用两类均聚物相互反应生成,
也可由 A种均聚物的主链上引人一些可反应的基团,
再接上由 B形成的支链构成接枝共聚物 。 接枝共聚
物的性质是两类均聚物的加合 。
（ 8）高分子共混物,
两种或更多种聚合物机械混合在一起叫做高分子
共混物, 能将两种或多种聚合物性质综合在一起 。
根据组成, 共混结构的不同可以得到各种改性的
高分子材料以满足技术上的需要 。
1.3 聚合物的命名
长期以来, 聚合物没有统一的命名法, 往往根据
单体或聚合物结构来命名, 有时也常用商品名或
俗名 。 1972年国际纯化学和应用化学联合会
（ IUPAC） 提出了线型有机聚合物的系统命名法 。
我国化学名词审定委员会高分子化学专业组, 根
据国内高分子界专家的广泛讨论和审定, 提出一
个, 高分于化学命名原则, 。 宗旨是支持 IUPAC
提倡的科学性很强的以结构为基础的命名法, 同
时也承认以单体来源为基础的命名法等 。
1.3 聚合物的命名
1.3.1 根据单体来源或制法命名
1.3.2 根据聚合物的结构特征命名
1.3.3 根据商品命名
1.3.4 IUPAC的系统命名法
第一章 绪 论
1,1 引言
1,2 高分子的基本概念
1.3.1 根据单体来源或制法命名
很多聚合物的名称是由单体或假想单体名称前
加一个, 聚, 字而来, 例如
聚乙烯, CH2=CH2 (CH2-CH2)n
聚丙烯, CH2=CH (CH2-CH)n
CH3 CH3
聚氯乙烯, CH2=CH (CH2-CH)n
Cl Cl
CH3
聚甲基丙烯酸甲酯等 。 CH2=C
COOCH3
1.3.1 根据单体来源或制法命名
聚乙烯醇, CH2=CH (CH2-CH)n
OH OH CH3OH
CH3-CH=O CH2=CH (CH2-CH)n
OCOCH3 OCOCH3
假想的乙烯醇单体 ---它是以乙醛的形式存在 。
实际上聚乙烯醇是由聚乙酸乙烯酯经醇解而得到的 。
但这命名法方便, 又把单体原料来源标明, 广泛应用 。
然而, 有时也会产生混淆和无法命名, 如聚 ω一己内酰
胺和聚 6一氨基已酸是同一种聚合物, 有两种单体 。
HN-(CH2)5-CO or H2N-(CH2)5-COOH (HN-(CH2)5-CO)n
1.3.2 根据聚合物的结构特征命名
很多缩聚物是两种单体通过官能团间缩合反应
制备的 。
在结构上与单体有差别 。 可根据结构单元
的结构来命名, 前面冠以, 聚, 字 。
例如对苯二甲酸和乙二醇制备的聚合物叫聚
（ 对苯二甲酸乙二酯 ）, 由己二胺和己二酸反
应制备的叫聚己二酰已二胺等等 。
有一些聚合物结构中已看不出单体来源了 。 更
需要由聚合物的结构特征命名,
聚亚苯基苯并二恶唑
HOOC C O O H+
HO
H C l H 2 N
OH
NH 2 H C l
O
NN
O
[ ] n
HOOC C O O H+
HS
H C l H 2 N
NH 2 H C l
SH
S
NS
N[
] n
聚亚苯基苯并二噻唑
1.3.3 根据商品命名
有机化合物的命名很复杂, 聚合物就更复杂了 。
在商业生产和流通中, 人们仍习惯用简单明了的
称呼, 并能与应用联系在一起 。
例如, 聚甲基丙烯酸甲酯 -----有机玻璃,
塑料类聚合物 ---酚醛树脂, 脲醛树脂, 醇酸树脂 。
有时也将聚氯乙烯 -------俗称氯乙烯树脂 。
将橡胶类聚合物 ---------加上后缀, 橡胶,,
例如, 丁二烯和苯乙烯共聚物 --------丁苯橡胶,
丁二烯和丙烯腈共聚物 -------丁腈橡胶,
乙烯和丙烯共聚物 -------乙丙橡胶等等 。
1.3.3 根据商品命名
将纤维类的，在我国是用, 纶, 作后缀
的
例如, 聚对苯二甲酸乙二酯 -----涤纶,
聚 ω一已内酰胺 ----锦纶,
聚乙烯醇缩醛 ----维尼纶,
聚氯乙烯 ---氯纶,
聚丙烯腈 -----腈纶,
聚丙烯 ----丙纶。
1.3.3 根据商品命名
还有直接引用的国外商品名称音译,
例如, 聚酰胺又称尼龙 (Nylon),
聚已二酰己二胺 ----尼龙一 66
(nylon-66),
聚癸二酰癸二胺 ----尼龙一 1010,
第一个数表示二元胺的碳原子数目，第
二个数为二元酸的，因此尼龙一 610则
是己二胺和癸二酸的缩聚产物。
1.3.4 IUPAC的系统命名法
为避免聚合物命名中的多名或不确切, 国际纯
化 学 和 应 用 化 学 联 合 会 （ International
Union of Pure and Applied Chemistry）
提出了 以结构为基础的系统命名法,
（ 1） 确定聚合物的最小重复单元 。
（ 2） 排好重复单元中次级单元的次序 。
（ 3） 按小分子有机化合物的 IUPAC命名法则
来命名这个重复单元 。
（ 4） 在此重复单元命名前加一个, 聚, 字 。
IUPAC系统命名法的实例 (1)
聚环氧乙烷, -[CH2-CH2-O]n- 。
聚乙二醇, -[CH2-O-CH2]n -。
聚氯乙醇, -[O-CH2-CH2]n- 。
按原则 2 所排的次级单元为 -[O-CH2-CH2]n-,
按原则 3 命名为氧化乙烯,
IUPAC命名, 应叫聚氧化乙烯
（ Polyoxyethylene） 。
聚丁二烯,-[CH=CH-CH2-CH2]n-,
聚 (1-次丁烯基 ） 。
聚氯乙烯,-[CHCl-CH2]-,聚 （ 1－氯代乙烯 ） 。
IUPAC系统命名法的实例 (2)
聚对苯二甲酸乙二酯的重复单元应为,
称聚（氧化乙烯氧化对苯二甲酰）。
聚亚苯基苯并二噻唑 的 IUPAC命名,
Poly{(benzo[1,2-d;4,5-d'] bisthiazole-
2,6-diyl)-1,4-Phenylene}，聚 {(苯并 [1,2-
并 ;4,5-并 ]二噻唑 -2,6-二基 )-1,4-亚苯基 }。
按 IUPAC命名比较严谨, 但太繁琐 。 IUPAC不
反对继续使用习惯命名 。
[ O C H 2 C H 2 O C C ]
O O
n
1.4 合成高分子的制备方法
由小分子化合物单体制备聚合物的反应主要分
为三类, 它们是缩合反应, 加成反应和开环聚
合 。 另一类是由一种聚合物经过适当的高分子
反应也可转化为另一种高分子化合物 。
1,4,1 缩聚反应
1,4,2 加聚反应
1,4,3 开环聚合反应
1,4,4 高分子转化反应
1.4.1 缩聚反应
具有官能团的单体,通过缩合反应, 消除小分子
副产物, 彼此连接在一起, 生成长链高分子的
反应称缩聚反应 。
用这类反应能制备很多品种的高分子材料例如
尼龙, 聚酯, 酚醛树脂, 脉醛树脂等 。
尼龙是二元胺和二元酸的缩聚物, 其中尼龙一
66则是己二胺和己二酸的缩聚产物,
4
OO
H O C ( C H 2 ) C O H
H 2 O
H 2 N ( C H 2 ) N H 26 n[ N H ( C H 2 ) N H C ( C H 2 ) C ]
O O
4
1.4.1 缩聚反应
聚酯是二元酸和二元醇的缩聚物，其中
对苯二甲酸与乙二醇缩聚生成的是涤纶,
H O C R C O H + H O R ' O H H [ O R ' O C R C ] O H-H 2 O
O O
n
醇酸树脂
由邻苯二甲酸酐和甘油制备的是醇酸树脂, 由
于甘油分子具有三个羟基, 是多官能团单体,
生成的聚合物具有支化和交联结构 。
HOOC COOH
+
CH2CH-CH2
OH OH OH
+
酚醛树脂
酚醛树脂是由苯酚和甲醛缩聚生成的, 为交联
体型聚合物, 具有僵硬, 外形尺寸稳定的性质 。
OH
; CH2O --CH2--
脲醛树脂
脲醛树脂是由尿素和甲醛缩聚生成的体型聚合
物, 性质类似于酚醛树脂, 但色泽浅可着色 。
O O
H2N-C-NH2 N-C-N
1.4.1 缩聚反应
磷酸盐经脱水缩聚而成, 反应方程式如下,
OM
nH O P O H + H O P O H H [ O P ] O H
OMOM
OO O
-H 2 O
H O Si O H + H O Si O H H [ O Si ] O H
OMOMOM
n
OMOMOM
H 2 O
1.4.1 缩聚反应
生物高分子则是在酶催化下经缩聚反应生成 。
例如蛋白质是在酶催化下在一定的生物化学环
境中, 按一定顺序把 20余种 α －氨基酸缩聚生
成超高分子量聚合物 。
葡萄糖则在特定的生化环境和酶催化下生成淀
粉, 或纤维素, 或糖原 。
核酸则缩聚成 DNA或 RNA。
H 2 N C C O H [ N C C ]
H 2 O
H
R O
H
R OH
n
R=,有 20余种不同结构的取代基
1.4.2 加聚反应
一些烯类, 炔类, 醛类等化合物具有不饱和键
的单体, 能进行加成反应生成加聚物 。 可以用
下面的反应通式来说明,
侧基 X---不同, 聚合物的性质也非常不同,
当 X 为 H,Cl,C6H5,CH3,CH3OCO－,
CN… 时, 则制得非常有用的大品种聚合物 ——
聚乙烯, 聚氯乙烯, 聚苯乙烯, 聚丙烯, 聚丙
烯酸甲酯, 聚丙烯腈等等 。
CH 2 = C H
X
[ C H 2 C H ] n
X
n
1.4.2 加聚反应
双烯类单体也能经加聚反应生成聚合物, 如下
式所示,
当取代基分别为 H,CH3,Cl时可得聚丁二烯,
聚异戊二烯和聚氯丁二烯 。
n C H 2 = C C H = C H 2 [ C H 2 C = C H C H 2 ] n
XX
1.4.2 加聚反应
四氟乙烯, 甲醛等一些不饱和单体也能聚合生
成非常有用的聚四氟乙烯, 聚甲醛等高分子材
料,
n C F 2 =C F 2 [ C F 2 C F 2 ] n
nn C H 2 =O [ C H 2 O ]
1.4.3 开环聚合反应
某些环状化合物在催化剂存在下, 开环聚合生
成高分子量的线型聚合物 。 例如, 聚甲醛是通
过三氧六环单体开环聚合制备的, 已内酰胺聚
合生成尼龙－ 6,环氧化物开环生成聚醚等等,
O
O
O
CH 2
CH 2
H 2 C
[ C H 2 O ] n
CH 2 C O
NH
NH CH 25 5 C
O
n ( ) ( )[ ]
n
无机环状化合物的开环聚合
很多无机环状化合物也能开环聚合, 例
如下列一些反应能生成长链高分子, 八
硫环生成聚硫橡胶,
S S
S S S
S S S
n [ S S ]
n
八甲基环四硅氧烷开环聚合生成聚甲基硅橡胶,
六氯环三磷腈 （ 三聚氯化磷腈 ） 生成聚二氯化
磷腈, 它们均是无机橡胶材料,
n
H
+
OH
-
Si Si
Si SiCH 3
CH 3
CH 3 CH 3
CH 3
CH 3
CH 3 CH 3
OO
O
O
4n
CH 3
[ O ]Si
CH 3
n
N
P
N
P
N
P
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl [ N = P ] 3n
Cl
Cl
1.4.4 高分子转化反应
高分子转化反应 ------使一种高分子化合物
变成性质各异的另一种高分子化合物
（ 1） 利用和改性天然高分子 。
（ 2） 合成高分子中最为典型的则是维尼纶的
制备 。 醋酸乙烯酯单体 ----聚醋酸乙烯酯,
经醇解转化成 -----聚乙烯醇,
然后纺丝成纤维, 为了增加抗水溶性,
再经甲醛处理 -----聚乙烯醇缩甲醛 (维尼纶 )。
随着高分子反应的开发, 经高分子反应改性的
新高分子材料将不断出现 。
维尼纶,聚醋酸乙烯酯 聚乙烯醇
聚乙烯醇 缩 甲醛
n CH
2
=C H
O C
O
CH
3
CH
2 CH
O
CO CH 3
CH
3
OH]
[
n
CH
2
CH
OH
n
CH
2
O[ ]
[ CH
2
CH
CH
2
O
CH
2
CH
O
]
n
2
1,5 聚合物的分子量和分子量分布
聚合物 -----作为结构
材料, 必须具有优良的
机械性能 。
低分子量的化合物,
气体, 液体或脆性固体,
只有分子量很高的
聚合物才具有高的机械
强度, 所以分子量是聚
合物的重要结构指标 。 图 1－ 3 聚合物力学强度
－分子量关系
分子量
机
械
强
度
A
B
C
表 1－ 1 常见聚合物分子量的范围
塑料 MW(104) 纤维 MW(104) 橡胶 MW(104)
低压聚乙烯 6～ 30 涤纶 1.8～ 2.3 天然橡胶 20～ 40
聚氯乙烯 5～ 15 尼龙 66 1.2～ 1.8 丁苯橡胶 15～ 20
聚苯乙烯 10～ 30 维尼纶 6～ 7.5 顺丁橡胶 25～ 30
聚碳酸酯 2～ 6 纤维素 50～ 100 氯丁橡胶 10～ 12
合成聚合物时, 必须控制分子量 。 太小性能不好,
太大并不能进一步提高性能, 反而会引起加工困
难, 因为聚合物的加工性能也与分子量有关 。
1.5.1 聚合物的平均分子量
由单体, 例如氯乙烯, 聚合生成聚氯乙烯 。 由于
反应的随机性, 使得每一个分子的聚合度 n 都不
相同, 因此聚合物是由大大小小的高分子同系物
组成,
n=1,2,3……
测定的分子量 -----实际是大小不同高分子混合物
分子量的统计平均值, 算出的聚合度也是统计平
均值 。
大小不同分子所占有的相对比例, 就是分子量的
分布 。
聚合物的这种分子量不均一特性称为多分散性 。
n CH 2 = C H CH 2 CH
Cl Cl
n[ ]
平均分子量和平均聚合度
既然聚合物的分子量是多分散的, 则前面的分
子量和聚合度的关系式应写成
由于测定分子量的方法有多种, 各方法符合不
同的统计数学模型, 故测得的统计平均值互不
相同 。 为了标明聚合物分子量的测定值是符合
哪种统计性质, 就有以下几种平均分子量, 分
别可由相应的几种方法测定得到 。
00 MPDMnM ????
① 数均分子量
冰点降低, 沸点升高,
渗透压法和端基滴定法
测定的分子量 。
设聚合物试样中, 共
有 N个大分子, 总 质 量
为 W。 若其中分子量为
Mi的大分子有 Ni个, 其
质 量为 Wi=NiMi,则有
下列关系式,?
?
?
?
??
?
???
??
?
?
?
?
i
ii
i
ii
i
i
n
i
i
i
N
N
N
N
N
MN
N
M
N
W
M
MNN
＝
，
i
1i
i
1
N
NW
（ 2） 质 均分子量
对聚合物的稀溶液用光散射方法测定的是 质 均
分子量, 等于分子量乘上相应 质 量分数的加合 。
?
?
?
?
??
?
??
1i
2
iW
ii
ii
i
ii
iW
MN
MN
W
MW
MM ＝
（ 3）粘均分子量
? ?
a
ii
a
iiaa
i
MN
MN
MWM
1
1
1
i
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
＝?
用聚合物稀溶液的特性粘度测定得到 。
其中 α 为常数, 若 α ＝ 1,则 =, 一般
情况下, 0.5<α <0.9。 相对而言, 粘均分子
量较接近 质 均分子量 。
?M WM
（ 4） Z 均分子量
用超速离心法测定 。 Z值的定义为
ii MWZ ?
?
?
?
?
?
?
?
???
?
?
2
32
1i
i
Z
ii
ii
ii
ii
i
ii
iz
MN
MN
MW
MW
Z
MZ
MM ＝
举例说明四种平均分子量。设聚合物样品
中各含有 1mol的 104和 105分子量的组分。
由此可见, 对于分
子量不均一的聚合物
来说, 则有 。
若分子量为均一的
聚合物则都相等, 即 。
? ? ? ?
? ? ? ?
? ? ? ?
? ? ? ?
9 9 1 0 8
101101
101101
M
9 0 5 3 0
101101
10101
9 1 8 2 0
101101
101101
5 5 0 0 0
11
101101
2
5
2
4
3
5
3
4
z
.80
1
54
8.1
5
1, 8
4
54
2
5
2
4
54
n
＝
＋
＋
＝
＝
＋
＋
＝
＝
＋
＋
＝
＝
＋
＋
＝
??
??
?
?
?
?
?
?
?
?
??
?
??
??
??
?
M
M
M
W
zn M??? ?MMM W
zn M＝＝＝ ?MMM W
1,5,2 聚合物的分子量分布
聚合物分子量的多分散性，因而,
如分散性程度大, 则两者的差距更大 。
多分散程度有两种表示方法,
（ 1） 分布指数
表示分子量分布宽度的参数 D,
定义
D为 1时, 是均一分子量的聚合物,
D值比 1越大,其分子量分布越宽,
多分散性程度越大 。
WMM ?n
nM
M
D w＝
（ 2）分子量分布曲线
利用聚合物溶液分级沉淀方法, 或者用凝胶渗
透色谱, 可以测定不同分子量组分所占的相对
百分 质 量, 然后作出如 图 1－ 4所示的 质 量分数
分布曲线 。 的相对大小也在图中表示出来 。
即使平均分子量相同的聚合物, 其分子量分布
也可能不同, 这是由于分子量相等的各部分所
占的比例不一致, 所以用分子量分布曲线来表
示该聚合物多分散性的程度是更好的方法 。
图 1－ 4 聚合物的分子量分布曲线
分子量
聚
合
物
的
质
量
分
数
WM
?M
WMM ?n
1,1 引言
1,2 高分子的基本概念
（ 1） 单体,
（ 2） 二聚体, 三聚体 …… 和齐聚物,
（ 3） 聚合物,
（ 4） 线型高分子,
（ 5） 支化高分子,
（ 6） 交联高分子,
（ 7） 共聚物,
（ 8） 高分子共混物,
1,2 高分子的基本概念
（ 1）单体,
通过反应能制备高分子化合物的物质称做单体 。
例如乙烯是单体, 能聚合生成聚乙烯,
n C H 2 = C H 2 ~ ~ C H 2 C H 2 ~~CH 2 C H 2 CH 2 C H 2
某种氨基酸，相互反应，失去小分子（水），聚
合生成聚氨基酸，这个氨基酸也称做 单体,
1,2 高分子的基本概念 （ 1） 单体,
（ 2） 二聚体, 三聚体 …… 和齐聚物,
聚合是逐步进行的, 两个单体结合生成二聚体, 二
聚体也能和单体结合生成三聚体, 两个二聚体结合
能生成四聚体, 以此类推逐渐生成更多聚体 。
H 2 N C C O H [ N C C ]
H 2 O
H
R O
H
R OH
n
（ 2） 二聚体，三聚体 …… 和齐聚物,
低分子量的聚合产物, 例如二聚体, 三聚体, 四聚
体, 五聚体 …… 无论是环状的, 还是线形的 统称齐
聚物 。
齐聚物与通常所说的聚合物是很不同的, 增减几个
结构单元能使其物理性质有很大的变化 。
H O C H 2 C O H H O C H 2 C O C H 2 C O H
- H 2 O
μ￥ ì? ?t ?? ì?
OOO
H [ O C H 2 C ] O H
- H 2 O
èy ?? ì?
O
3
三聚甲醛
（三氧六环）
聚甲醛
乙炔三聚体（苯）
聚乙炔 ( n聚体 )
C H C H H
H
H
H
H H
[ C H = C H ]
n
C =O
H
H
C
O O
C C
O
H
HH
H
HH
[ C H 2 O ]
n
（ 3）聚合物,
高分子量的聚合产物, 又称做高聚物, 高分子, 大
分子 。 常用聚合物的分子量高达 104～ 106,甚至更
高 。
一个大分子往往由许多相同的, 简单的结构单元通
过共价键重复连接而成 。
例如聚氯乙烯分子由许多氯乙烯结构单元重复连接
而成, 可表示为,
CH 2 C H C H 2 C H C H 2 C H
ClClCl
~~~~~~ [ C H 2 C H ]
Cl
n
or
高分子化合物的分子量
就是结构单元的分子量 （ M0） 与聚合度 （ DP）
或重复单元数 n 的乘积, 可表示为,
M＝ DP·M0＝ n·M0
还有一类聚合物与聚氯乙烯不同, 是由两种单体
聚合生成高分子, 例如由己二胺和己二酸缩合聚
合生成商品名称为
尼龙 -66的高分子 。 其
中重复单元是由两种
结构单元 -NH-(CH2)-6NH-
和 -OC-(CH2)4-CO-组成,
n
?á ? μ￥ ?a 1 ?á ? μ￥ ?a 2
?? ·′ μ￥ ?a
[ N H ( C H 2 ) N H C ( C H 2 ) C ]
6 4
O O
缩合聚合物 的分子量
两种结构单元分别来源于己二胺和己二酸,
但聚合过程中消除小分子水而失去了一些原子,
这些结构单元不宜再称单体单元 。
在这种情况, 结构单元数 DP 将是重
复单元数 (n) 的两倍,
聚合物的分子量应表示为,
其中 M10和 M20分别是结构单元 1 和结构单元 2 的
分子量 。 M0为结构单元平均分子量
020102010 )(2
1)( MDPMMDPMMnM ???????
DP = 2n
（ 4）线型高分子,
线型高分子是由长的骨架原子组成, 例如聚乙烯,
也可以有取代侧基, 例如聚氯乙烯, 聚甲基丙烯酸
甲酯, 聚丙烯腈等,
骨架原子都是碳原子的又称碳链高分子,
聚乙烯 聚氯乙烯 聚甲基丙烯酸甲酯 聚丙烯晴
( C H 2 C H 2 )n,[ C H 2 C H ]
Cl
n
( C H 2 C )n
CH 3
O O C H 3
C
( C H 2 C H )n
C N
而像尼龙一 66，聚对苯二甲酸乙二醇酯等的线型
高分子，其主链骨架原子还含有非碳原子又称杂
链高分子,
尼龙－ 66 聚对苯二甲酸乙二醇酯
线型高分子通常是指可溶解在溶剂中的, 固态时可
以是玻璃态的热塑性塑料, 有的聚合物在常温下呈
柔顺性材料, 也有的是弹性体 。
n[ N H ( C H 2 ) N H C ( C H 2 ) C ]6 4
O O
[ O C H 2 C H 2 O C C ]
O O
n
（ 5）支化高分子,
支化高分子是由线型高分子链中派生出一些支链,
其组成的结构单元和主链是相同的 （ 如图 1－ 1所
示 ） 。 支化高分子也是可溶的, 很多性质和线型
高分子类似 。 但与线性高分子不同的是结晶倾向
要降低, 溶液的粘度不同 。
图 1－ 1 支化高分子 图 1－ 2 交联高分子
（ 6）交联高分子,
高分子链间产生化学结合, 可生成交联或网状
高分子 （ 如图 1－ 2所示 ） 。 这样的高分子通常
只能被溶剂溶胀, 而不能溶解, 也不能熔融 。
随着交联程度的增加, 其能溶胀程度减少, 当
高度交联时溶胀也不能产生了 。 一些热固性树
脂就是高度交联的 。 而作为橡胶弹性材料则具
有轻度的交联结构 。
（ 7）共聚物,
由两种或两种以上单体聚合而成的聚合物叫共聚
物 。 如在同一个聚合釜中, 将丁二烯与苯乙烯两
种单体混合聚合, 得到的是丁苯共聚物,
很多高分子材料都是共聚物 。 按单体单元在高分
子链中的不同序列分布分类的话, 共聚物有四种
类型,
CH 2 = C H + C H 2 = C H C H = C H 2 [ ( C H 2 C H ) ( C H 2 C H = C H C H 2 ) ]x y n
① 无规共聚物,
在高分子链中不同单体单元的序列分布无规则 。
两种单元在链中的排列顺序是不能预测的 。
在烯类单体自由基共聚合时,通常得到的是无规共
聚物, 其性质与相应的均聚物是大不相同的 。
-A-B-A-A-B-A-B-B-A-A-B-A-B-B-A-B-
② 交替共聚物,
顾名思义, 交替共聚物就是 A和 B两种结构单元
在高分子链中交替排列 。
通过特定的烯类聚合能得到交替共聚物, 其性
能与两类均聚物的性质也大不相同 。
-A-B-A-B-A-B-A-B-A-B-A-B-A-B-A-B-
③ 嵌段共聚物,
高分子链中由一种结构单元链段和另一种结构
单元链段相接组成 。 兼具有两种均聚物
的性质 。
-A-A-A-A-A-A-A-A-B-B-B-B-B-B-B-B-
④ 接技共聚物,
共聚物的主链是一种均聚物, 支链是另一种均聚
物称接枝共聚物 。 可用两类均聚物相互反应生成,
也可由 A种均聚物的主链上引人一些可反应的基团,
再接上由 B形成的支链构成接枝共聚物 。 接枝共聚
物的性质是两类均聚物的加合 。
（ 8）高分子共混物,
两种或更多种聚合物机械混合在一起叫做高分子
共混物, 能将两种或多种聚合物性质综合在一起 。
根据组成, 共混结构的不同可以得到各种改性的
高分子材料以满足技术上的需要 。
1.3 聚合物的命名
长期以来, 聚合物没有统一的命名法, 往往根据
单体或聚合物结构来命名, 有时也常用商品名或
俗名 。 1972年国际纯化学和应用化学联合会
（ IUPAC） 提出了线型有机聚合物的系统命名法 。
我国化学名词审定委员会高分子化学专业组, 根
据国内高分子界专家的广泛讨论和审定, 提出一
个, 高分于化学命名原则, 。 宗旨是支持 IUPAC
提倡的科学性很强的以结构为基础的命名法, 同
时也承认以单体来源为基础的命名法等 。
1.3 聚合物的命名
1.3.1 根据单体来源或制法命名
1.3.2 根据聚合物的结构特征命名
1.3.3 根据商品命名
1.3.4 IUPAC的系统命名法
第一章 绪 论
1,1 引言
1,2 高分子的基本概念
1.3.1 根据单体来源或制法命名
很多聚合物的名称是由单体或假想单体名称前
加一个, 聚, 字而来, 例如
聚乙烯, CH2=CH2 (CH2-CH2)n
聚丙烯, CH2=CH (CH2-CH)n
CH3 CH3
聚氯乙烯, CH2=CH (CH2-CH)n
Cl Cl
CH3
聚甲基丙烯酸甲酯等 。 CH2=C
COOCH3
1.3.1 根据单体来源或制法命名
聚乙烯醇, CH2=CH (CH2-CH)n
OH OH CH3OH
CH3-CH=O CH2=CH (CH2-CH)n
OCOCH3 OCOCH3
假想的乙烯醇单体 ---它是以乙醛的形式存在 。
实际上聚乙烯醇是由聚乙酸乙烯酯经醇解而得到的 。
但这命名法方便, 又把单体原料来源标明, 广泛应用 。
然而, 有时也会产生混淆和无法命名, 如聚 ω一己内酰
胺和聚 6一氨基已酸是同一种聚合物, 有两种单体 。
HN-(CH2)5-CO or H2N-(CH2)5-COOH (HN-(CH2)5-CO)n
1.3.2 根据聚合物的结构特征命名
很多缩聚物是两种单体通过官能团间缩合反应
制备的 。
在结构上与单体有差别 。 可根据结构单元
的结构来命名, 前面冠以, 聚, 字 。
例如对苯二甲酸和乙二醇制备的聚合物叫聚
（ 对苯二甲酸乙二酯 ）, 由己二胺和己二酸反
应制备的叫聚己二酰已二胺等等 。
有一些聚合物结构中已看不出单体来源了 。 更
需要由聚合物的结构特征命名,
聚亚苯基苯并二恶唑
HOOC C O O H+
HO
H C l H 2 N
OH
NH 2 H C l
O
NN
O
[ ] n
HOOC C O O H+
HS
H C l H 2 N
NH 2 H C l
SH
S
NS
N[
] n
聚亚苯基苯并二噻唑
1.3.3 根据商品命名
有机化合物的命名很复杂, 聚合物就更复杂了 。
在商业生产和流通中, 人们仍习惯用简单明了的
称呼, 并能与应用联系在一起 。
例如, 聚甲基丙烯酸甲酯 -----有机玻璃,
塑料类聚合物 ---酚醛树脂, 脲醛树脂, 醇酸树脂 。
有时也将聚氯乙烯 -------俗称氯乙烯树脂 。
将橡胶类聚合物 ---------加上后缀, 橡胶,,
例如, 丁二烯和苯乙烯共聚物 --------丁苯橡胶,
丁二烯和丙烯腈共聚物 -------丁腈橡胶,
乙烯和丙烯共聚物 -------乙丙橡胶等等 。
1.3.3 根据商品命名
将纤维类的，在我国是用, 纶, 作后缀
的
例如, 聚对苯二甲酸乙二酯 -----涤纶,
聚 ω一已内酰胺 ----锦纶,
聚乙烯醇缩醛 ----维尼纶,
聚氯乙烯 ---氯纶,
聚丙烯腈 -----腈纶,
聚丙烯 ----丙纶。
1.3.3 根据商品命名
还有直接引用的国外商品名称音译,
例如, 聚酰胺又称尼龙 (Nylon),
聚已二酰己二胺 ----尼龙一 66
(nylon-66),
聚癸二酰癸二胺 ----尼龙一 1010,
第一个数表示二元胺的碳原子数目，第
二个数为二元酸的，因此尼龙一 610则
是己二胺和癸二酸的缩聚产物。
1.3.4 IUPAC的系统命名法
为避免聚合物命名中的多名或不确切, 国际纯
化 学 和 应 用 化 学 联 合 会 （ International
Union of Pure and Applied Chemistry）
提出了 以结构为基础的系统命名法,
（ 1） 确定聚合物的最小重复单元 。
（ 2） 排好重复单元中次级单元的次序 。
（ 3） 按小分子有机化合物的 IUPAC命名法则
来命名这个重复单元 。
（ 4） 在此重复单元命名前加一个, 聚, 字 。
IUPAC系统命名法的实例 (1)
聚环氧乙烷, -[CH2-CH2-O]n- 。
聚乙二醇, -[CH2-O-CH2]n -。
聚氯乙醇, -[O-CH2-CH2]n- 。
按原则 2 所排的次级单元为 -[O-CH2-CH2]n-,
按原则 3 命名为氧化乙烯,
IUPAC命名, 应叫聚氧化乙烯
（ Polyoxyethylene） 。
聚丁二烯,-[CH=CH-CH2-CH2]n-,
聚 (1-次丁烯基 ） 。
聚氯乙烯,-[CHCl-CH2]-,聚 （ 1－氯代乙烯 ） 。
IUPAC系统命名法的实例 (2)
聚对苯二甲酸乙二酯的重复单元应为,
称聚（氧化乙烯氧化对苯二甲酰）。
聚亚苯基苯并二噻唑 的 IUPAC命名,
Poly{(benzo[1,2-d;4,5-d'] bisthiazole-
2,6-diyl)-1,4-Phenylene}，聚 {(苯并 [1,2-
并 ;4,5-并 ]二噻唑 -2,6-二基 )-1,4-亚苯基 }。
按 IUPAC命名比较严谨, 但太繁琐 。 IUPAC不
反对继续使用习惯命名 。
[ O C H 2 C H 2 O C C ]
O O
n
1.4 合成高分子的制备方法
由小分子化合物单体制备聚合物的反应主要分
为三类, 它们是缩合反应, 加成反应和开环聚
合 。 另一类是由一种聚合物经过适当的高分子
反应也可转化为另一种高分子化合物 。
1,4,1 缩聚反应
1,4,2 加聚反应
1,4,3 开环聚合反应
1,4,4 高分子转化反应
1.4.1 缩聚反应
具有官能团的单体,通过缩合反应, 消除小分子
副产物, 彼此连接在一起, 生成长链高分子的
反应称缩聚反应 。
用这类反应能制备很多品种的高分子材料例如
尼龙, 聚酯, 酚醛树脂, 脉醛树脂等 。
尼龙是二元胺和二元酸的缩聚物, 其中尼龙一
66则是己二胺和己二酸的缩聚产物,
4
OO
H O C ( C H 2 ) C O H
H 2 O
H 2 N ( C H 2 ) N H 26 n[ N H ( C H 2 ) N H C ( C H 2 ) C ]
O O
4
1.4.1 缩聚反应
聚酯是二元酸和二元醇的缩聚物，其中
对苯二甲酸与乙二醇缩聚生成的是涤纶,
H O C R C O H + H O R ' O H H [ O R ' O C R C ] O H-H 2 O
O O
n
醇酸树脂
由邻苯二甲酸酐和甘油制备的是醇酸树脂, 由
于甘油分子具有三个羟基, 是多官能团单体,
生成的聚合物具有支化和交联结构 。
HOOC COOH
+
CH2CH-CH2
OH OH OH
+
酚醛树脂
酚醛树脂是由苯酚和甲醛缩聚生成的, 为交联
体型聚合物, 具有僵硬, 外形尺寸稳定的性质 。
OH
; CH2O --CH2--
脲醛树脂
脲醛树脂是由尿素和甲醛缩聚生成的体型聚合
物, 性质类似于酚醛树脂, 但色泽浅可着色 。
O O
H2N-C-NH2 N-C-N
1.4.1 缩聚反应
磷酸盐经脱水缩聚而成, 反应方程式如下,
OM
nH O P O H + H O P O H H [ O P ] O H
OMOM
OO O
-H 2 O
H O Si O H + H O Si O H H [ O Si ] O H
OMOMOM
n
OMOMOM
H 2 O
1.4.1 缩聚反应
生物高分子则是在酶催化下经缩聚反应生成 。
例如蛋白质是在酶催化下在一定的生物化学环
境中, 按一定顺序把 20余种 α －氨基酸缩聚生
成超高分子量聚合物 。
葡萄糖则在特定的生化环境和酶催化下生成淀
粉, 或纤维素, 或糖原 。
核酸则缩聚成 DNA或 RNA。
H 2 N C C O H [ N C C ]
H 2 O
H
R O
H
R OH
n
R=,有 20余种不同结构的取代基
1.4.2 加聚反应
一些烯类, 炔类, 醛类等化合物具有不饱和键
的单体, 能进行加成反应生成加聚物 。 可以用
下面的反应通式来说明,
侧基 X---不同, 聚合物的性质也非常不同,
当 X 为 H,Cl,C6H5,CH3,CH3OCO－,
CN… 时, 则制得非常有用的大品种聚合物 ——
聚乙烯, 聚氯乙烯, 聚苯乙烯, 聚丙烯, 聚丙
烯酸甲酯, 聚丙烯腈等等 。
CH 2 = C H
X
[ C H 2 C H ] n
X
n
1.4.2 加聚反应
双烯类单体也能经加聚反应生成聚合物, 如下
式所示,
当取代基分别为 H,CH3,Cl时可得聚丁二烯,
聚异戊二烯和聚氯丁二烯 。
n C H 2 = C C H = C H 2 [ C H 2 C = C H C H 2 ] n
XX
1.4.2 加聚反应
四氟乙烯, 甲醛等一些不饱和单体也能聚合生
成非常有用的聚四氟乙烯, 聚甲醛等高分子材
料,
n C F 2 =C F 2 [ C F 2 C F 2 ] n
nn C H 2 =O [ C H 2 O ]
1.4.3 开环聚合反应
某些环状化合物在催化剂存在下, 开环聚合生
成高分子量的线型聚合物 。 例如, 聚甲醛是通
过三氧六环单体开环聚合制备的, 已内酰胺聚
合生成尼龙－ 6,环氧化物开环生成聚醚等等,
O
O
O
CH 2
CH 2
H 2 C
[ C H 2 O ] n
CH 2 C O
NH
NH CH 25 5 C
O
n ( ) ( )[ ]
n
无机环状化合物的开环聚合
很多无机环状化合物也能开环聚合, 例
如下列一些反应能生成长链高分子, 八
硫环生成聚硫橡胶,
S S
S S S
S S S
n [ S S ]
n
八甲基环四硅氧烷开环聚合生成聚甲基硅橡胶,
六氯环三磷腈 （ 三聚氯化磷腈 ） 生成聚二氯化
磷腈, 它们均是无机橡胶材料,
n
H
+
OH
-
Si Si
Si SiCH 3
CH 3
CH 3 CH 3
CH 3
CH 3
CH 3 CH 3
OO
O
O
4n
CH 3
[ O ]Si
CH 3
n
N
P
N
P
N
P
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl [ N = P ] 3n
Cl
Cl
1.4.4 高分子转化反应
高分子转化反应 ------使一种高分子化合物
变成性质各异的另一种高分子化合物
（ 1） 利用和改性天然高分子 。
（ 2） 合成高分子中最为典型的则是维尼纶的
制备 。 醋酸乙烯酯单体 ----聚醋酸乙烯酯,
经醇解转化成 -----聚乙烯醇,
然后纺丝成纤维, 为了增加抗水溶性,
再经甲醛处理 -----聚乙烯醇缩甲醛 (维尼纶 )。
随着高分子反应的开发, 经高分子反应改性的
新高分子材料将不断出现 。
维尼纶,聚醋酸乙烯酯 聚乙烯醇
聚乙烯醇 缩 甲醛
n CH
2
=C H
O C
O
CH
3
CH
2 CH
O
CO CH 3
CH
3
OH]
[
n
CH
2
CH
OH
n
CH
2
O[ ]
[ CH
2
CH
CH
2
O
CH
2
CH
O
]
n
2
1,5 聚合物的分子量和分子量分布
聚合物 -----作为结构
材料, 必须具有优良的
机械性能 。
低分子量的化合物,
气体, 液体或脆性固体,
只有分子量很高的
聚合物才具有高的机械
强度, 所以分子量是聚
合物的重要结构指标 。 图 1－ 3 聚合物力学强度
－分子量关系
分子量
机
械
强
度
A
B
C
表 1－ 1 常见聚合物分子量的范围
塑料 MW(104) 纤维 MW(104) 橡胶 MW(104)
低压聚乙烯 6～ 30 涤纶 1.8～ 2.3 天然橡胶 20～ 40
聚氯乙烯 5～ 15 尼龙 66 1.2～ 1.8 丁苯橡胶 15～ 20
聚苯乙烯 10～ 30 维尼纶 6～ 7.5 顺丁橡胶 25～ 30
聚碳酸酯 2～ 6 纤维素 50～ 100 氯丁橡胶 10～ 12
合成聚合物时, 必须控制分子量 。 太小性能不好,
太大并不能进一步提高性能, 反而会引起加工困
难, 因为聚合物的加工性能也与分子量有关 。
1.5.1 聚合物的平均分子量
由单体, 例如氯乙烯, 聚合生成聚氯乙烯 。 由于
反应的随机性, 使得每一个分子的聚合度 n 都不
相同, 因此聚合物是由大大小小的高分子同系物
组成,
n=1,2,3……
测定的分子量 -----实际是大小不同高分子混合物
分子量的统计平均值, 算出的聚合度也是统计平
均值 。
大小不同分子所占有的相对比例, 就是分子量的
分布 。
聚合物的这种分子量不均一特性称为多分散性 。
n CH 2 = C H CH 2 CH
Cl Cl
n[ ]
平均分子量和平均聚合度
既然聚合物的分子量是多分散的, 则前面的分
子量和聚合度的关系式应写成
由于测定分子量的方法有多种, 各方法符合不
同的统计数学模型, 故测得的统计平均值互不
相同 。 为了标明聚合物分子量的测定值是符合
哪种统计性质, 就有以下几种平均分子量, 分
别可由相应的几种方法测定得到 。
00 MPDMnM ????
① 数均分子量
冰点降低, 沸点升高,
渗透压法和端基滴定法
测定的分子量 。
设聚合物试样中, 共
有 N个大分子, 总 质 量
为 W。 若其中分子量为
Mi的大分子有 Ni个, 其
质 量为 Wi=NiMi,则有
下列关系式,?
?
?
?
??
?
???
??
?
?
?
?
i
ii
i
ii
i
i
n
i
i
i
N
N
N
N
N
MN
N
M
N
W
M
MNN
＝
，
i
1i
i
1
N
NW
（ 2） 质 均分子量
对聚合物的稀溶液用光散射方法测定的是 质 均
分子量, 等于分子量乘上相应 质 量分数的加合 。
?
?
?
?
??
?
??
1i
2
iW
ii
ii
i
ii
iW
MN
MN
W
MW
MM ＝
（ 3）粘均分子量
? ?
a
ii
a
iiaa
i
MN
MN
MWM
1
1
1
i
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
＝?
用聚合物稀溶液的特性粘度测定得到 。
其中 α 为常数, 若 α ＝ 1,则 =, 一般
情况下, 0.5<α <0.9。 相对而言, 粘均分子
量较接近 质 均分子量 。
?M WM
（ 4） Z 均分子量
用超速离心法测定 。 Z值的定义为
ii MWZ ?
?
?
?
?
?
?
?
???
?
?
2
32
1i
i
Z
ii
ii
ii
ii
i
ii
iz
MN
MN
MW
MW
Z
MZ
MM ＝
举例说明四种平均分子量。设聚合物样品
中各含有 1mol的 104和 105分子量的组分。
由此可见, 对于分
子量不均一的聚合物
来说, 则有 。
若分子量为均一的
聚合物则都相等, 即 。
? ? ? ?
? ? ? ?
? ? ? ?
? ? ? ?
9 9 1 0 8
101101
101101
M
9 0 5 3 0
101101
10101
9 1 8 2 0
101101
101101
5 5 0 0 0
11
101101
2
5
2
4
3
5
3
4
z
.80
1
54
8.1
5
1, 8
4
54
2
5
2
4
54
n
＝
＋
＋
＝
＝
＋
＋
＝
＝
＋
＋
＝
＝
＋
＋
＝
??
??
?
?
?
?
?
?
?
?
??
?
??
??
??
?
M
M
M
W
zn M??? ?MMM W
zn M＝＝＝ ?MMM W
1,5,2 聚合物的分子量分布
聚合物分子量的多分散性，因而,
如分散性程度大, 则两者的差距更大 。
多分散程度有两种表示方法,
（ 1） 分布指数
表示分子量分布宽度的参数 D,
定义
D为 1时, 是均一分子量的聚合物,
D值比 1越大,其分子量分布越宽,
多分散性程度越大 。
WMM ?n
nM
M
D w＝
（ 2）分子量分布曲线
利用聚合物溶液分级沉淀方法, 或者用凝胶渗
透色谱, 可以测定不同分子量组分所占的相对
百分 质 量, 然后作出如 图 1－ 4所示的 质 量分数
分布曲线 。 的相对大小也在图中表示出来 。
即使平均分子量相同的聚合物, 其分子量分布
也可能不同, 这是由于分子量相等的各部分所
占的比例不一致, 所以用分子量分布曲线来表
示该聚合物多分散性的程度是更好的方法 。
图 1－ 4 聚合物的分子量分布曲线
分子量
聚
合
物
的
质
量
分
数
WM
?M
WMM ?n
