高分子化合物有哪些?( 四 )


凡是后面只有一个数字的,表示这种聚酰胺纤维是由某碳原子个数的内酰胺聚合而成的 。如,锦纶-6是由己内酰胺聚合而成的 。
(2)涤纶
聚酯纤维是指纤维分子中各个链节,都是以酯基相连接形成的高分子化合物,商品名称叫“涤纶” 。目前,工业生产中产量最大的涤纶是聚对苯二甲酸乙二酯,俗称“的确良” 。
另外,还有一些常见的高分子化合物的商品名称,如,“腈纶”、“丙纶”、“氯纶”、“维尼纶”,等等 。
“腈纶”——聚丙烯腈纤维;
“丙纶”——聚丙烯纤维;
“氯纶”——聚氯乙烯纤维;
“维尼纶” ——聚乙烯醇缩甲醛纤维 。
高分子化合物的集聚状态:
高聚物的性能不仅与高分子的相对分子质量和分子结构有关,也和分子间的互相关系,即聚集状态有关 。同属线型结构的高聚物,有的具有高弹性(如天然橡胶),有的则表现出很坚硬(如聚苯乙烯),就是由于它们的聚集状态不同的缘故 。即使是同一种高聚物由于聚集状态不同,性能也会有很大的差别,例如,化学纤维在制造过程中必须经过拉伸,就是为了改变聚物内部分子的聚集状态,使其分子链排列得整齐一些,从而提高分子间的吸引力,使制品强度更好 。
晶相高聚物和非晶相高聚物
从结晶状态来看,线型结构的高聚物有晶相的和非晶相的 。晶相高聚物由于其内部分子排列很有规律,分子间的作用力较大,故其耐热性和机械强度都比非晶相的高,熔限较窄 。非晶相高聚物没有一定的熔点,耐热性能和机械强度都比晶相的低,由于高分子的分子链很长,要使分子链间的每一部分都作有序排列是很困难的,因此,高聚物都属于非晶相或部分结晶的 。部分结晶高聚物的结晶性区域称为微晶;微晶的多少称为结晶度 。例如,常见的聚氯乙烯、天然橡胶、聚酯纤维等高聚物都是属于线型非晶相的高聚物 。只有少数是定向聚合得到的,如聚乙烯、聚苯乙烯等是部分晶相的 。部分晶相的高聚物是由晶相的微晶部分镶嵌于无定形部分中而成的 。
体型结构的高聚物,例如,酚醛塑料、环氧树脂等,由于分子链间有大量的交联,分子链不可能产生有序排列,因而都是非晶相的,对于少量交联的网状高聚物,因其交联少,链段间也可能产生局部的有序排列,但这种局部的有序排列,其分子间的吸引力不足以保持在这种状态,而容易恢复到原来的无序状态 。
线型非晶相高聚物的聚集状态
线型非晶相高聚物具有三种不同的物理状态:玻璃态、高弹态和粘流态 。犹如低分子物质具有三态(固态、液态和气态)一样,但是高聚物的三态和低分子的三态本质是不同的 。橡胶和聚氯乙烯等塑料都是线型非晶相高聚物,但橡胶具有很好的弹性,而塑料则表现出良好的硬度,其原因就是由于它们在室温下所处的状态不同的缘故 。塑料所处的状态是玻璃态,橡胶所处的状态是高弹态,把高聚物加热到熔融时所处的状态就是粘流态 。
玻璃态的特征是形变很困难,硬度大;高弹态的特征是形变很容易,具有高弹性;粘流态的特征是形变能任意发生,具有流动性 。这三种物理状态,随着温度的变化可互相转化 。
高分子化合物的应用:
高分子的应用极 为广泛,遍及人们的 衣、食、住、行,国民经 济各部门和尖端技术 。功能高分子的问世,使合成高分子的应用 发展到更精细、更高 级的水平,不仅对促 进工农业生产和尖端 技术,而且对探索生 命的奥秘、攻克癌症 和治疗遗传性疾病都 起着重要推动作用 。据推算,21世纪地 球上人口将超过100 亿,届时粮食、能源、 环境、资源等将成为 使人类社会更感困扰 的问题 。对此,高分 子科学将发挥重要作用 。如利用高分子调整水 分的蒸发和散失以改良土壤、绿化沙漠、扩大耕 地、控制生态体系,促进粮食增产制取高转化 率的光电池,用以分解水制氢和氧,用作燃料电 池和化工原料开发新型高分子催化剂,利用 空气中氮在常温常压下合成氨等 。治理现代社 会的环境污染同样离不开高分子的应用 。
【高分子化合物有哪些?】但高分子易燃、易老化,不能降解,不被细 菌腐蚀,不为土壤吸收 。大量使用后丢弃,已造 成严重公害 。迫切需要研制能在自然环境中降 解、分解而不造成污染的新型高分子 。这是高 分子科学今后发展的重要新课题、新方向之一 。

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