Hermann Staudinger : ?

1
? ? ? ? ? ? ?
? ? ? ? ?
2
1.1 ? ? ? ? ? ? ?
? ? ? ? ?? ? ? ? ?
???????????????
? ? ? ? ?? ? ? ? ?
???????, ????????
? ? ? ? ?
????,????????????
? ? ? ? ?
3
1.1 ? ? ? ? ? ? ?
Hermann Staudinger ??????????????,???????????
??????????(1953?????)? Carothers ????????? Karl
Ziegler, Giulio Natta ?????????
(1963?????) Paul J. Flory ????????????????????(1
974?????)? Hideki Shirakawa, Alan G. MacDiarmid,
Alan J. Heeger ????????????(2000?????)?
4
1.1 ? ? ? ? ? ? ?
?????????????,????????,??????????????????????????
?????????????????????
????????????????,????????????????????????
? ? ? ? ?
??????????????,???????????????????,????????????
? ? ? ? ?
? ? ? ? ?
? ? ? ? ?
????????????????
5
1.1 ? ? ? ? ? ? ?
??????,????????????????????????????????.
? ? ? ?
??????????????
? ? ? ?
(1)?????????? (2)??????????? (3)????????????
6
1.2 ? ? ? ? ? ? ?
??IUPAC1996????Excerpt from Pure Appl. Chem.
1996, 68, 2287 - 2311
Polymer molecule, Macromolecule
? ? ?
???????????,?????????,????????????????,???????????
?????????????????
????
7
1.2 ? ? ? ? ? ? ?
??????
Polymeric Substance
?????,?????????(?????)??????
? ? ? ?
? ? ?
? ? ?
Polymerization
? ?
Monomer
????????,???????????????????
8
1.2 ? ? ? ? ? ? ?
? ? ?
Chain Atoms
???????????????
???
????
? ? ?
Chain Units
???????????????????
9
1.2 ? ? ? ? ? ? ?
? ? ? ?
Constitutional Unit
?????????????????????,????????????
Constitutional Repeating Unit, CRU
? ? ? ? ? ?
????????????????????
10
1.2 ? ? ? ? ? ? ?
Monomer(ic) Unit, mer
? ? ? ?
??????????????????????????
? ? ?
Degree of Polymerization,DP
?????????????????
??? ? ?
???? ???
?????????,??,PET
2n
n
11
1.2 ? ? ? ? ? ? ?
End Groups
? ? ? ?
????????????
??
???
CH3CH2-(CH2CH2)n-CH2CH3
? ? ? ? ?
Telechelic Polymers
?????????????????????
12
1.2 ? ? ? ? ? ? ?
????


n H2N-R-NH2
(2n-1) H2O
n HOOC-R-COOH
HNRNH--OCRCO- -HNRNH--OCRCO- -HNRNH--OCRCO
HOOCRCO-(HNRNH--OCRCO)n-1-HNRNH2
-(HNRNH--OCRCO)n-
????
??????
???????
????
13
1.2 ? ? ? ? ? ? ?
Homopolymer
? ? ?
???(???????????)??????????? ?
?????
???????????????????HOOC-Ph-COOCH2CH2OH
???????
14
1.2 ? ? ? ? ? ? ?
Copolymer
? ? ?
?????(???????????)????????????????????????????
????
?????
????
?????
...
...
????????????????CRU,???CRU??????(???????????)????
???
15
1.2 ? ? ? ? ? ? ?
HOOC-Ph-COOH HOCH2CH2OH
???? HOOC-Ph-COOCH2CH2OH
-(OC-Ph-COOCH2CH2O)n-
???
HOOC-Ph-COOH HOCH2CH2OH HO(CH2)3OH
-(OC-Ph-COOCH2CH2O)n-(OC-Ph-COOCH2CH2CH2O)m-
???
HO-(CH2)5COOH HOCH2COOH
-O(CH2)5COm-OCH2COn-
???
CH2CH2 CH2CHCH3
??
???? ?
?????
16
1.3 ? ? ? ? ? ?
?????????????????
? ?
???????????????????
???????????????????
???????(???)???C?????
????(???)??
?????????C?,??O,N,S?????
???????????Si,B,Al,O,N,S,P???????
17
1.3 ? ? ? ? ? ?
?????
???
???
?????
????
??6
???????
???????
18
1.3 ? ? ? ? ? ?
???????,??(???)???????,????????????????
? ?
? ?
?????????,????????100??
? ?
?????????????
? ? ? ? ?
? ?
???
?????
19
1.4 ? ? ? ? ? ?
I. ? ? ? ? ?
?????
????????????????????????????????(??)???(???????)??
(????)?
?????
(1)???????????? ???? ??????????
20
1.4 ? ? ? ? ? ?
(2)??????????????????????????? ???????
??????????,? ???????????????????????? ??????????
?????????? ????????????????????,?
??????????????? ???????????????
21
1.4 ? ? ? ? ? ?
(3)??????????????????? ??????????
-???? ????????????????-???????? (4)
??????????????? ?????????,???????,?
??
???
22
1.4 ? ? ? ? ? ?
II. IUPAC?????
(1) ???????? (2) ?????????????????????????????C?
????,?????????? (3) ???????????????????IUPAC????
????????? (4) ?????????????,???????
??????
23
1.4 ? ? ? ? ? ?
? ?
1
???????
?
1-?????
( )
Poly(1-chloroethylene)
Ethylene (1) CH2CH2, ??(2)-CH2-CH2-,
1,2-???,???
OCH2CH2
??
???
?
( )
24
1.5 ? ? ? ? ? ? ?
?????
?????
?????
?????
?????
?????
?????
?????
25
1.6 ? ? ? ? ? ? ? ?
I. ?????????
???CH2CHX???,??????????
?
?
??????????????
?-???
?-???
?-???
26
1.6 ? ? ? ? ? ? ? ?
II. ????????
?????????C??,????????D??L?,?????????????(??????)
(1) ???????(isotactic polymer)????C????????D??L
?, ?DDDDDDDDDD?LLLLLLLLLLL
27
1.6 ? ? ? ? ? ? ? ?
(2) ???????(syndiotactic polymer)????C?????????,
?D??L?????,LDLDLDLDLDLDLD
????????(tactic polymer) C??????????,????????
28
1.6 ? ? ? ? ? ? ? ?
(3) ???????(atactic polymer)????C?????????????
29
1.6 ? ? ? ? ? ? ? ?
III. ??????????
?????????????????????,????????????????????????
???CH2CHCCHCH2
1,2-???? ??1,4-???? ??1,4-????
30
1.6 ? ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????
????
3,4-?? 1,2-?? ??1,4-?? ??1,4-??
31
1.7 ??????????????
I.????????
???????????(????)???????????,?????????????????????
???????,???????????????????????????
II. ? ? ? ? ?
???????????????,??????,?????????????
??????????????,???????????????????
32
1.7 ??????????????
????????????????????n,????w,??,????Mi????ni??,????
????????Ni,?Ni ni/n,????wi niMi,??????Wi
wi/w,?ni n,?wi w,?Ni 1,?Wi 1?
? ? ? ? ?
????????,???????????Mi????????Ni?????Mi?????,
?Mn????
?niMi Mn ?NiMi
w/n
?ni
33
1.7 ??????????????
?????
???????,???????????Mi??????????Wi?????Mi????????
Mw???
?wiMi ?niMi 2 Mw
?WiMi
?wi ?niMi
Wi wi/w ,wi niMi
34
1.7 ??????????????
?????(d)
???????????, ???????(molecular weight
distribution, MWD)?
d Mw / Mn
?d1,????????????????????,????????,???????????????
35
1.7 ??????????????
? ? ??????????,????104?M1???10
mol,????105?M2???5 mol,????5105?M3???5 mol,
? M1????? N1 10/(1055) 0.5, ????
W1 104 10/(104 10 105 5 51055)
0.032 M2? N2 0.25, W2 0.161 M3? N3
0.25, W3 0. 807 Mn ?NiMi 0.5104
0.251050.25(5105) 1.55105 Mw ?WiMi
0.032104 0.161105 0.807(5105)
4.23105 d Mw / Mn 4.23105 / 1.55105 2.73
36
1.8 ? ? ? ? ? ? ?
???????????????,?????????????????????
?????????
(1)???????????????????? (2)???????????????? (3)
?????????????????????????,???????????????????? (4
) ???????????????
37
1.8 ? ? ? ? ? ? ?
?????????
(1) ??????????????? (2)????????????????? (3)????
???????????????,???????? (4)?????????????????????
????????????? (5)????????????????????(??????)?
38
1.9 ? ? ? ? ? ? ?
??????????????,??????????,??????? (1)???(???)????
????,? ???HO-Z-COOH
???H2N-Z-COOH ?? ?H2N-Z-NH2
????HOOC-Z-COOH ???HO-Z-OH?
??????????????????,????????
39
1.9 ? ? ? ? ? ? ?
(2)???????,? CC????????????
CC????????? CO?????
?????????????????,????????
(3)????,?
????????,??????????????????
40
? ?
??P.14?1?2?3?