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第1章 绪论1

1.1 高分子概论1

1.1.1 高分子内涵1

1.1.2 高分子特点1

1.1.3 大分子结构式与聚合反应式3

1.2 高分子分类与命名6

1.2.1 高分子分类6

1.2.2 高分子命名8

1.3 聚合度、相对分子质量及其分布11

1.3.1 聚合度11

1.3.2 相对分子质量11

1.3.3 相对分子质量分布15

1.4 高分子科学的范畴与发展简史16

1.4.1 高分子科学的范畴16

1.4.2 高分子科学发展简史17

高分子科学人物传记——诺贝尔化学奖获得者、高分子科学的奠基人H.Staudinger（1881—1965）19

本章要点19

习题19

第2章 逐步聚合22

2.1 逐步聚合反应单体22

2.1.1 缩合与缩聚反应22

2.1.2 线型缩聚单体类型23

2.1.3 线型缩聚单体活性24

2.2 线型缩聚反应历程与动力学25

2.2.1 反应历程与平衡常数25

2.2.2 反应程度与聚合度26

2.2.3 缩聚副反应30

2.2.4 聚酯反应动力学31

2.3 线型缩聚相对分子质量控制36

2.3.1 相对分子质量控制方法37

2.3.2 相对分子质量分布39

2.3.3 相对分子质量的影响因素42

2.3.4 提高相对分子质量的技术要点44

2.4 体型缩聚反应44

2.4.1 体型缩聚反应特点44

2.4.2 凝胶点的计算45

2.4.3 凝胶点的测定与比较53

2.5 非平衡逐步聚合53

2.5.1 逐步加成聚合54

2.5.2 逐步开环聚合——环氧树脂55

2.5.3 逐步环化缩聚——聚酰亚胺57

2.5.4 其他特殊逐步聚合58

2.6 缩聚反应方法与特点61

2.6.1 熔融缩聚61

2.6.2 溶液缩聚61

2.6.3 界面缩聚62

2.6.4 固相缩聚63

2.6.5 缩聚反应的特点63

2.7 重要缩聚物64

2.7.1 聚对苯二甲酸乙二酯64

2.7.2 不饱和聚酯65

2.7.3 聚碳酸酯66

2.7.4 聚酰胺66

2.7.5 聚乳酸69

2.7.6 有机硅71

2.7.7 聚苯硫醚74

2.7.8 聚芳砜与聚芳醚砜74

2.7.9 酚醛树脂75

2.7.10 氨基树脂76

2.7.11 醇酸树脂77

高分子科学人物传记——诺贝尔化学奖获得者、高分子科学的开拓者P.J.Flory（1910—1985）78

本章要点79

习题79

第3章 自由基聚合81

3.1 连锁聚合概要81

3.1.1 连锁聚合单体81

3.1.2 连锁聚合热力学84

3.2 自由基聚合反应历程与初期动力学89

3.2.1 自由基聚合反应历程89

3.2.2 链引发反应与引发剂91

3.2.3 聚合反应初期动力学97

3.3 动力学链长与聚合度104

3.3.1 动力学链长104

3.3.2 无链转移时的聚合度104

3.4 链转移反应及其影响105

3.4.1 链转移反应动力学105

3.4.2 链转移反应与聚合度106

3.4.3 不同条件下的链转移与聚合度107

3.4.4 链转移反应各论108

3.5 自加速过程112

3.5.1 实验现象113

3.5.2 产生原因和结果113

3.5.3 不同聚合条件下的自加速过程115

3.5.4 聚合反应速率类型及其控制116

3.6 阻聚与缓聚116

3.6.1 阻聚与缓聚作用116

3.6.2 阻聚剂类型117

3.6.3 阻聚机理117

3.6.4 阻聚剂选择原则118

3.6.5 烯丙基类单体的自阻聚作用118

3.6.6 氧的阻聚和引发作用118

3.6.7 阻聚剂在引发反应速率测定中的应用119

3.7 相对分子质量及其分布控制119

3.7.1 相对分子质量控制119

3.7.2 相对分子质量分布121

3.7.3 导致自由基聚合物分散度升高的原因123

3.8 自由基聚合与逐步聚合的特点比较124

3.9 可控／活性自由基聚合125

3.9.1 可控／活性自由基聚合反应原理126

3.9.2 可逆终止自由基聚合127

3.9.3 可逆加成－断链转移自由基聚合130

3.9.4 原子转移自由基聚合131

高分子小常识——通用塑料和工程塑料133

本章要点133

习题134

第4章 自由基共聚合与聚合方法136

4.1 二元共聚物组成微分方程138

4.1.1 二元共聚物组成方程的推导138

4.1.2 二元共聚物组成方程的摩尔分数式140

4.2 典型二元共聚物组成曲线140

4.2.1 恒比共聚141

4.2.2 交替共聚141

4.2.3 有恒比点共聚144

4.2.4 无恒比点共聚145

4.2.5 嵌段或混均共聚146

4.3 共聚物组成控制146

4.3.1 转化率与组成控制146

4.3.2 组成控制方法147

4.3.3 竞聚率的影响因素与测定148

4.4 单体活性与自由基活性149

4.4.1 单体的相对活性149

4.4.2 自由基的相对活性150

4.4.3 单体的均聚速率常数151

4.4.4 极性和位阻效应对共聚的影响151

4.5 Q-e概念和方程152

4.5.1 Q-e概念152

4.5.2 Q-e方程152

4.5.3 单体的Q值和e值与共聚类型153

4.6 序列结构、多元共聚与共聚交联153

4.6.1 二元共聚物序列结构154

4.6.2 多元共聚155

4.6.3 共聚交联与互穿网络157

4.7 自由基聚合方法158

4.7.1 本体聚合158

4.7.2 溶液聚合159

4.7.3 悬浮聚合160

4.7.4 乳液聚合161

4.7.5 自由基聚合新方法168

4.8 重要自由基聚合物170

4.8.1 高压聚乙烯170

4.8.2 聚氯乙烯170

4.8.3 聚苯乙烯171

4.8.4 有机玻璃板材173

4.8.5 聚丙烯腈174

4.8.6 聚丙烯酰胺175

4.8.7 聚四氟乙烯176

高分子小常识——高分子合金与聚合物共混177

本章要点178

习题178

第5章 离子型聚合与配位聚合180

5.1 阴离子聚合180

5.1.1 单体和引发剂180

5.1.2 聚合反应机理181

5.1.3 聚合反应动力学187

5.1.4 阴离子聚合影响因素188

5.1.5 聚合物的结构规整性191

5.1.6 活性聚合物和接近单分散聚合物191

5.2 阳离子聚合192

5.2.1 单体和引发剂192

5.2.2 聚合反应机理193

5.2.3 聚合反应动力学197

5.2.4 阳离子聚合影响因素198

5.3 离子型共聚199

5.3.1 离子型共聚的特点199

5.3.2 离子型共聚影响因素200

5.4 配位聚合201

5.4.1 聚合物的立构规整性202

5.4.2 立构规整聚合物的特殊性能204

5.4.3 配位聚合引发剂204

5.4.4 丙烯配位聚合机理207

5.4.5 茂金属催化配位聚合210

5.4.6 共轭二烯烃配位聚合212

5.5 各种连锁聚合反应的特点比较213

5.6 重要离子型与配位聚合物214

5.6.1 聚丙烯生产工艺概述214

5.6.2 丙烯共聚物216

5.6.3 嵌段共聚物SBS217

5.6.4 聚异丁烯和丁基橡胶217

5.6.5 离子型开环聚合218

高分子科学人物传记——诺贝尔化学奖获得者、配位聚合的开创者K.Ziegler和G.Natta221

本章要点222

习题222

第6章 聚合物化学反应224

6.1 反应特点与影响因素224

6.1.1 反应特点224

6.1.2 影响因素225

6.2 分子链侧基反应227

6.2.1 纤维素的化学转化227

6.2.2 聚乙烯醇与维尼纶229

6.2.3 聚烯烃的氯化与氯磺酰化229

6.2.4 PE、PP和PS的侧基反应230

6.3 分子主链反应232

6.3.1 接枝232

6.3.2 扩链233

6.3.3 交联235

6.4 降解、分解和老化237

6.4.1 降解237

6.4.2 分解242

6.4.3 老化与防老243

6.5 聚合物的可燃性与阻燃244

6.5.1 聚合物的可燃性244

6.5.2 聚合物阻燃机理246

6.5.3 阻燃剂分类247

6.5.4 常用阻燃剂248

6.5.5 阻燃剂选择原则250

高分子科学人物传记——诺贝尔化学奖获得者、多肽固相合成法的先驱R.B.Merrifield250

本章要点251

习题251

第7章 聚合物功能化与功能高分子252

7.1 聚合物的功能化253

7.1.1 功能化目标设计254

7.1.2 功能化主要途径255

7.1.3 功能化聚合物选择原则255

7.2 特殊化学功能高分子256

7.2.1 离子交换树脂256

7.2.2 大孔吸附树脂260

7.2.3 高吸水性树脂262

7.2.4 高吸油性树脂262

7.2.5 高分子分离膜263

7.2.6 反应性高分子264

7.3 特殊物理功能高分子265

7.3.1 共轭聚合物与导电高分子265

7.3.2 光活性高分子269

7.3.3 光／电转换高分子材料270

7.4 特殊生物功能高分子271

7.4.1 高分子药物271

7.4.2 医用高分子材料272

7.5 树枝状与超支化聚合物275

7.5.1 树枝状聚合物的结构特点276

7.5.2 树枝状聚合物合成276

7.5.3 超支化聚合物合成与结构特点277

7.5.4 应用前景278

7.6 固相合成与组合化学279

7.6.1 固相合成简介279

7.6.2 组合化学简介280

7.6.3 组合化学应用实例281

7.7 纳米高分子材料283

7.7.1 聚合物纳米材料284

7.7.2 新型碳纳米材料285

7.7.3 静电纺丝：聚合物纳米纤维288

高分子科学人物传记——诺贝尔化学奖获得者、导电高分子领域的开拓者白川英树289

本章要点290

习题290

参考文献291

附录292

附录1 高分子化学名词解释292

附录2 重要聚合物的命名及合成反应式296

附录3 重要高分子化学题解302

附录4 常见聚合物简易鉴别方法311

方法1——外观比较311

方法2——相对密度比较313

方法3——加热鉴别法314

方法4——燃烧鉴别法314

方法5——溶剂处理鉴别法315