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第1章 绪论 1

1.1 高分子的基本概念 1

1.2 聚合反应与聚合反应的单体 3

1.3 高分子化合物的分类 6

1.4 高分子的命名 7

1.5 高分子链的形态 8

1.6 高分子的化学结构 9

1.6.1 单体单元的连接方式 9

1.6.2 高分子的立体异构 10

1.6.3 共轭双烯聚合物的分子结构 10

1.7 聚合物的多分散性 11

1.8 高分子科学简史 12

习题 13

参考文献 14

第2章 逐步聚合反应 15

2.1 概述 15

2.1.1 逐步聚合反应的一般性特征 15

2.1.2 逐步聚合反应功能基反应类型 16

2.1.3 逐步聚合反应的分类 17

2.1.4 单体功能度与平均功能度 18

2.2 线形逐步聚合反应 19

2.2.1 线形逐步聚合反应产物的聚合度 19

2.2.2 线形逐步聚合反应的动力学 26

2.2.3 线形逐步聚合反应中的副反应 28

2.2.4 线形逐步共聚合反应 30

2.2.5 非化学计量控制线形逐步聚合反应 31

2.3 非线形逐步聚合反应 32

2.3.1 支化型逐步聚合反应 32

2.3.2 交联型逐步聚合反应 33

2.3.3 无规预聚物和确定结构预聚物 35

2.4 逐步聚合反应的实施方法 36

2.4.1 熔融聚合 36

2.4.2 溶液聚合 36

2.4.3 界面缩聚 37

2.4.4 固相聚合 38

2.5 一些重要的逐步聚合物 38

2.5.1 聚酯 38

2.5.2 聚酰胺 46

2.5.3 酚醛树脂 48

2.5.4 聚氨酯和聚脲 51

2.5.5 环氧树脂 54

2.5.6 氨基树脂 55

2.5.7 其他逐步聚合物 56

习题 58

参考文献 58

第3章 自由基聚合反应 60

3.1 概述 60

3.1.1 链式聚合反应的一般特征 60

3.1.2 链式聚合单体 61

3.2 自由基聚合引发剂和链引发反应 62

3.2.1 引发剂种类 62

3.2.2 引发剂分解动力学 65

3.2.3 引发效率 67

3.2.4 引发剂的选择 68

3.2.5 其他引发反应 68

3.3 链增长反应 70

3.3.1 链增长反应中单体的加成方式 71

3.3.2 链增长反应的立体化学 72

3.4 链终止、链转移反应 72

3.4.1 链终止反应 72

3.4.2 链转移反应 73

3.5 自由基聚合反应动力学 75

3.5.1 自由基聚合动力学方程 75

3.5.2 温度对聚合速率的影响 77

3.5.3 自加速现象 78

3.5.4 聚合过程速率变化类型 79

3.5.5 聚合反应速率测定的一般方法 80

3.6 阻聚与缓聚 81

3.6.1 阻聚与缓聚作用 81

3.6.2 阻聚剂的种类及其阻聚机理 81

3.6.3 烯丙基单体的自阻聚作用 83

3.6.4 氧的阻聚和引发作用 83

3.7 自由基聚合反应产物的分子量 83

3.7.1 动力学链长及其与聚合度的关系 83

3.7.2 链转移对聚合度影响 84

3.7.3 链转移剂的应用 87

3.8 聚合热力学 88

3.8.1 聚合反应热力学特征 88

3.8.2 聚合热与单体结构的关系 88

3.8.3 聚合上限温度 89

3.9 聚合反应的实施方法 90

3.9.1 本体聚合 91

3.9.2 溶液聚合 91

3.9.3 悬浮聚合 91

3.9.4 乳液聚合 92

3.10 重要自由基聚合产物 96

3.10.1 低密度聚乙烯 96

3.10.2 聚氯乙烯 96

3.10.3 聚苯乙烯 97

3.10.4 聚甲基丙烯酸甲酯 97

3.10.5 聚丙烯腈 98

3.10.6 聚乙酸乙烯酯 98

3.10.7 水溶性聚合物 98

3.10.8 含氟聚合物 99

习题 99

参考文献 100

第4章 离子聚合 102

4.1 离子聚合特征 102

4.2 阳离子聚合 103

4.2.1 阳离子聚合单体 103

4.2.2 阳离子聚合机理 104

4.2.3 阳离子聚合动力学 110

4.2.4 阳离子聚合工业应用——聚异丁烯和丁基橡胶 112

4.3 阴离子聚合 113

4.3.1 阴离子聚合单体 113

4.3.2 阴离子聚合机理 113

4.3.3 阴离子聚合动力学 118

4.4 离子聚合的立体化学 119

4.4.1 阳离子定向聚合 119

4.4.2 阴离子定向聚合 120

4.5 羰基单体的离子聚合 121

习题 122

参考文献 123

第5章 链式共聚合反应 124

5.1 概述 124

5.1.1 共聚物类型和命名 124

5.1.2 共聚反应的意义 125

5.2 二元共聚物的组成 126

5.2.1 共聚方程 126

5.2.2 共聚物组成曲线 128

5.2.3 共聚物组成分布及其控制 131

5.3 二元共聚物的微观结构——序列长度分布 133

5.3.1 序列长度分布 133

5.3.2 平均序列长度 134

5.4 竞聚率的测定及反应条件对竞聚率的影响 135

5.4.1 竞聚率的测定 135

5.4.2 反应条件对竞聚率的影响 136

5.5 自由基共聚合 137

5.5.1 单体及自由基的反应活性 137

5.5.2 Q-e概念 141

5.5.3 自由基共聚合的应用 142

5.6 离子型共聚合 144

习题 145

参考文献 146

第6章 配位聚合 147

6.1 Ziegler-Natta引发剂与配位聚合 147

6.1.1 iegler-Natta引发剂 147

6.1.2 配位聚合一般描述 148

6.2 聚合物的立体异构 149

6.2.1 对映体异构 149

6.2.2 顺反异构 151

6.2.3 立构规整度及其测定 152

6.2.4 立体结构控制机理 154

6.2.5 立构规整性聚合物的性质 154

6.3 α-烯烃Ziegler-Natta聚合反应 155

6.3.1 链增长活性中心的化学本质 155

6.3.2 Ziegler-Natta引发剂下的配位聚合机理 156

6.3.3 Ziegler-Natta引发剂组分的影响 160

6.3.4 高效Ziegler-Natta引发剂 161

6.3.5 Ziegler-Natta聚合动力学行为 162

6.3.6 α-烯烃Ziegler-Natta聚合工业应用 162

6.4 共轭二烯烃的配位聚合 164

6.4.1 Ziegler-Natta引发剂 164

6.4.2 π-烯丙基型引发剂 165

6.4.3 共轭二烯烃定向聚合机理 165

6.5 配位聚合的新型引发剂体系 166

6.5.1 茂金属引发剂的烯烃聚合 166

6.5.2 非茂金属引发剂 169

习题 171

参考文献 171

第7章 活性聚合 172

7.1 概述 172

7.1.1 活性聚合概念 172

7.1.2 活性聚合的动力学特征 173

7.2 活性阴离子聚合 173

7.2.1 活性阴离子聚合的特点 173

7.2.2 极性单体的活性阴离子聚合 174

7.3 活性阳离子聚合 174

7.3.1 活性阳离子聚合原理 174

7.3.2 单体结构对活性阳离子聚合的影响 176

7.4 基团转移聚合 178

7.4.1 基团转移聚合特点 178

7.4.2 基团转移聚合机理 178

7.5 活性／可控自由基聚合 179

7.5.1 实现活性／可控自由基聚合的策略 179

7.5.2 氮氧自由基（TEMPO）存在下自由基聚合 180

7.5.3 原子转移自由基聚合 180

7.5.4 可逆加成-断裂链转移可控自由基聚合 182

7.6 活性配位聚合 183

7.7 链式缩合聚合反应 184

7.8 活性聚合的应用 185

7.8.1 指定分子量大小、窄分子量分布聚合物的合成 186

7.8.2 端基官能化聚合物的合成 186

7.8.3 嵌段共聚物的合成 187

7.8.4 星形聚合物合成 188

7.8.5 梳状共聚物的合成 189

习题 189

参考文献 190

第8章 开环聚合反应 191

8.1 概述 191

8.1.1 开环聚合特点 191

8.1.2 环状单体开环聚合可能性 191

8.2 环醚开环聚合 192

8.2.1 阳离子开环聚合 192

8.2.2 活化单体机理阳离子开环聚合反应 195

8.2.3 阴离子开环聚合反应 196

8.2.4 聚醚 198

8.3 内酰胺开环聚合 199

8.3.1 阳离子聚合 199

8.3.2 阴离子聚合 200

8.3.3 水解聚合 201

8.4 环酯开环聚合 202

8.4.1 阳离子聚合 202

8.4.2 阴离子开环聚合 203

8.4.3 配位开环聚合 203

8.5 环硅氧烷 204

8.6 N-羧基-α-氨基酸酐 205

8.7 2-亚甲基-1，3-二氧杂环 206

8.8 开环易位聚合反应 207

习题 208

参考文献 209

第9章 高分子的化学反应 210

9.1 高分子化学反应的特点、影响因素与分类 210

9.1.1 高分子化学反应的特点 210

9.1.2 高分子化学反应的影响因素 211

9.1.3 高分子化学反应的分类 213

9.2 高分子的相似转变 213

9.2.1 新功能基的引入与功能基转换 213

9.2.2 环化反应 217

9.3 扩链与嵌段反应 219

9.3.1 扩链反应 219

9.3.2 嵌段反应 221

9.4 接枝反应 221

9.4.1 高分子引发活性中心法 221

9.4.2 功能基偶联法 224

9.4.3 大分子单体法 225

9.5 交联反应 225

9.5.1 不饱和橡胶的硫化 225

9.5.2 过氧化物交联与辐射交联 226

9.5.3 光聚合交联 226

9.5.4 其他交联 230

9.6 聚合物的降解反应 231

9.6.1 热降解 231

9.6.2 光降解 234

9.6.3 氧化降解 236

9.6.4 聚合物的稳定化 237

9.6.5 水解与生物降解 241

习题 242

参考文献 242

第10章 功能高分子 245

10.1 吸附分离功能高分子 245

10.1.1 概述 245

10.1.2 吸附分离功能高分子骨架结构的合成 245

10.1.3 化学吸附功能高分子 247

10.1.4 物理吸附功能高分子 249

10.2 高分子试剂与高分子催化剂 250

10.2.1 概述 250

10.2.2 高分子试剂与高分子催化剂的优越性 251

10.2.3 高分子试剂 252

10.2.4 高分子催化剂 257

10.3 高分子分离功能膜 258

10.3.1 高分子分离功能膜及其分类 258

10.3.2 高分子分离膜的分离机理 259

10.3.3 高分子分离膜聚合物的选择与大分子设计 260

10.3.4 高分子分离膜的制备 261

10.3.5 膜分离过程 262

10.4 生物医用高分子材料 263

10.4.1 生物医用高分子材料的范畴及其基本要求 263

10.4.2 修复性医用高分子 264

10.4.3 高分子药物 268

10.5 导电高分子 269

10.5.1 共轭高分子的能带理论与掺杂 270

10.5.2 共轭高分子的合成 271

10.5.3 导电高分子的应用举例 275

习题 278

参考文献 278