高聚物合成工艺学 第3版PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1高分子合成材料 1

1.1.1共聚物合成工业发展简史 1

1.1.2高分子合成工业和成型加工工业 3

1.1.3单体官能团数目与高分子合成材料的关系 4

1.2高分子合成材料的应用 4

1.2.1塑料 4

1.2.2合成橡胶 5

1.2.3合成纤维 5

1.3高分子合成工业的工艺安全管理（PSM）以及对环境、健康和安全（EHS）的影响 5

1.4高分子合成材料的回收利用 6

第一篇 聚合方法与工艺过程 7

第2章 高分子化合物的生产过程 7

2.1原料准备与精制过程 7

2.2催化剂（或引发剂）的准备 8

2.3聚合过程及设备 8

2.3.1聚合过程 8

2.3.2聚合反应机理 9

2.3.3聚合反应方式 10

2.3.4聚合反应器 10

2.3.5聚合反应的终止 11

2.4分离过程 11

2.5聚合物后处理过程 12

2.5.1合成树脂的后处理过程 12

2.5.2合成橡胶的后处理过程 13

2.6回收过程 13

第3章 聚合物单体的原料路线 14

3.1概述 14

3.2石油原料路线 16

3.2.1裂解法生产烯烃 16

3.2.2石油裂解生产芳烃 17

3.2.3由C4馏分制取丁二烯 18

3.3煤炭及其他原料路线 18

3.3.1煤炭原料路线 18

3.3.2其他原料路线 18

3.4世界资源情况展望 19

第4章 自由基聚合生产工艺 20

4.1自由基聚合工艺基础 20

4.1.1自由基聚合引发剂 21

4.1.2分子量控制与分子量调节剂 28

4.2本体聚合生产工艺 30

4.2.1本体聚合工艺特点 32

4.2.2聚合反应器 32

4.2.3后处理 33

4.3悬浮聚合生产工艺 33

4.3.1悬浮聚合法生产合成树脂 34

4.3.2成粒机理 34

4.3.3分散剂及其作用原理 36

4.3.4生产工艺 37

4.3.5反相悬浮聚合与微悬浮聚合 38

4.4溶液聚合生产工艺 39

4.4.1溶剂的选择与作用 39

4.4.2聚合工艺 41

4.4.3后处理 42

4.5乳液聚合生产工艺 43

4.5.1表面现象、表面活性剂与乳化剂 44

4.5.2乳化现象、乳状液的稳定性和乳状液的变型与破乳 47

4.5.3乳液聚合机理和动力学 50

4.5.4乳液聚合生产工艺 54

4.5.5种子乳液聚合、核-壳乳液聚合与反相乳液聚合 63

4.5.6细乳液聚合与微乳液聚合 64

4.6分散聚合 67

4.6.1分散聚合配方 68

4.6.2聚合过程 68

4.6.3分散聚合用途 68

4.7可控/活性自由基聚合反应 69

4.7.1基本原理 69

4.7.2一般自由基聚合反应与可控/活性自由基聚合反应的比较 70

4.7.3可控/活性自由基聚合反应 70

4.7.4可控/活性自由基聚合反应的应用 72

第5章 离子聚合与配位聚合生产工艺 74

5.1离子聚合反应及其工业应用 74

5.1.1阴离子聚合反应及其工业应用 75

5.1.2阳离子聚合反应及其工业应用 77

5.2配位聚合反应及其工业应用 79

5.2.1乙烯和α-烯烃的配位聚合反应 79

5.2.2 1，3-二烯烃配位聚合反应 85

5.2.3配位聚合的工业应用 89

5.3离子聚合与配位聚合生产工艺 89

5.3.1离子聚合与配位聚合生产工艺特点 89

5.3.2离子聚合与配位聚合生产工艺 92

第6章 缩合聚合生产工艺 98

6.1概述 98

6.2线型高分子量缩聚物的生产工艺 99

6.2.1线型缩聚物的主要类别及其合成反应 99

6.2.2线型缩聚物生产工艺特点及理论基础 101

6.2.3线型缩聚物生产工艺 103

6.3具有反应活性的低分子量缩聚物生产工艺 115

6.3.1概述 115

6.3.2具有反应活性低聚物的种类 115

6.3.3具有反应活性的合成树脂生产工艺 116

第7章 逐步加成聚合物的生产工艺 120

7.1概述 120

7.2逐步加成聚合反应 121

7.2.1异氰酸酯基团与含活泼氢化合物间的反应 121

7.2.2异氰酸酯基团的自聚反应 121

7.2.3异氰酸酯基团的其他重要反应 122

7.3逐步加成聚合物——聚氨酯 122

7.3.1聚氨酯原料 123

7.3.2异氰酸酯预聚、改性与扩链 128

7.3.3聚氨酯合成工艺 130

第8章 高聚物改性工艺 135

8.1共聚改性工艺 135

8.1.1共聚物体系 135

8.1.2合成工艺 136

8.2嵌段共聚物 139

8.2.1嵌段共聚物的合成 139

8.2.2重要的嵌段共聚物及其应用 142

8.3共混聚合物 143

8.3.1共混聚合物的制备方法 144

8.3.2共混聚合物的性能与类型 145

8.4互穿网络聚合物（IPN） 147

8.4.1合成工艺 148

8.4.2 IPN体系性能 149

8.4.3 IPN的应用 150

8.5共聚物化学改性 151

第二篇 合成树脂与塑料 153

第9章 合成树脂与塑料概论 153

9.1合成树脂分类与用途 154

9.1.1根据合成反应方法进行分类 154

9.1.2根据受热后的变化行为进行分类 154

9.1.3按聚合物主链结构和聚合物化学结构进行分类 155

9.2塑料 156

9.2.1塑料的性能 156

9.2.2塑料的分类、缩写代号与命名 163

9.3纤维 163

9.3.1概述 163

9.3.2合成纤维的性能 164

9.4黏合剂 165

9.4.1黏合剂分类 166

9.4.2黏合剂主要品种与用途 166

9.4.3黏结机理 169

9.5涂料 170

9.5.1涂料的组成及其作用 170

9.5.2涂料的分类 173

9.5.3涂料性能与涂料成膜后漆膜的性能 173

9.6离子交换树脂 175

9.6.1离子交换树脂的分类 175

9.6.2离子交换树脂的合成 175

9.6.3离子交换树脂性能 177

9.6.4离子交换树脂的选择性及其应用 178

第10章 通用塑料 180

10.1热塑性通用塑料 180

10.1.1聚乙烯 180

10.1.2聚丙烯 192

10.1.3聚苯乙烯及苯乙烯共聚物 200

10.1.4 ABS及苯乙烯多元共聚物 212

10.1.5聚氯乙烯 222

10.1.6其他热塑性塑料 239

10.2热固性通用塑料 243

10.2.1酚醛树脂与塑料 244

10.2.2氨基树脂与塑料 248

10.2.3环氧树脂与塑料 251

10.2.4不饱和聚酯树脂与塑料 257

第11章 工程塑料 261

11.1概述 261

11.1.1工程塑料与高性能塑料的重要类别 261

11.1.2工程塑料与高性能塑料的主要性能 262

11.2含碳聚合物 265

11.2.1环烯烃共聚物（COC或COP） 265

11.2.2间规聚苯乙烯（sPS） 267

11.3含氧聚合物 267

11.3.1聚甲醛 267

11.3.2聚苯醚（PPE或PPO） 269

11.3.3聚对苯二甲酸乙二酯（PET）与聚对苯二甲酸丁二酯（PBT） 272

11.3.4聚萘酸乙二酯（PEN） 274

11.3.5聚芳酯（PAR） 276

11.3.6聚碳酸酯（PC） 277

11.3.7脂肪族聚酮（PK） 281

11.3.8聚甲基丙烯酸甲酯 284

11.4含氮聚合物 284

11.4.1聚酰胺系列聚合物概述 284

11.4.2合成化学反应 285

11.4.3合成工艺 286

11.4.4聚酰胺工程塑料成型前的预处理 286

11.4.5聚酰胺的性能 287

11.4.6重要的聚酰胺类工程塑料介绍 289

11.4.7聚酰胺类工程塑料用途 290

第12章 高性能聚合物与特种聚合物 291

12.1重要的高性能聚合物 291

12.1.1聚对二甲苯（PPX） 291

12.1.2聚芳醚酮（PAEK） 292

12.1.3液晶聚合物 293

12.1.4聚苯硫醚 298

12.1.5聚砜类 299

12.1.6聚芳酰胺 302

12.1.7聚苯二甲酸酰胺（PPA） 303

12.1.8聚酰亚胺（PI） 305

12.1.9聚酰胺-酰亚胺（PAI）与聚醚-酰亚胺（PEI） 308

12.2特种聚合物 309

12.2.1氟塑料 309

12.2.2有机硅聚合物 316

12.2.3有机氟硅聚合物 319

12.2.4有机硅氮（氨）聚合物 320

第13章 生物基高聚物与生物降解高聚物 321

13.1生物基高聚物 321

13.1.1生物产品的加工 321

13.1.2生物基原料 322

13.2生物降解聚合物 330

13.2.1生物降解定义 330

13.2.2生物降解聚合物种类 331

13.2.3工业生产的生物降解聚合物 332

第14章 固态离子（型）聚合物 342

14.1概述 342

14.2含离子键聚合物 342

14.2.1含离子键聚合物的类型 342

14.2.2含离子键聚合物的合成工艺 343

14.2.3含离子键聚合物的性能与应用 345

14.3玻璃粉-含离子键聚合物混凝物 347

14.3.1概述 347

14.3.2化学组成 347

14.3.3化学类别 347

14.3.4固化反应 348

14.3.5商品组成 349

第15章 水溶性聚合物 350

15.1概述 350

15.1.1水溶性聚合物分子结构与溶液性能 350

15.1.2水溶性聚合物的合成方法 355

15.2重要的水溶性聚合物 357

15.2.1半合成水溶性聚合物 357

15.2.2非离子型水溶性聚合物 359

15.2.3阴离子型水溶性聚合物 367

15.2.4阳离子型水溶性聚合物 370

15.2.5两性水溶性聚合物 374

15.2.6憎水缔合聚合物 375

15.2.7吸水性树脂 376

第16章 热塑性橡胶 378

16.1概述 378

16.2热塑性橡胶的相形态与类别 378

16.2.1热塑性橡胶的相形态 378

16.2.2热塑性橡胶的类别 378

16.3热塑性橡胶的合成反应 380

16.3.1嵌段共聚合成热塑性橡胶 380

16.3.2利用缩合反应合成热塑性橡胶 382

16.4热塑性橡胶性能和应用 383

16.4.1热塑性橡胶性能和应用 383

16.4.2热塑性橡胶主要商品类别 383

第17章 高分子材料在控制释放技术中的应用 384

17.1概述 384

17.2控制释放技术在医药上的应用 384

17.2.1药物控制释放技术的功效 384

17.2.2缓释药选用聚合物原则 385

17.2.3缓释药的剂型和制造方法 386

17.2.4缓释药的药物释放原理 388

17.3控制释放技术在肥料上的应用 389

17.3.1生产控释肥料所用的高分子材料 389

17.3.2聚合物涂布工艺 390

17.3.3释放原理 391

第18章 合成纤维 392

18.1概述 392

18.1.1合成纤维的分类 392

18.1.2合成纤维的用途 392

18.1.3成纤聚合物的结构与特性 393

18.2聚酯纤维 393

18.2.1 PET的结构与性能 393

18.2.2 PET的合成原理 394

18.2.3 PET生产工艺流程及其控制 397

18.2.4 PET纤维的性能与应用 400

18.2.5 PET纤维的改性与新型聚酯纤维 400

18.3聚酰胺纤维 402

18.3.1聚酰胺的结构与成纤性能 402

18.3.2尼龙6的合成 403

18.3.3尼龙66的合成 405

18.3.4聚酰胺纤维的性能与应用 407

18.3.5聚酰胺纤维的改性 408

18.4聚丙烯腈纤维 408

18.4.1聚丙烯腈的结构与特性 408

18.4.2聚丙烯腈合成工艺 409

18.4.3聚丙烯腈纤维的性能和应用 413

18.4.4聚丙烯腈纤维的改性 413

18.5聚乙烯醇缩甲醛纤维 414

18.5.1聚乙烯醇（PVA）的合成、结构和性质 414

18.5.2聚乙烯醇缩甲醛纤维的生产工艺 417

18.5.3维纶纤维的性能和应用 418

18.5.4聚乙烯醇的改性与新品种 418

18.6其他合成纤维 420

18.6.1民用合成纤维 420

18.6.2弹性纤维 421

18.6.3特种合成纤维 422

第三篇 合成橡胶 434

第19章 合成橡胶概论 434

19.1合成橡胶与天然橡胶概况 434

19.1.1全球天然橡胶与合成橡胶供需现状 434

19.1.2合成橡胶的命名与分类 435

19.1.3合成橡胶的主要品种 436

19.2合成橡胶生产工艺特点 437

19.2.1合成橡胶生产简述 437

19.2.2单体及其他原料的准备与精制 438

19.2.3合成橡胶聚合过程特点 438

19.2.4合成橡胶生产的后处理 440

19.3合成橡胶的加工 441

19.3.1橡胶的硫化 442

19.3.2橡胶配合剂 444

19.3.3橡胶的加工工艺 446

19.4合成橡胶的性能与应用 449

19.4.1橡胶的基本性能 449

19.4.2合成橡胶的性能与应用 450

第20章 通用橡胶、特种橡胶与胶乳 452

20.1概述 452

20.2通用橡胶 452

20.2.1丁苯橡胶 452

20.2.2聚丁二烯橡胶 456

20.2.3异戊橡胶 459

20.2.4乙丙橡胶 461

20.2.5丁基橡胶 464

20.2.6丁腈橡胶 468

20.2.7氯丁橡胶 470

20.3特种橡胶 472

20.3.1硅橡胶 472

20.3.2氟橡胶 476

20.3.3其他特种橡胶 478

20.4合成胶乳与液体橡胶 482

20.4.1合成胶乳 483

20.4.2液体橡胶 485

参考文献 487