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第1章 绪论1

1.1高分子科学及其发展历史1

1.1.1合成聚合物的发展历史1

1.1.2高分子科学的发展历史2

1.2高分子的基本概念3

1.3聚合物的命名7

1.3.1根据单体来源或制法命名7

1.3.2根据聚合物的结构特征命名7

1.3.3根据商品命名7

1.3.4 IUPAC的系统命名法8

1.4合成高分子的制备方法8

1.4.1缩聚反应8

1.4.2加聚反应9

1.4.3开环聚合反应10

1.4.4高分子转化反应10

1.5聚合物的分子量和分子量分布11

1.5.1聚合物的平均分子量12

1.5.2聚合物的分子量分布13

习题与思考题14

第2章 逐步聚合16

2.1引言16

2.2缩聚反应18

2.2.1缩合与缩聚18

2.2.2缩聚反应分类19

2.2.3线型缩聚反应特征21

2.3缩聚反应平衡23

2.3.1官能团等活性概念23

2.3.2反应程度、平衡常数与平均聚合度的关系24

2.3.3影响缩聚平衡的因素27

2.4线型缩聚动力学27

2.4.1自催化体系27

2.4.2外加酸催化体系29

2.5线型缩聚物的分子量与分子量分布30

2.5.1线型缩聚物分子量的控制30

2.5.2线型缩聚物的分子量分布31

2.6体型缩聚34

2.6.1概述34

2.6.2 Carothers凝胶点方程34

2.6.3 Flory凝胶点方程36

2.6.4凝胶点的实验测定37

2.7其它逐步聚合反应37

2.7.1芳族取代反应制备聚砜38

2.7.2 Diels-Alder加成聚合38

2.7.3逐步加成聚合制备聚氨酯38

2.7.4加成缩合聚合制备环氧树酯39

2.7.5氧化偶合反应制备聚苯醚41

2.8逐步聚合方法42

2.8.1熔融缩聚42

2.8.2溶液缩聚42

2.8.3界面缩聚42

2.8.4乳液缩聚43

2.8.5反应注射成型（RIM）43

习题与思考题44

第3章 自由基聚合46

3.1自由基聚合机理48

3.1.1自由基的活性与反应48

3.1.2单体结构与聚合类型49

3.1.3自由基聚合的基元反应50

3.1.4自由基聚合反应特征54

3.2引发剂和引发反应54

3.2.1引发剂的种类54

3.2.2引发剂分解动力学57

3.2.3其它引发作用59

3.3自由基聚合速率62

3.3.1聚合速率及其测定方法62

3.3.2稳态期聚合速率方程63

3.3.3温度对聚合速率的影响66

3.3.4各基元反应速率常数及聚合主要参数66

3.3.5自动加速现象68

3.3.6聚合过程中速率变化的类型70

3.3.7阻聚和缓聚作用70

3.4分子量与链转移反应72

3.4.1无链转移时的分子量72

3.4.2链转移反应对聚合度的影响74

3.4.3分子量分布79

3.5聚合热力学80

3.5.1热力学一般概念80

3.5.2聚合热（焓变）80

3.5.3聚合上限温度81

3.6聚合方法82

3.6.1引言82

3.6.2本体聚合83

3.6.3溶液聚合84

3.6.4悬浮聚合85

3.6.5乳液聚合87

3.6.6各种聚合方法的比较91

习题与思考题92

第4章 离子、开环及受控聚合反应95

4.1概述95

4.2正离子聚合96

4.2.1正离子聚合适用的引发剂和单体96

4.2.2正离子聚合反应机理97

4.2.3正离子聚合动力学101

4.3负离子聚合105

4.3.1负离子聚合适用的引发剂和单体105

4.3.2负离子聚合反应机理105

4.3.3活性聚合物107

4.3.4负离子聚合动力学108

4.3.5自由基聚合与离子型聚合的比较111

4.4络合配位聚合112

4.4.1聚合物的立构规整性112

4.4.2非极性烯烃单体的Ziegler-Natta聚合反应115

4.4.3双烯烃类单体配位聚合120

4.4.4 π-烯丙基络合物和氧化铬催化剂的聚合反应121

4.5开环和开环异位聚合123

4.5.1环状单体的种类123

4.5.2环状单体的聚合活性124

4.5.3逐步开环聚合124

4.5.4自由基型开环聚合125

4.5.5正离子开环聚合126

4.5.6负离子开环聚合128

4.5.7开环异位聚合131

4.6基团转移聚合132

4.6.1基团转移聚合机理133

4.6.2基团转移聚合（GTP）的条件133

4.6.3基团转移聚合的受控聚合特征135

4.7原子转移自由基聚合136

4.7.1“活性”自由基聚合的发展136

4.7.2原子转移自由基聚合137

4.7.3原子转移自由基聚合的应用139

习题与思考题140

第5章 共聚合反应142

5.1概述142

5.1.1共聚合反应的意义142

5.1.2共聚物的类型143

5.2共聚物的组成143

5.2.1二元共聚物组成微分方程144

5.2.2共聚物组成曲线和共聚合反应类型146

5.2.3共聚物组成的积分方程148

5.2.4共聚物组成分布及其组成的控制方法150

5.3共聚物链的微结构和序列分布151

5.4共聚合速率方程154

5.4.1化学控制终止反应的速率方程154

5.4.2扩散控制终止反应的速率方程154

5.5竞聚率的测定155

5.5.1竞聚率的测定方法155

5.5.2竞聚率的求算方法156

5.5.3影响竞聚率的因素158

5.6单体活性和Q、e值159

5.6.1单体的相对活性159

5.6.2自由基的相对活性160

5.6.3影响单体活性的结构因素160

5.6.4表征单体结构的半定量参数Q、e值162

5.7离子型共聚合反应164

习题与思考题165

第6章 聚合物的化学反应167

6.1聚合物化学反应的特征及影响因素167

6.1.1聚合物化学反应特征167

6.1.2影响大分子链上官能团反应能力的因素168

6.2聚合物的化学转化反应169

6.2.1聚合物的相似转变169

6.2.2聚合度变大的化学转化173

6.3聚合物的降解182

6.3.1热降解182

6.3.2机械降解185

6.3.3氧化降解185

6.3.4化学降解和生化降解187

6.3.5光降解和光氧化188

6.4聚合物的老化和防老化191

6.5废弃高分子的再利用和绿色高分子概念192

6.5.1绿色高分子概念192

6.5.2环境惰性高分子废弃物的处理192

6.5.3可环境降解高分子材料的开发利用192

习题与思考题193

第7章 聚合物的结构194

7.1高分子的链结构194

7.1.1高分子链的近程结构194

7.1.2高分子链的远程结构197

7.2聚合物的凝聚态结构203

7.2.1高分子间的相互作用203

7.2.2聚合物的凝聚态结构模型205

7.2.3聚合物的结晶形态及晶胞207

7.2.4聚合物的结晶过程214

7.2.5聚合物结晶的熔融和影响熔点的因素222

7.3聚合物的取向结构228

7.4聚合物的液晶态结构230

7.5共混聚合物的织态结构233

习题与思考题235

第8章 聚合物的分子运动236

8.1聚合物的力学状态和热转变237

8.2聚合物的玻璃化转变238

8.2.1玻璃化转变现象和玻璃化温度的测量238

8.2.2玻璃化转变理论240

8.2.3影响玻璃化温度的因素240

8.2.4玻璃化温度以下的转变243

8.2.5聚合物的粘流温度及其影响因素244

8.3聚合物熔体的流变性245

8.3.1粘性液体的流动特征245

8.3.2聚合物熔体的粘度247

8.3.3聚合物熔体粘度的测定251

8.3.4聚合物熔体的弹性现象253

8.3.5聚合物熔体的拉伸流动254

习题与思考题255

第9章 高分子溶液256

9.1聚合物的溶解256

9.1.1聚合物溶解过程的特点256

9.1.2聚合物溶解过程的热力学分析257

9.1.3溶剂的选择257

9.2高分子溶液的热力学性质259

9.2.1 Flory-Huggins晶格模型理论260

9.2.2 Flory-Krigbaum稀溶液理论263

9.3聚合物分子量测定264

9.3.1端基分析法265

9.3.2沸点升高和冰点下降法265

9.3.3蒸气压渗透法（VPO）266

9.3.4膜渗透压法268

9.3.5光散射法270

9.3.6粘度法274

9.4聚合物的分子量分布279

9.4.1高分子溶液的相分离280

9.4.2基于溶解度的分级280

9.4.3数据处理281

9.4.4凝胶渗透色谱282

习题与思考题287

第10章 聚合物的力学性能288

10.1力学性质的基本物理量288

10.1.1应力与应变288

10.1.2模量与柔量288

10.2聚合物的高弹性290

10.2.1聚合物高弹性的特征290

10.2.2高弹性的高分子结构特征291

10.2.3橡胶弹性理论293

10.2.4橡胶网络的结构与溶胀297

10.3聚合物的粘弹性298

10.3.1蠕变299

10.3.2应力松弛300

10.3.3滞后现象301

10.3.4粘弹性的力学模型302

10.3.5时标304

10.3.6时温等效原理305

10.3.7粘弹性的实验测定306

10.4聚合物的力学强度306

10.4.1聚合物的拉伸强度和拉伸过程307

10.4.2脆性断裂和韧性断裂310

10.4.3银纹与剪切带311

10.4.4影响聚合物强度的因素313

10.4.5冲击韧性316

习题与思考题318

第11章 聚合物的电学性能与热学性能320

11.1聚合物的电学性能320

11.1.1聚合物的介电性能320

11.1.2聚合物的导电性327

11.2聚合物的热学性能330

11.2.1聚合物的耐热性330

11.2.2聚合物的耐热性与分子结构的关系331

11.2.3耐热聚合物的结构331

习题与思考题334

第12章 聚合物的成型加工336

12.1高分子材料336

12.1.1塑料336

12.1.2橡胶337

12.1.3纤维338

12.2高分子材料的添加剂340

12.2.1增塑剂340

12.2.2填料341

12.2.3润滑剂342

12.2.4稳定剂343

12.2.5着色剂346

12.2.6偶联剂347

12.3聚合物的成型加工348

12.3.1聚合物的成型加工性349

12.3.2聚合物的成型加工方法350

12.3.3塑料的成型加工351

12.3.4橡胶的成型加工355

12.3.5纤维的成型加工356

12.3.6成型加工过程中的化学与物理变化358

习题与思考题361

主要参数与符号一览表363