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高分子化学 - 卢江、梁晖
出版日期:2005年5月
前 言
自20世纪20年代Staudinger创建高分子学说以来,高分子科学已经历了80多年的发展而成为一门独立的学科，内容包括高分子化学、高分子物理和高分子工艺。由于聚合物产量大、品种多、应用广、经济效益高，因而现代高分子工业发展迅速。随着与生物学、医学、信息科学等多学科的日益交叉渗透，高分子科学为近代社会和科学技术的发展做出了巨大的贡献，在人类生活和社会发展中所起作用越来越大。现在全球每年生产约2亿吨的聚合物，以满足全世界60亿左右人口的各种需要，人类对聚合物的需求量还将继续上升。相应地，社会对高分子专业人才的需求日趋增加，学生对高分子科学的兴趣也越来越大，因此越来越多的高校开设了高分子方面的专业课程。本书是作为高分子及相关专业的核心课程--高分子化学的教材而编写。同时，由于高分子化学涉及的领域日益广泛，许多非高分子专业人才也需要掌握或了解高分子化学的基础知识，本书可作为参考书满足这部分读者的实际需要。
高分子化学一直是高分子科学中最为活跃的研究领域，已出现大量令人振奋的新成果，它们反过来又极大地丰富了高分子化学的内涵。目前，高分子化学已发展到可通过聚合物的分子设计，按应用性能的要求“定制”具有指定结构和大小的高分子。作为一本教材，除了强调学科的基本知识框架之外，还应反映本学科发展的前沿。本书在这方面作了一些努力，吸取了近20年来高分子化学领域的一些最新研究成果，如基团转移聚合、活性自由基聚合、茂金属和后过渡金属单活性中心烯烃聚合引发剂、新型功能高分子等，这些都作为新知识点介绍给读者。
本书共10章，第1章绪论主要介绍高分子的基本概念和高分子科学的发展简史；然后按聚合反应类型分为逐步聚合（第2章）、自由基聚合（第3章）、离子聚合（第4章）、配位聚合（第6章）和开环聚合（第8章）等章节；由于迄今为止,活性聚合已从最早的阴离子聚合扩展到其他如阳离子、自由基、配位等链式聚合，所以将活性聚合单独成章（第7章）；第5章、第9章和第10章分别讲述链式共聚合、高分子化学反应和功能高分子。
本书是作者在整合了数十年高分子化学教学经验、汲取国内外多本高分子化学教材之精华的基础上编写而成的。编排上力求内容完整、结构严谨、层次清晰。但由于编者本身水平有限，谬误在所难免，恳请广大读者不吝赐教。高分子化学目录
目 录
第1章 绪论1
11 高分子的基本概念1
12 聚合反应与聚合反应的单体4
13 高分子化合物的分类6
14 高分子的命名7
141 来源命名法7
142 系统命名法8
15 高分子链的形态8
16 高分子的化学结构9
161 单体单元的连接方式9
162 高分子的立体异构10
163 共轭双烯聚合物的结构10
17 聚合物的多分散性11
18 高分子科学简史12
参考文献13
习题14
第2章 逐步聚合反应15
21 逐步聚合反应的一般性特征及其功能基反应类型15
211 逐步聚合反应的一般性特征15
212 逐步聚合反应功能基反应类型16
22 逐步聚合反应的分类18
23 单体功能度与平均功能度19
24 线形逐步聚合反应20
241 线形逐步聚合反应产物的聚合度（Xn) 20
242 线形逐步聚合反应中的副反应30
243 线形逐步共聚合反应32
25 非线形逐步聚合反应34
251 支化逐步聚合反应34
252 交联逐步聚合反应35
26 逐步聚合反应的实施方法38
261 熔融聚合38
262 溶液聚合39
263 界面缩聚39
264 固相聚合40
27 一些重要的逐步聚合物40
271 聚酯40
272 聚酰胺49
273 酚醛树脂52
274 聚氨酯和聚脲55
275 环氧树脂59
276 脲醛树脂和三聚氰胺-甲醛树脂60
277 其他逐步聚合物61
参考文献62
习题63
第3章 自由基聚合反应65
31 概述65
311 链式聚合反应的一般特征65
312 链式聚合单体66
32 自由基聚合引发剂和链引发反应67
321 引发剂种类67
322 引发剂分解动力学71
323 引发效率72
324 引发剂的选择73
325 其他引发反应74
33 链增长反应76
331 链增长反应中单体的加成方式77
332 链增长反应的立体化学77
34 链终止、链转移反应78
341 链终止反应78
342 链转移反应79
35 自由基聚合反应动力学81
351 自由基聚合动力学方程81
352 温度对聚合速率的影响83
353 自加速现象84
354 聚合过程速率变化类型85
355 聚合反应速率测定的一般方法86
36 阻聚与缓聚87
361 阻聚与缓聚作用87
362 阻聚剂的种类及其阻聚机理88
363 烯丙基单体的自阻聚作用89
364 氧的阻聚和引发作用90
37 自由基聚合反应产物的分子量90
371 动力学链长及其与聚合度的关系90
372 链转移对聚合度影响91
373 链转移剂的应用94
38 聚合热力学94
381 聚合反应热力学特征95
382 聚合热与单体结构的关系95
383 聚合上限温度96
39 聚合反应的实施方法97
391 本体聚合98
392 溶液聚合98
393 悬浮聚合98
394 乳液聚合99
310 重要自由基聚合产物104
3101 低密度聚乙烯104
3102 聚氯乙烯104
3103 聚苯乙烯105
3104 聚甲基丙烯酸甲酯105
3105 聚丙烯腈106
3106 聚乙酸乙烯酯106
3107 含氟聚合物106
参考文献107
习题107
第4章 离子聚合109
41 离子聚合特征109
42 阳离子聚合110
421 阳离子聚合单体110
422 阳离子聚合机理111
423 阳离子聚合动力学118
424 阳离子聚合工业应用--聚异丁烯和丁基橡胶120
43 阴离子聚合121
431 阴离子聚合单体121
432 阴离子聚合机理122
433 阴离子聚合动力学127
44 离子聚合的立体化学129
441 阳离子定向聚合129
442 阴离子定向聚合130
参考文献132
习题132
第5章 链式共聚合反应134
51 概述134
511 共聚物类型和命名134
512 共聚反应的意义135
52 二元共聚物的组成136
521 共聚方程136
522 共聚物组成曲线139
523 共聚物组成分布及其控制142
53 二元共聚物的微观结构--序列长度分布144
531 序列长度分布144
532 平均序列长度145
54 竞聚率的测定及反应条件对竞聚率的影响146
541 竞聚率的测定146
542 反应条件对竞聚率的影响148
55 自由基共聚合149
551 单体及自由基的反应活性149
552 Q-e概念153
553 自由基共聚合的应用154
56 离子型共聚合156
参考文献157
习题157
第6章 配位聚合159
61 Ziegler-Natta引发剂与配位聚合159
611 Ziegler-Natta引发剂159
612 配位聚合一般描述160
62 聚合物的立体异构161
621 对映体异构161
622 顺反异构163
623 立构规整度及其测定165
624 立体结构控制机理166
625 立构规整性聚合物的性质167
63 α-烯烃Ziegler-Natta聚合反应168
631 链增长活性中心的化学本质168
632 Ziegler-Natta引发剂下的配位聚合机理168
633 Ziegler-Natta引发剂组分的影响173
634 高效Ziegler-Natta引发剂175
635 Ziegler-Natta聚合动力学行为176
636 α-烯烃Ziegler-Natta聚合工业应用176
64 共轭二烯烃的配位聚合178
641 Ziegler-Natta引发剂178
642 π-烯丙基型引发剂179
643 共轭二烯烃定向聚合机理179
65 配位聚合的新型引发剂体系180
651 茂金属引发剂的烯烃聚合180
652 后过渡金属引发剂183
参考文献184
习题185
第7章 活性聚合186
71 概述186
711 活性聚合概念186
712 活性聚合的动力学特征187
72 活性阴离子聚合187
721 活性阴离子聚合的特点187
732 极性单体的活性阴离子聚合188
73 活性阳离子聚合189
731 活性阳离子聚合原理189
732 单体结构对活性阳离子聚合的影响191
74 基团转移聚合192
741 基团转移聚合特点192
742 基团转移聚合机理193
75 活性/可控自由基聚合194
751 实现活性/可控自由基聚合的策略194
752 氮氧自由基（TEMPO）存在下自由基聚合195
753 原子转移自由基聚合195
754 可逆加成-断裂链转移可控自由基聚合197
76 活性聚合的应用198
761 指定分子量大小、窄分子量分布聚合物的合成198
762 端基官能化聚合物的合成198
763 嵌段共聚物的合成199
764 星形聚合物合成200
765 梳形共聚物的合成201
参考文献202
习题202
第8章 开环聚合反应204
81 概述204
82 阳离子开环聚合反应205
821 环醚205
822 环胺208
823 环硅氧烷210
824 内酯210
825 环碳酸酯211
826 内酰胺212
827 活化单体机理（AMM）阳离子开环聚合反应212
83 阴离子开环聚合反应213
831 环氧化物213
832 环酯215
833 内酰胺216
834 环硅氧烷218
84 配位开环聚合反应219
85 自由基开环聚合反应220
851 乙烯基环丙烷衍生物221
852 乙烯酮环缩醛类223
853 环烯丙基硫醚224
854 其他自由基开环聚合 225
86 开环易位聚合反应（ROMP) 225
参考文献227
习题228
第9章 高分子的化学反应229
91 高分子化学反应的特点、影响因素与分类229
911 高分子化学反应的特点229
912 高分子化学反应的影响因素230
913 高分子化学反应的分类232
92 高分子的相似转变232
921 新功能基的引入与功能基转换232
922 环化反应237
93 扩链与嵌段反应239
931 扩链反应240
932 嵌段反应241
94 接枝反应242
941 高分子引发活性中心法242
942 功能基偶联法245
943 大分子单体法246
95 交联反应247
951 不饱和橡胶的硫化247
952 过氧化物交联与辐射交联248
953 光聚合交联248
954 其他交联252
96 聚合物的降解反应253
961 热降解254
962 光降解257
963 氧化降解259
964 聚合物的稳定化260
965 水解与生物降解263
参考文献265
习题266
第10章 功能高分子267
101 吸附分离功能高分子267
1011 概述267
1012 吸附分离功能高分子骨架结构的合成267
1013 化学吸附功能高分子269
1014 物理吸附功能高分子272
102 高分子试剂与高分子催化剂273
1021 概述273
1022 高分子试剂与高分子催化剂的优越性274
1023 高分子试剂275
1024 高分子催化剂280
103 高分子分离功能膜282
1031 高分子分离功能膜及其分类282
1032 高分子分离膜的分离机理283
1033 高分子分离膜聚合物的选择与大分子设计284
1034 高分子分离膜的制备285
1035 膜分离过程286
104 生物医用高分子材料288
1041 生物医用高分子材料的范畴及其基本要求288
1042 修复性医用高分子289
1043 高分子药物292
105 导电高分子294
1051 共轭高分子的能带理论与掺杂294
1052 共轭高分子的合成296
1053 导电高分子的应用举例300
参考文献303
习题304 本书适用于高等院校高分子专业本科生或具有化学背景非高分子专业研究生的教学用书，也可作为从事高分子生产的技术人员以及其他涉及高分子科学领域的研究人员的参考用书。高分子化学内容介绍:
本书系统讲述从小分子单体合成高分子化合物的重要聚合反应及其机理、动力学、热力学、聚合反应的实施方法、单体结构和反应条件对聚合反应及其产物性能的影响，以及高分子的化学转变原理和重要功能高分子的合成方法。全书共分10章，内容分别是高分子基本概念和高分子科学发展简史、逐步聚合反应、自由基聚合反应、离子聚合、链式共聚合、配位聚合、活性聚合、开环聚合、高分子化学反应、功能高分子等。
本书适用于高等院校高分子专业本科生或具有化学背景非高分子专业研究生的教学用书，也可作为从事高分子生产的技术人员以及其他涉及高分子科学领域的研究人员的参考用书。
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