高分子化學（二版）

第1章 緒論1
1.1 高分子的基本概念1
1.2 聚合反應(yīng)與聚合反應(yīng)的單體3
1.3 高分子化合物的分類6
1.4 高分子的命名7
1.5 高分子鏈的形態(tài)8
1.6 高分子的化學結(jié)構(gòu)9
1.6.1 單體單元的連接方式9
1.6.2 高分子的立體異構(gòu)10
1.6.3 共軛雙烯聚合物的分子結(jié)構(gòu)10
1.7 聚合物的多分散性11
1.8 高分子科學簡史12
習題13
參考文獻14
第2章 逐步聚合反應(yīng)15
2.1 概述15
2.1.1 逐步聚合反應(yīng)的一般性特征15
2.1.2 逐步聚合反應(yīng)功能基反應(yīng)類型16
2.1.3 逐步聚合反應(yīng)的分類17
2.1.4 單體功能度與平均功能度18
2.2 線形逐步聚合反應(yīng)19
2.2.1 線形逐步聚合反應(yīng)產(chǎn)物的聚合度19
2.2.2 線形逐步聚合反應(yīng)的動力學26
2.2.3 線形逐步聚合反應(yīng)中的副反應(yīng)28
2.2.4 線形逐步共聚合反應(yīng)30
2.2.5 非化學計量控制線形逐步聚合反應(yīng)31
2.3 非線形逐步聚合反應(yīng)32
2.3.1 支化型逐步聚合反應(yīng)32
2.3.2 交聯(lián)型逐步聚合反應(yīng)33
2.3.3 無規(guī)預(yù)聚物和確定結(jié)構(gòu)預(yù)聚物35
2.4 逐步聚合反應(yīng)的實施方法36
2.4.1 熔融聚合36
2.4.2 溶液聚合36
2.4.3 界面縮聚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 酚醛樹脂48
2.5.4 聚氨酯和聚脲51
2.5.5 環(huán)氧樹脂54
2.5.6 氨基樹脂55
2.5.7 其他逐步聚合物56
習題58
參考文獻58
第3章 自由基聚合反應(yīng)60
3.1 概述60
3.1.1 鏈式聚合反應(yīng)的一般特征60
3.1.2 鏈式聚合單體61
3.2 自由基聚合引發(fā)劑和鏈引發(fā)反應(yīng)62
3.2.1 引發(fā)劑種類62
3.2.2 引發(fā)劑分解動力學65
3.2.3 引發(fā)效率67
3.2.4 引發(fā)劑的選擇68
3.2.5 其他引發(fā)反應(yīng)68
3.3 鏈增長反應(yīng)70
3.3.1 鏈增長反應(yīng)中單體的加成方式71
3.3.2 鏈增長反應(yīng)的立體化學72
3.4 鏈終止、鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)72
3.4.1 鏈終止反應(yīng)72
3.4.2 鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)73
3.5 自由基聚合反應(yīng)動力學75
3.5.1 自由基聚合動力學方程75
3.5.2 溫度對聚合速率的影響77
3.5.3 自加速現(xiàn)象78
3.5.4 聚合過程速率變化類型79
3.5.5 聚合反應(yīng)速率測定的一般方法80
3.6 阻聚與緩聚81
3.6.1 阻聚與緩聚作用81
3.6.2 阻聚劑的種類及其阻聚機理81
3.6.3 烯丙基單體的自阻聚作用83
3.6.4 氧的阻聚和引發(fā)作用83
3.7 自由基聚合反應(yīng)產(chǎn)物的分子量83
3.7.1 動力學鏈長及其與聚合度的關(guān)系83
3.7.2 鏈轉(zhuǎn)移對聚合度影響84
3.7.3 鏈轉(zhuǎn)移劑的應(yīng)用87
3.8 聚合熱力學88
3.8.1 聚合反應(yīng)熱力學特征88
3.8.2 聚合熱與單體結(jié)構(gòu)的關(guān)系88
3.8.3 聚合上限溫度89
3.9 聚合反應(yīng)的實施方法90
3.9.1 本體聚合91
3.9.2 溶液聚合91
3.9.3 懸浮聚合91
3.9.4 乳液聚合92
3.10 重要自由基聚合產(chǎn)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
習題99
參考文獻100
第4章 離子聚合102
4.1 離子聚合特征102
4.2 陽離子聚合103
4.2.1 陽離子聚合單體103
4.2.2 陽離子聚合機理104
4.2.3 陽離子聚合動力學110
4.2.4 陽離子聚合工業(yè)應(yīng)用——聚異丁烯和丁基橡膠112
4.3 陰離子聚合113
4.3.1 陰離子聚合單體113
4.3.2 陰離子聚合機理113
4.3.3 陰離子聚合動力學118
4.4 離子聚合的立體化學119
4.4.1 陽離子定向聚合119
4.4.2 陰離子定向聚合120
4.5 羰基單體的離子聚合121
習題122
參考文獻123
第5章 鏈式共聚合反應(yīng)124
5.1 概述124
5.1.1 共聚物類型和命名124
5.1.2 共聚反應(yīng)的意義125
5.2 二元共聚物的組成126
5.2.1 共聚方程126
5.2.2 共聚物組成曲線128
5.2.3 共聚物組成分布及其控制131
5.3 二元共聚物的微觀結(jié)構(gòu)——序列長度分布133
5.3.1 序列長度分布133
5.3.2 平均序列長度134
5.4 競聚率的測定及反應(yīng)條件對競聚率的影響135
5.4.1 競聚率的測定135
5.4.2 反應(yīng)條件對競聚率的影響136
5.5 自由基共聚合137
5.5.1 單體及自由基的反應(yīng)活性137
5.5.2 Q-e概念141
5.5.3 自由基共聚合的應(yīng)用142
5.6 離子型共聚合144
習題145
參考文獻146
第6章 配位聚合147
6.1 Ziegler-Natta引發(fā)劑與配位聚合147
6.1.1 Ziegler-Natta引發(fā)劑147
6.1.2 配位聚合一般描述148
6.2 聚合物的立體異構(gòu)149
6.2.1 對映體異構(gòu)149
6.2.2 順反異構(gòu)151
6.2.3 立構(gòu)規(guī)整度及其測定152
6.2.4 立體結(jié)構(gòu)控制機理154
6.2.5 立構(gòu)規(guī)整性聚合物的性質(zhì)154
6.3 α-烯烴Ziegler-Natta聚合反應(yīng)155
6.3.1 鏈增長活性中心的化學本質(zhì)155
6.3.2 Ziegler-Natta引發(fā)劑下的配位聚合機理156
6.3.3 Ziegler-Natta引發(fā)劑組分的影響160
6.3.4 高效Ziegler-Natta引發(fā)劑161
6.3.5 Ziegler-Natta聚合動力學行為162
6.3.6 α-烯烴Ziegler-Natta聚合工業(yè)應(yīng)用162
6.4 共軛二烯烴的配位聚合164
6.4.1 Ziegler-Natta引發(fā)劑164
6.4.2 π-烯丙基型引發(fā)劑165
6.4.3 共軛二烯烴定向聚合機理165
6.5 配位聚合的新型引發(fā)劑體系166
6.5.1 茂金屬引發(fā)劑的烯烴聚合166
6.5.2 非茂金屬引發(fā)劑169
習題171
參考文獻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 活性聚合的動力學特征173
7.2 活性陰離子聚合173
7.2.1 活性陰離子聚合的特點173
7.2.2 極性單體的活性陰離子聚合174
7.3 活性陽離子聚合174
7.3.1 活性陽離子聚合原理174
7.3.2 單體結(jié)構(gòu)對活性陽離子聚合的影響176
7.4 基團轉(zhuǎn)移聚合178
7.4.1 基團轉(zhuǎn)移聚合特點178
7.4.2 基團轉(zhuǎn)移聚合機理178
7.5 活性/可控自由基聚合179
7.5.1 實現(xiàn)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 原子轉(zhuǎn)移自由基聚合180
7.5.4 可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移可控自由基聚合182
7.6 活性配位聚合183
7.7 鏈式縮合聚合反應(yīng)184
7.8 活性聚合的應(yīng)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 梳狀共聚物的合成189
習題189
參考文獻190
第8章 開環(huán)聚合反應(yīng)191
8.1 概述191
8.1.1 開環(huán)聚合特點191
8.1.2 環(huán)狀單體開環(huán)聚合可能性191
8.2 環(huán)醚開環(huán)聚合192
8.2.1 陽離子開環(huán)聚合192
8.2.2 活化單體機理陽離子開環(huán)聚合反應(yīng)195
8.2.3 陰離子開環(huán)聚合反應(yīng)196
8.2.4 聚醚198
8.3 內(nèi)酰胺開環(huán)聚合199
8.3.1 陽離子聚合199
8.3.2 陰離子聚合200
8.3.3 水解聚合201
8.4 環(huán)酯開環(huán)聚合202
8.4.1 陽離子聚合202
8.4.2 陰離子開環(huán)聚合203
8.4.3 配位開環(huán)聚合203
8.5 環(huán)硅氧烷204
8.6 N-羧基-α-氨基酸酐205
8.7 2-亞甲基-1，3-二氧雜環(huán)206
8.8 開環(huán)易位聚合反應(yīng)207
習題208
參考文獻209
第9章 高分子的化學反應(yīng)210
9.1 高分子化學反應(yīng)的特點、影響因素與分類210
9.1.1 高分子化學反應(yīng)的特點210
9.1.2 高分子化學反應(yīng)的影響因素211
9.1.3 高分子化學反應(yīng)的分類213
9.2 高分子的相似轉(zhuǎn)變213
9.2.1 新功能基的引入與功能基轉(zhuǎn)換213
9.2.2 環(huán)化反應(yīng)217
9.3 擴鏈與嵌段反應(yīng)219
9.3.1 擴鏈反應(yīng)219
9.3.2 嵌段反應(yīng)221
9.4 接枝反應(yīng)221
9.4.1 高分子引發(fā)活性中心法221
9.4.2 功能基偶聯(lián)法224
9.4.3 大分子單體法225
9.5 交聯(lián)反應(yīng)225
9.5.1 不飽和橡膠的硫化225
9.5.2 過氧化物交聯(lián)與輻射交聯(lián)226
9.5.3 光聚合交聯(lián)226
9.5.4 其他交聯(lián)230
9.6 聚合物的降解反應(yīng)231
9.6.1 熱降解231
9.6.2 光降解234
9.6.3 氧化降解236
9.6.4 聚合物的穩(wěn)定化237
9.6.5 水解與生物降解241
習題242
參考文獻242
第10章 功能高分子245
10.1 吸附分離功能高分子245
10.1.1 概述245
10.1.2 吸附分離功能高分子骨架結(jié)構(gòu)的合成245
10.1.3 化學吸附功能高分子247
10.1.4 物理吸附功能高分子249
10.2 高分子試劑與高分子催化劑250
10.2.1 概述250
10.2.2 高分子試劑與高分子催化劑的優(yōu)越性251
10.2.3 高分子試劑252
10.2.4 高分子催化劑257
10.3 高分子分離功能膜258
10.3.1 高分子分離功能膜及其分類258
10.3.2 高分子分離膜的分離機理259
10.3.3 高分子分離膜聚合物的選擇與大分子設(shè)計260
10.3.4 高分子分離膜的制備261
10.3.5 膜分離過程262
10.4 生物醫(yī)用高分子材料263
10.4.1 生物醫(yī)用高分子材料的范疇及其基本要求263
10.4.2 修復(fù)性醫(yī)用高分子264
10.4.3 高分子藥物268
10.5 導電高分子269
10.5.1 共軛高分子的能帶理論與摻雜270
10.5.2 共軛高分子的合成271
10.5.3 導電高分子的應(yīng)用舉例275
習題278
參考文獻278