1绪论001
1.1高分子科学的建立和发展001
1.1.1高分子科学的发展历史001
1.1.2高分子科学体系及发展趋势003
1.2高分子化合物的基本概念004
1.2.1高分子、大分子、聚合物和高聚物004
1.2.2高分子的分子量及其多分散性006
1.3高分子的分类与命名007
1.3.1高分子的分类007
1.3.2高分子的命名011
1.3.3高分子结构式的书写及英文缩写012
1.4高分子合成反应的分类015
1.4.1按元素组成和结构变化关系分类015
1.4.2按反应机理分类016
1.5高分子的结构、物理状态及其性能特点016
1.5.1高分子的结构特点016
1.5.2高分子的物理状态017
习题018

2缩聚及其他逐步聚合反应019
2.1逐步聚合反应类型及特点019
2.2缩聚反应021
2.2.1缩聚反应的单体和类型021
2.2.2官能度、官能度体系及等活性理论023
2.2.3缩聚反应的逐步性和可逆性024
2.3线型缩聚反应025
2.3.1线型缩聚物的形成条件025
2.3.2反应程度和聚合度026
2.3.3线型缩聚反应动力学027
2.3.4影响缩聚平衡的因素、平衡常数与聚合度029
2.4线型缩聚的分子量的控制及分子量分布031
2.4.1缩聚分子量的控制031
2.4.2线型缩聚高分子分子量分布033
2.5体型缩聚反应035
2.5.1体型缩聚反应的历程和特点035
2.5.2凝胶点及其预测035
2.6其他逐步聚合反应简介037
2.6.1逐步加成聚合——聚氨酯的制备037
2.6.2Diels-Alder聚合038
2.6.3氧化偶合聚合038
2.7缩聚的实施方法039
2.7.1熔融缩聚039
2.7.2溶液缩聚039
2.7.3界面缩聚040
2.7.4固相缩聚040
习题041

3自由基聚合反应042
3.1自由基聚合单体043
3.2自由基聚合机理045
3.2.1自由基的化学反应045
3.2.2自由基聚合的基元反应045
3.2.3自由基聚合反应特征047
3.3自由基引发剂及引发作用047
3.3.1自由基引发剂的种类048
3.3.2自由基引发剂分解动力学050
3.4自由基聚合反应动力学052
3.4.1本体聚合的反应特征052
3.4.2自由基聚合动力学方程054
3.4.3温度对聚合速率的影响057
3.4.4各基元反应速率常数及聚合主要参数058
3.5自动加速现象059
3.6自由基聚合的聚合度060
3.6.1动力学链长与聚合度061
3.6.2温度对聚合度的影响062
3.6.3链转移反应062
3.7阻聚原理及阻聚剂作用067
3.7.1阻聚和缓聚作用067
3.7.2阻聚剂和阻聚反应068
3.8光和热引发的自由基聚合069
3.8.1光引发聚合069
3.8.2热引发聚合071
3.9自由基聚合实施方法071
3.9.1本体聚合071
3.9.2溶液聚合072
3.9.3悬浮聚合073
3.9.4乳液聚合074
3.9.5各种聚合实施方法的比较078
习题079

4离子聚合和配位聚合082
4.1阳离子聚合082
4.1.1阳离子聚合单体083
4.1.2阳离子聚合引发剂083
4.1.3阳离子聚合的特征083
4.1.4阳离子聚合动力学085
4.1.5影响阳离子聚合的因素086
4.2阴离子聚合087
4.2.1阴离子聚合单体087
4.2.2阴离子聚合引发剂088
4.2.3阴离子聚合的特征088
4.2.4阴离子聚合动力学090
4.2.5影响阴离子聚合的因素090
4.3配位聚合092
4.3.1高分子的立构规整性093
4.3.2丙烯的配位聚合095
4.3.3丙烯Ziegler-Natta配位聚合机理099
4.4不同连锁聚合的比较102
习题103

5共聚合反应105
5.1共聚合反应与共聚物105
5.1.1共聚合反应105
5.1.2共聚物106
5.2共聚合方程107
5.2.1共聚合反应特点107
5.2.2自由基共聚合反应机理107
5.2.3自由基共聚合方程108
5.3竞聚率、共聚曲线及共聚物组分的控制111
5.3.1竞聚率111
5.3.2共聚曲线114
5.3.3共聚物组分的控制117
5.4单体和自由基的活性、Q-e概念119
5.4.1单体的活性120
5.4.2自由基的活性120
5.4.3取代基对单体和自由基活性的影响121
5.4.4Q-e概念123
5.5离子共聚合126
5.5.1阳离子型共聚127
5.5.2阴离子型共聚127
习题128

6高分子的化学反应130
6.1高分子化学反应的特征及影响因素131
6.1.1高分子化学反应特征131
6.1.2影响大分子链上官能团反应能力的物理因素132
6.1.3影响高分子反应的化学因素132
6.2高分子的官能团反应133
6.2.1纤维素的反应133
6.2.2芳环取代反应135
6.2.3聚醋酸乙烯酯的反应135
6.2.4氯化反应135
6.3高分子的交联和接枝136
6.3.1橡胶的硫化136
6.3.2聚烯烃交联137
6.3.3辐射交联138
6.3.4低聚物树脂的交联固化138
6.3.5接枝反应139
6.4高分子的扩链反应140
6.4.1环氧类端基高分子141
6.4.2异氰酸酯类端基高分子141
6.4.3羧基类端基高分子141
6.4.4羟基类端基高分子141
6.5高分子的降解141
6.5.1热降解142
6.5.2机械降解142
6.5.3氧化降解143
6.5.4化学和生物降解145
6.5.5光降解145
习题146

7高分子的结构148
7.1高分子的近程结构149
7.1.1高分子的化学组成149
7.1.2结构单元的键接方式150
7.1.3高分子链的构造——线型、支化和交联150
7.1.4共聚高分子的组成与结构152
7.1.5高分子链的构型153
7.2高分子的远程结构155
7.2.1小分子的内旋转构象155
7.2.2高分子的内旋转构象157
7.2.3高分子的平面锯齿构象和螺旋链构象157
7.2.4高分子在溶液或熔体中的构象158
7.2.5高分子的链柔性159
7.2.6影响高分子链柔性的因素160
7.3高分子链的均方末端距162
7.3.1均方末端距的几何计算163
7.3.2均方末端距的统计计算165
7.3.3均方末端距的应用167
7.4高分子的分子间作用力与聚集态168
7.4.1分子间作用力169
7.4.2内聚能密度170
7.4.3高分子的聚集态171
7.5高分子的晶态结构172
7.5.1晶体结构的基本概念172
7.5.2高分子的晶胞结构173
7.5.3高分子的结晶形态175
7.5.4高分子的晶态结构模型179
7.6高分子的结晶度与物理性能182
7.6.1结晶度的概念及测试方法182
7.6.2结晶度对高分子性能的影响184
7.7高分子的结晶行为和结晶动力学185
7.7.1链结构与结晶能力的关系185
7.7.2结晶过程的跟踪187
7.7.3高分子的结晶动力学——Avrami方程188
7.7.4结晶速率与温度的关系190
7.7.5影响结晶速率的其他因素191
7.7.6结晶过程的控制193
7.8高分子的非晶态结构193
7.8.1无规线团模型194
7.8.2两相球粒模型194
7.9高分子的取向态结构195
7.9.1取向现象195
7.9.2取向机理196
7.9.3取向程度的表征197
7.9.4取向的应用198
7.10高分子的液晶态结构199
7.10.1液晶态结构199
7.10.2高分子液晶的结构与性能200
7.10.3高分子液晶的应用202
7.11高分子共混体系的聚集态结构203
7.11.1共混相容性203
7.11.2非均相共混体系的结构形态204
7.11.3共混形态与性能205
习题206

8高分子的分子运动、力学状态及其转变208
8.1高分子运动的特点209
8.1.1运动单元的多重性209
8.1.2分子运动的时间依赖性——松弛过程209
8.1.3分子运动的温度依赖性210
8.2高分子的力学状态与转变211
8.2.1非晶态高分子的温度-形变曲线211
8.2.2结晶高分子的温度-形变曲线213
8.3高分子的玻璃化转变214
8.3.1玻璃化转变现象和玻璃化转变温度的测定214
8.3.2玻璃化转变理论216
8.4影响玻璃化转变温度的因素220
8.4.1链结构221
8.4.2分子量223
8.4.3支化、交联和结晶223
8.4.4共聚224
8.4.5共混225
8.4.6分子间作用力225
8.4.7外界条件225
8.4.8调节玻璃化转变温度的方法226
8.5玻璃化转变温度下的次级转变227
8.6结晶高分子的熔融转变228
8.6.1结晶熔融过程与熔点229
8.6.2结晶温度对熔点的影响230
8.6.3晶片厚度与熔点的关系231
8.6.4链结构对熔点的影响231
8.6.5共聚物的熔点233
8.6.6杂质对高分子熔点的影响234
8.7高分子的黏流转变和流动行为234
8.7.1高分子黏性流动的机理234
8.7.2黏流温度235
8.7.3高分子的流变行为236
8.7.4高分子流动曲线237
8.7.5高分子流动行为的表征238
8.8高分子熔体黏度的测定239
8.8.1毛细管黏度法239
8.8.2旋转黏度法241
8.9影响高分子熔体黏度和流动性的因素242
8.9.1链结构的影响242
8.9.2外界条件的影响244
8.10熔体流动中的弹性效应247
8.10.1法向应力效应247
8.10.2挤出膨胀效应248
8.10.3不稳定流动和熔体破裂248
习题250

9高分子固体的基本力学性质252
9.1玻璃态和晶态高分子的力学性质253
9.1.1描述力学性质的基本物理量253
9.1.2高分子材料的应力-应变曲线254
9.1.3高分子材料应力-应变曲线类型257
9.2高分子材料的屈服及判据258
9.3高分子材料的破坏和理论强度261
9.3.1脆性断裂和韧性断裂261
9.3.2高分子材料的理论强度262
9.3.3影响断裂强度的因素264
9.4高分子弹性体的力学性能265
9.4.1高弹体的分子结构特点266
9.4.2高弹形变的热力学分析266
9.4.3橡胶状态方程式267
9.5交联橡胶的溶胀269
9.6高分子的黏弹性270
9.6.1黏弹现象270
9.6.2交变应力作用下材料的模量275
9.7黏弹性数学模型275
9.7.1Maxwell模型275
9.7.2Kelvin模型277
9.7.3四元件模型278
9.7.4Boltzmann叠加原理278
9.7.5黏弹性的时温等效原理279
习题280

10高分子溶液的基本性质282
10.1高分子的溶解过程283
10.1.1溶解过程的热力学283
10.1.2溶度参数284
10.1.3溶剂的选择288
10.2高分子稀溶液热力学理论与特点289
10.2.1高分子溶液与理想溶液的偏差289
10.2.2Flory-Huggins高分子稀溶液理论291
10.2.3Flory-Krigbaum高分子稀溶液理论简介295
10.3高分子的分子量和分子量分布296
10.3.1高分子分子量统计及其意义296
10.3.2分子量分布298
10.4高分子的分子量的测定299
10.4.1数均分子量的测定300
10.4.2重均分子量Mw的测定303
10.4.3黏均分子量Mη的测定304
10.5凝胶渗透色谱309
10.5.1凝胶渗透色谱工作原理309
10.5.2GPC仪器311
10.5.3普适关系312
10.5.4GPC实验技术314
习题316

11高分子电学、热学和光学的基本性质317
11.1高分子的电学性质318
11.1.1高分子的极化和介电性318
11.1.2高分子的导电性321
11.1.3高分子的击穿324
11.1.4静电现象327
11.1.5新的电学性质327
11.2高分子的热学性质328
11.2.1高分子的热稳定性329
11.2.2高分子的导热性329
11.2.3高分子的热膨胀330
11.3高分子的光学性质330
11.3.1光的折射和非线性光学性质331
11.3.2光的反射和吸收332
习题333

参考文献334