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第一部分　聚合物合成及表征技术简介 1

第一节 引言 1

第二节　聚合机理 2

1．概述 2

2．逐步聚合 3

3．连锁聚合 4

4．共聚合 6

5．新的聚合反应 8

6．大分子反应 9

第三节　聚合方法 10

1．概述 10

2．本体聚合 10

3．溶液聚合 11

4．悬浮聚合 12

5．乳液聚合 12

6．熔融缩聚 13

7．溶液缩聚 13

8．界面缩聚 14

9．固相缩聚 15

10．其他的聚合方法 15

11．聚合方法的选择 17

第四节　合成工艺 18

1．聚乙烯（PE） 18

2．聚丙烯（PP） 19

3．聚氯乙烯（PVC） 19

4．聚苯乙烯（PS） 20

5．聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA） 20

6．聚碳酸酯（PC） 21

7．聚甲醛 21

8．聚苯醚（PPO） 22

9．丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物（ABS） 22

10．氟塑料 22

11．酚醛树脂 23

12．不饱和聚酯（UP） 23

13．环氧树脂 23

14．聚醚酰亚胺（PEI） 24

15．聚芳醚酮（PEEK、PEK） 24

16．聚砜（PSF） 24

17．聚苯硫醚（PPS） 24

18．丁苯橡胶（SBR） 24

19．顺丁胶（BR） 24

20．异戊橡胶（IR） 25

21．乙丙橡胶（EPR/EPT） 25

22．丁腈橡胶（NBR） 25

23．丁基橡胶（IIR） 25

24．苯乙烯类热塑性弹性体（SBS） 25

25．聚氨酯（PUR） 26

26．聚硅氧烷 26

27．聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET） 26

28．聚酰胺（PA） 27

29．聚丙烯腈（PAN） 28

30．聚乙烯醇缩甲醛 28

第五节　主要原料 28

1．单体 28

2．引发剂（催化剂） 28

3．溶剂 32

4．链转移剂 35

5．阻聚剂 35

6．悬浮剂 35

7．乳化剂 36

第六节　聚合物的评价和表征概述 37

1．组成和分子结构表征 37

2．超分子结构的表征 38

3．相对分子质量及相对分子质量分布 39

4．溶解性及溶液制备 41

5．热性能 42

6．稳定性及抗老化性 43

7．力学性能 44

第七节　现代聚合物表征技术及方法简介 45

1．示差扫描量热法 45

2．红外光谱分析 48

3．凝胶渗透色谱（GPC） 50

4．核磁共振 54

5．X射线衍射和散射方法 57

6．小角光散射方法 62

7．电子显微镜 66

8．表面分析能谱 71

9．高聚物测定及表征方法的展望 75

第八节　聚合物的设计合成 79

第二部分　实验 81

第一节　基础实验 81

实验1 膨胀计法测定甲基丙烯酸甲酯本体聚合反应速率及有机玻璃棒的制备 81

实验2　苯乙烯的悬浮聚合 86

实验3　丙烯酸的反相悬浮聚合 89

实验4　醋酸乙烯酯的乳液聚合 92

实验5　丙烯酰胺的反相乳液聚合 94

实验6　异丁烯的阳离子聚合 96

实验7　丁二烯的配位聚合 99

实验8　四氢呋喃阳离子开环聚合 102

实验9　碱催化己内酰胺的开环聚合 104

实验10　高抗冲聚苯乙烯的制备 107

实验11　苯乙烯-顺丁烯二酸酐的交替共聚 109

实验12　苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚 112

实验13 自由基共聚合竞聚率的测定 115

实验14 聚己二酸乙二醇酯的制备 119

实验15　尼龙66的制备 122

实验16　低分子量环氧树脂的制备 123

实验17　酸催化法酚醛树脂的合成 126

实验18　不饱和聚酯树脂的合成及其玻璃纤维增强塑料的制备 128

实验19　界面缩聚制备尼龙610 130

实验20 固相缩聚制备高分子量聚碳酸酯 132

实验21　聚醋酸乙烯酯的醇解反应 134

实验22　聚乙烯醇缩甲醛的制备 136

实验23　线型聚苯乙烯的磺化 139

实验24　高吸水性树脂的制备 141

实验25　聚甲基丙烯酸甲酯的解聚反应 144

实验26　苯乙烯的可控自由基聚合 145

实验27　异丁烯的活性阳离子聚合 148

实验28 甲基丙烯酸甲酯的基团转移聚合 150

实验29　黏度法测定高分子溶液的相对分子质量 152

实验30　凝胶渗透色谱法测聚合物的相对分子质量及相对分子质量分布 155

实验31　端基分析法测定聚合物的相对分子质量 163

实验32　气相渗透法测定聚合物相对分子质量 165

实验33　渗透压法测定聚合物的相对分子质量 168

实验34　光散射法测定聚合物的相对分子质量 171

实验35　浊点滴定法测定聚合物的溶解度参数 177

实验36　黏度法测定稀溶液中高分子线团的尺寸 178

实验37　溶胀法测定天然橡胶的交联度 180

实验38　差热分析 183

实验39　差示扫描量热仪测聚合物的玻璃化转变温度 189

实验40　聚合物温度-形变曲线的测定 194

实验41　热机械分析仪测定温度-形变曲线 197

实验42　聚合物的热失重分析 200

实验43　膨胀计法测定聚合物的玻璃化转变温度 203

实验44　相差显微镜法观察共混物的结构形态 204

实验45　偏光显微镜法测量聚合物的球晶半径 206

实验46　激光小角散射法观察聚合物的结晶形态 208

实验47　红外光谱法测定聚合物的结构 211

实验48　用扫描电子显微镜观察聚合物形态 217

实验49　结晶高聚物的X射线衍射分析 220

实验50　聚合物的蠕变 225

实验51　用旋转黏度计测定聚合物浓溶液的流动曲线 231

实验52　毛细管流变仪法测定塑料材料的熔体流变性能 233

实验53　应力松弛法测聚合物的力学性能 237

实验54　声速法测聚合物的取向度及模量 240

实验55　扭摆法测定树脂的动态力学性能 243

实验56　介电常数及介电损耗测定 248

实验57　聚合物应力-应变分析 252

实验58　高聚物冲击强度的测定 253

第二节　综合实验 256

实验59 甲基丙烯酸甲酯聚合物 256

实验59-1 甲基丙烯酸甲酯的精制 256

实验59-2　偶氮二异丁腈的精制 257

实验59-3 甲基丙烯酸甲酯的本体聚合及成型 258

实验59-4　黏度法测定聚甲基丙烯酸甲酯的相对分子质量 259

实验59-5 聚甲基丙烯酸甲酯温度-形变曲线的测定 260

实验60　苯乙烯聚合物 260

实验60-1　苯乙烯的精制 260

实验60-2　正丁基锂的制备 262

实验60-3　苯乙烯阴离子聚合 263

实验60-4　聚合物的纯化 265

实验60-5 聚苯乙烯相对分子质量及分布的测定 265

第三节　设计实验 267

实验61　苯乙烯-丁二烯共聚合实验设计 267

实验62 阳离子型聚丙烯酰胺絮凝剂实验设计 272

实验63 窄相对分子质量分布聚苯乙烯的合成、相对分子质量及分布测定的实验设计 273

实验63-1　窄分布聚苯乙烯合成实验设计 273

实验63-2　相对分子质量及分布测定 275

实验64　高吸收性树脂合成及分析实验设计 275

实验64-1　耐盐高吸水性树脂合成实验设计 275

实验64-2　高吸油性树脂合成实验设计 276

实验65　苯乙烯-丁二烯共聚物合成及测定实验设计 277

实验65-1　苯乙烯-丁二烯共聚物合成 277

实验65-2　相对分子质量及分布测定 278

实验65-3　大分子序列结构的测定 278

第三部分　附录 280

附录1　常用单体的性质及精制 280

1．苯乙烯的精制 280

2．甲基丙烯酸甲酯的精制 281

3．醋酸乙烯酯的精制 281

4．丁二烯的精制 281

5．丙烯腈的精制 281

附录2　常用引发剂的性质、制备及精制 282

1．过氧化苯甲酰的精制 282

2．偶氮二异丁腈的精制 282

3．过硫酸钾或过硫酸铵的精制 282

4．四氯化钛的精制 283

5．三氟化硼乙醚络合物 283

6．萘锂引发剂的制备 283

附录3　常用溶剂的性质及精制 283

1．环己烷的精制 283

2．正己烷的精制 283

3．抽余油的精制 284

4．苯的精制 284

5．甲苯的精制 284

6．四氢呋喃的精制 284

7．三氯甲烷的精制 284

8．四氯化碳的精制 285

9．二硫化碳的精制 285

附录4　常用加热、冷却、干燥介质 285

1．常用的液体加热介质 285

2．常用的冷却介质 286

3．常用的干燥介质 286

附录5　聚合物的某些物理性质 287

1．结晶聚合物的密度 287

2．高聚物的特性黏数-分子量关系［η］＝KMα参数表 287

3．各种聚合物的［η］＝KηMα方程式的参数 289

4．聚合物在溶剂中的［η］＝KηMα方程式的参数（α＝0.5） 290

5．某些聚合物的θ溶剂和θ温度 291

6．几种梳状聚合物的θ温度 292

7．某些聚合物的稀释熵和稀释热 292

8．各种聚合物的溶解度参数 293

9．溶剂的三维溶解度参数 295

10．各种增塑剂的溶解度参数 296

11．高聚物分级用的溶剂和沉淀剂 297

12．某些聚合物-溶剂体系热力学作用参数x1 297

13．共聚物和聚合物混合物的玻璃化温度 298

14．均聚物的熔点和熔融热 299

15．共聚物和聚合物混合物的熔点和其他热力学特性 300

16．某些共聚物-溶剂体系的热力学作用参数x1 301

17．某些共聚物的第二维利系数与分子量的关系 302

18．在固体状态下相容的（按Schneier近似法）聚合物 303

19．在固体状态下不相容的（按Schneier近似法）聚合物 303

20．相容的聚合物体系 304

21．不相容的聚合物体系 304

22．某些常见聚合物的折射率 305

23．镍铬-镍硅（镍铬-镍铝）热电偶分度表 306

参考文献 307