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聚合物合成工程 Polymer Synthesis project 教 案 高分子材料与工程 主要内容及学时分配 第 1 章高分子合成工业发展概况 2 学时 第 2 章 聚合物生产过程 3 学时 第 3 章 聚合物生产设备 3 学时 第 4 章自由基聚合及生产应用 30 学时 第 5 章离子型聚合及生产应用 12 学时 第 6 章 缩聚聚合及生产应用 8 学时 第 7 章 逐步加成聚合及生产应用 4 学时 教材及主要参考资料 教材: 赵德仁，张尉盛.高聚物合成工艺学[M] （第二版）.北京：化学工业出版社， 1996. 主要参考资料: 1.李克友,张菊华，向福如.高分子合成原理及工艺学[M].北京:科学出版 社,2001. 2. 王久芬.高聚物合成工艺[M].北京:国防工业出版社,2005. 3. 张 洋，马榴强. 聚合物制备工程[M]. 北京：中国轻工业出版社，2006. 第 1 章 高分子合成工业发展概况 1.1 高分子科学的形成及发展 高分子科学从 18 世纪末发展到现在，经过了 200 多年的风风雨雨，它是不少学者和科学家、工程 技术人员作了不少工作逐渐发展起来的，是理论与实践相结合，科研与生产相结合，由简单到复杂，由 低级到高级，由少到多逐步发展的。不少学者和科学家为此作出了卓越的贡献，Staudinger(斯托丁格 尔) , Natta(纳塔), Ziegler(齐格勒), Flory(弗洛里)等人还荣获了诺贝尔奖。 18 世纪末,出现关于高分子的研究报道，用胶体化学或诸如“Polymeric”等名词术语去解释其研究成 果，高聚物的分子概念尚未形成。 19 世纪中期以后，随着有机化学分子结构的研究逐步完善和成熟，合成低聚物、橡胶等，同时展 开了聚合研究及对淀粉、纤维素、蛋白质等大分子的分析测试工作，均未能明确大分子的概念。 19 世纪末，高分子合成的探索研究，合成了一些高聚物，但高聚物大分子长链的概念仍未建立， 对合成大分子链的结构不清（胶体领域的权威 Ostwald，Freundlich，W.Pauli 等利用胶体化学解释高 分子，影响了人们对自然界大分子的研究）。 1920 年前后，德国科学家 H. Staudinger 进行大分子化合物的研究，在 1919 年瑞士学术会上，提 出“高分子化合物是由共价键连接而成的长链分子”的观点，并发表了“聚合反应”的著名论文，建立了大 分子链的学术观点，高分子科学渐渐萌生和发展。 20 世纪 30 年代后，一些有机化学家开展了缩聚及自由基聚合反应研究（如1931 年W. H. Carothers 提出高聚物溶解与合成理论， Staudinger 系统研究了加聚反应，Carothers 广泛研究了缩聚反应等）， 相继开发出尼龙 66、氯丁橡胶、丁苯橡胶、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等合成高分子化 合物及新材料，形成了“高分子化学”的研究领域。 20 世纪 40 年代至 50 年代，一些化学家、物理学家对新聚合物的性能表征及结构对性能的影响等 方面进行研究，逐渐形成了“高分子物理’’(含高分子物理化学)研究领域。 随着高分子材料制品向人类生活各个领域的迅速扩展，高分子材料的成型加工原理及技术研究、高 分子化合物生产中的工程问题的研究日渐产生，从而形成了高分子成型加工及聚合反应工程研究的“高 分子工程”研究领域。高分子科学发展至今，形成了学科基础研究