《Introduction to Polymer Chemistry(4th Edition)》书评

华南理工大学化学与化工学院 孙志红

一、概述

《Introduction to Polymer Chemistry》，中文译名为《高分子化学导论》，第四版由CRC出版社出版于2017年，作者为Charles E. Carraher Jr.。本书全面系统地介绍了有机高分子的基本原理、合成方法和应用领域，可以作为高分子化学专业的本科教材。

二、内容简介

本书解释了聚合物化学的基本原理和聚合机制，总结了分子量测定的重要方法，详细阐述了缩聚、加成聚合、自由基聚合和配位聚合的特点和动力学，并介绍了聚合物的表征测试和成型技术。本书总共分为16章，具体研究内容如下：

第1章 聚合物概论

本章主要介绍了聚合物的发展历史、研究价值和当前市场，并且从环保角度出发，提出聚合物面临的回收再利用与可持续性方面的挑战及其应对策略。

第2章 聚合物结构（形貌）

聚合物的大小和形状与其性能紧密相关，合成和天然高分子结构一般通过四个尺度进行描述，初级结构描述的是聚合物链中具体原子的准确排列顺序；二级结构描述的是聚合物链的形状或者构象；三级结构描述的是聚合物的折叠；聚集态结构描述聚合物整体的聚集形貌。本章主要介绍了聚合物的立体化学、聚合物分子间的相互作用力、聚合物晶体和无定形态聚合物，并讨论了高分子的构效关系以及结晶度对高分子玻璃化转变温度以及熔点的影响，最后简要介绍了交联聚合物的类型。

第3章 聚合物分子量

本章主要介绍了聚合物分子量对溶解度的影响，并着重介绍了聚合物分子量的测量方法，包括凝胶渗透色谱法、尺寸排阻色谱法、光散射法、高效液相色谱法、质谱法和黏度法等。

第4章 天然聚合物

本章主要介绍几种天然存在的高分子，包括壳聚糖、淀粉、纤维素、蛋白质、核酸、天然橡胶、木质素、甲壳素和沥青，并简要介绍了脱氧核糖核酸的结构、基因工程和基因分型。

第5章 逐步反应聚合（缩聚反应）

本章主要介绍了逐步缩聚反应的动力学和机理，同时介绍了几种非常重要的缩聚物，如聚酰胺、聚酯纤维、聚醚、聚脲等。

第6章 离子链反应和复杂配位聚合反应（加成聚合）

本章首先介绍了阳离子和阴离子聚合动力学，紧接着介绍了配位聚合反应以及固态和可溶性金属催化剂，并介绍了聚乙烯、聚丙烯和聚异丁烯在内几种典型高分子，最后简要介绍了两性离子、异构化和沉淀聚合反应。

第7章 自由基链聚合（加成聚合）

本章首先着重介绍了自由基链聚合的引发剂和聚合机理，同时介绍了本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合和乳液聚合在内的几种聚合方法，最后介绍了几种典型的自由基链聚合的高分子，包括聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚丙烯腈。

第8章 共聚

本章首先介绍了共聚反应动力学和商用共聚，紧接着介绍了嵌段共聚物、接枝共聚物、弹性体和离聚物，最后介绍了氟橡胶、丁腈橡胶和三元乙丙橡胶。

第9章 有机金属和类金属聚合物

本章聚焦于包含有机基元的无机和金属聚合物，主要介绍了反应机理和三类聚合反应（缩合、配位和加成聚合）。

第10章 无机聚合物

本章主要介绍一系列典型的无机聚合物，包括水泥、二氧化硅（玻璃、石英和电子器件）、硅酸铝、聚碳（钻石、石墨）、碳纳米管、沥青、陶瓷和沸石等。

第11章 聚合反应

本章主要介绍几种重要的聚合反应。

第12章 聚合物的测试和光谱表征

本章主要介绍了一系列重要的聚合物性能测试技术，包括光谱表征（红外、拉曼、核磁、X-射线）、表面分析（扫描电镜、透射电镜和原子力显微镜等）、无定形区域测定（小角中子散射）、热分析（差示扫描量热和热重等）、可燃性测试、电性能测试、耐候性和耐化学性测试。

第13章 流变学和物理测试

本章主要介绍了聚合物流变学研究和具体的测试方法。

第14章 添加剂

本章介绍了几种重要的聚合物添加剂，包括填充剂、强化剂、塑化剂、抗氧化剂、稳定剂、着色剂、固化剂、润滑剂和微生物抑制剂等。

第15章 聚合物反应物和中间体的合成

本章主要介绍了聚合物通用原料的来源以及重要单体和中间体的合成方法。

第16章 聚合物技术

本章主要介绍聚合物成型技术，包括纺丝、弹性体成型、压延成型、热成型、注塑成型、吹塑成型、挤出成型、浇铸、粘合和旋涂等，最后简要介绍了将聚合物成型技术用于开发多功能、智能和绿色高分子材料。

三、编写特点

本书的编写特点在于其（1）内容系统全面，涵盖有机高分子聚合的基本原理和应用方向，理论与实践相结合，内容编排合理；（2）强调了有机高分子材料的绿色化和可持续性，指出未来聚合物的发展方向；（3）包含习题，学习总结、术语表、阅读建议和总结，可读性强。总体来说，这是一本非常优秀的高分子化学参考书。

本馆馆藏索书号：O63/C312-2/E.4，馆藏地：华南理工大学-五山校区-外文图书区（外教中心）

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