1、1绪论绪论学习方法及考核方式学习方法及考核方式平时平时20%，作业，作业30%，读书笔记，读书笔记30%，论文，论文20%， 学习方法 考核方式1.课堂讲授课堂讲授2.作业作业3.读书笔记读书笔记4.撰写论文撰写论文绪论绪论教教 学学 参参 考考 书书上：高分子科学的渊源与成长上：高分子科学的渊源与成长; 中：合成高分子材料的发展中：合成高分子材料的发展; 下：中国古今高分子科技成就下：中国古今高分子科技成就 绪论绪论施良和，胡汉杰主编施良和，胡汉杰主编 本书从高分子合成、高分子物理、高分子成本书从高分子合成、高分子物理、高分子成型、功能高分子、天然高分子、高分子材料、型、功能高分子、天然高分
2、子、高分子材料、计算机模拟技术等介绍国内外研究现状、学术计算机模拟技术等介绍国内外研究现状、学术热点及发展趋势。热点及发展趋势。- 由国家自然科学基金委员会化学科学部组由国家自然科学基金委员会化学科学部组织活跃在高分子科学相关研究领域的几十位织活跃在高分子科学相关研究领域的几十位学者共同撰写而成。学者共同撰写而成。1994年，化工出版社年，化工出版社 绪论绪论金关泰 著绪论绪论周其凤胡汉杰绪论绪论绪论绪论 绪论绪论长径比：103 105CH2CH CH2CH3CH CH2CHCH3CH3CH2CHCH3Polyamideimide/聚酰胺酰亚胺的立体示意图绪论绪论高分子/Polymer单体/M
3、onomer绪论绪论COOCOHOCOHCHHHHCCHHHH+nCCHHHHCCHHHHn12高高 分分 子子 化化 学学有机化学有机化学物理化学物理化学化学工程化学工程.聚合反应工程聚合反应工程高高 分分 子子 物物 理理小分子化合物小分子化合物高分子化合物高分子化合物制品制品聚合物成型加工聚合物成型加工材料力学材料力学流体力学流体力学.分分 子子 结结 构构形形 态态 形形 状状使使用用性性能能无机化学无机化学分析化学分析化学物物 理理循环利用循环利用石油天燃气煤其它高分子科学高分子科学高分子工程高分子工程高分子科学的知识框架高分子科学的知识框架绪论绪论合成结构性能成型加工绪论绪论 人类
4、发展的历史证明，每一种重要材料的发现和利用，都会把人类支配和改造自然的能力提高到一个新的水平，给社会生产力和人类生活带来巨大的变化，把人类物质文明和精神文明向前推进一步 绪论绪论 数百万年前数十万年前 数千年前数千年前绪论绪论（ 20世纪下半叶） （200年不到） 在人类历史上，几乎没有什么科学技术象高分子科学这样对人类社会做出如此巨大的贡献。在二十世纪初，可靠的聚合方法的发现，加上有关高分子理论，物理和工程的巨大进展，导致并推动了一场材料革命，这场材料革命至今仍在继续地进行着。O.Vogl, G. D. Jaycox, “Trends in Polymer Scinece”绪论绪论服装、面料
5、玩具、生活用品电气产品外壳、绝缘体包装、装饰材料涂料、粘合剂隐形眼镜 绪论绪论价廉轻便强度高易于加工成型性能易于控制使用安全废弃物易于处理 食品的生产和储存健康、医疗建筑能源开发和利用娱乐、体育军事、航空、航天 在一定程度上，工程塑料的强度已经超过了钢铁绪论绪论 全世界高分子材料已超过2亿吨，虽然重量不及钢铁，但由于其比重仅为钢铁的1/71/8，因此，世界高分子材料总体积远远超过钢铁。发达国家钢铁的产量基本已经稳定了，但高分子材料的产量还在增长 高分子材料具备金属和陶瓷等材料的性能特点，在几乎所有的应用领域大量地取代它们，甚至综合性能更优良。高分子材料的发展和应用，是20世纪改变人类生活、生产
6、的20项发明之一绪论绪论 每年全球生产超过2亿吨聚合物材料以满足全世界的60亿人的使用需要。在这一生产过程，只消耗了全球原油年产量的。比较而言，全球每年采伐的木材量所等效的石油消耗却要比聚合物大一个数量级。 与全球每年产生的约500亿吨生物物质相比，聚合物的产量是如此的微不足道。然而，聚合物材料的使用却对全球经济产生了巨大的影响，它对美国GDP的贡献达到4%。当全世界人口比现在翻一番时，聚合物的生产规模可能是现在的三倍甚至四倍。绪论绪论木材棉麻丝毛漆橡胶皮革各种树脂 各种天然的高分子材料皮革的鞣制棉麻的丝光处理 改性日常生活和生产创建前(不知道其化学组成和结构)()绪论绪论v 合成树脂： 德国
7、开发出酚醛树脂（1907年）作为绝缘材料：俗称电木醋酸纤维和塑料、醇酸树脂、聚乙烯醇 v 学科创建： 本阶段的末期，高分子科学作为一个独立的学科初步建成v 天然高分子的改性： 橡胶的硫化（1839年），使天然橡胶实用化 硝基纤维素发明推动塑料工业的发展（1868年）POH + HNO3 PONO2 + H2O 火药(N% : 13% ) 赛璐珞塑料(11% ) 涂料(12% ) 胶片(12% )第一阶段 (19世纪30年代-1930年) 绪论绪论v 高分子和聚合的概念得到普遍的接受第二阶段 （1930-1960年）1936年，以纤维素乙酰化前后分子量变化极小的实验事实再次证实“链式大分子”观点
8、的正确性，终于得到化学界普遍认可H. Staudinger (1881-1965 ) Germany1926年，依据测定聚茚氢化前后分子量变化极小的实验事实，提出了“链式大分子”概念（茚：一种烃类液体 indene C9H8，很易聚合）高分子的链式结构，最终被确立Nobel Prize, 1953Staudinger十年间两次提出1920年，发表了他划时代意义的文献论聚合,提出了大分子是由大量的小分子聚合起来的概念绪论绪论两派之争两派之争胶体论者的观点胶体论者的观点早在1861年，胶体化学的奠基人，英国化学家格雷阿姆曾将高分子与胶体进行比较，认为高分于是由一些小的结晶分子所成，提出了高分子的胶
9、体理论。这理论在一定程度上解释了某些高分子的特性，得到许多化学家的支持。他们拿胶体化学的理论来套高分子物质，认为纤维素是葡萄糖的缔合体。所谓缔合即小分子的物理集合。Staudinger派的观点在当时只有德国有机化学家STAUDINGER等少数儿个人不同意胶体论者的上述看法。STAUDINGER发表了“关于聚合反应”的论文，认为聚合不同于缔合，它是分子靠正常的化学键结合起来。天然橡胶应该具有线性直链的价键结构式。1922年,STAUDINGER进而提出了高分子是由长链大分子构成的观点，动摇了传统的胶体理论的基础。绪论绪论争鸣讨论的气氛诞生了新发现争鸣讨论的气氛诞生了新发现比如，胶体论者坚持认为，
10、天然橡胶是通过部分价键缔合起来的，这种缔合归结于异戊二烯的不饱和状态。他们自信地预言：橡胶加氢将会破坏这种缔合，得到的产物将是一种低沸点的低分子烷烃，针列这一点，STAUDINGER研究了天然橡胶的加氢过程，结果得到的是加氢橡胶而不是低分子烷烃，而且加氢橡胶在性质上与天然橡胶几乎没有什么区别。结论增强了他关于天然橡胶是由长链大分子构成的信念。讨论中的分歧引起人们的深入研究，在研究中一步步接近真理。绪论绪论1953年获诺贝尔化学奖时72岁，已退休2年美国一家杂志报道的新闻标题：“来的迟了，总比没有要好” 施陶丁格：“我宁愿在我的实验室里安静地从事我的工作，或者在我的花园里照料花草，而不是去捍卫我
11、的理论或者花时间来反对他人的错误工作。”绪论绪论塑料和工程塑料： 尼龙-66的工业化生产（1938年） 有机玻璃（合成聚甲基丙烯酸甲酯） 聚苯乙烯的工业化 环氧树脂 ABS树脂合成橡胶： 丁二烯及其共聚类(如聚丁二烯、丁氰、丁苯、丁基等) 聚氨酯v 在材料开发及其应用方面都得到了很大的发展 聚酯纤维 腈纶合成纤维： 二次世界大战客观上刺激了科学技术和工业的发展，因此，高分子科学的全面发展不仅在基础研究方面，而且在应用方面绪论绪论Wallace H. Carothers (18961937 ), USA1935年2月28日 聚酰胺66 (polyamide66),1938年10月27日 Nylo
12、n66, du Pont, 第一种合成纤维聚氯乙烯聚苯乙烯聚醋酸乙烯酯聚甲基丙烯酸甲酯高压聚乙烯丁苯橡胶丁腈橡胶氯丁橡胶聚四氟乙烯 ABS树脂 工业化聚酰胺聚酯 30到40年代工业合成绪论绪论可以实现分子链立体构象的控制制备出高密度线型PE和等规PP Karl Ziegler (1898-1973) Germany烯烃聚合中的有机金属混合物催化剂高密度聚乙烯( High density Polyethylene, HDPE)Giulio Natta (1903-1979) Italy立构规整聚合物等规聚丙烯( Polypropylene, PP)Nobel Prize, 1974（ 1963）
13、可以实现分子链结构和形状的控制，开发了聚甲醛、聚氨酯等绪论绪论50年代，美国化学家P. J. Flory提出了高分子溶液的格子模型，创建了高分子溶液的统计热力学和高分子构象的统计力学方面的基础理论，大大促进了高分子物理以至整个高分子科学的发展Paul J. Flory (1910-1985), USAPrinciples of Polymer Chemistry高分子化学原理, 1953; Statistical Mechanics of Chain Molecules 长链分子的统计力学, 1979Nobel Prize, 1974Pierre-Gilles de Gennes (1932-
14、), FranceScaling Concepts in Polymer Physics高分子物理学的标度概念, 1985Nobel Prize, 1991绪论绪论有机化学物理化学物理学数学电子学各种工程学生物学医药学其它化学化工机械 基础科学 技术科学交叉渗透融合链结构溶液性质聚集态结构性能成型加工合成、改性、分子设计绪论绪论第三阶段 （20世纪60年代以后）v 材料：新的材料不断涌现，无法列举，得到全面应用v 科学研究：各种聚合理论趋于成熟，体系完善o 聚甲醛、聚碳酸酯、聚醚、聚酰亚胺等工程塑料大批量投向市场，各种耐高温的高强度聚合物材料层出不穷。各种通用高分子材料走向成熟、并不断涌现出新
15、的高分子材料 光敏性高分子、高分子半导体和导体、光导体、高分子分离膜、高分子试剂和催化剂、高分子药物等方面的研究与应用都取得巨大进展。这是功能高分子和生物医用高分子理论和材料大发展时期o 绪论绪论 通过建立结构与性能、功能之间的关系，合成具有指定结构及性能与功能的聚合物，或者通过改性提高性能，通过修饰等手段赋予聚合物新的功能。绪论绪论绪论绪论 可控制反应物空间立构、聚合物相对分子质可控制反应物空间立构、聚合物相对分子质量及相对分子质量分布的所谓可控聚合量及相对分子质量分布的所谓可控聚合 活性聚合、酶催化聚合、微生物催化聚合活性聚合、酶催化聚合、微生物催化聚合 新型功能高分子材料的设计及合成新型
16、功能高分子材料的设计及合成 基于分子识别、分子有序组装的分子设计、基于分子识别、分子有序组装的分子设计、组装化学和组装方法组装化学和组装方法 包括分子改性和表面改性在内的聚合物改性包括分子改性和表面改性在内的聚合物改性方法和原理方法和原理绪论绪论 具有耐高温、高强度、高模量具有耐高温、高强度、高模量“三高三高”性性能的聚合物分子设计及合成能的聚合物分子设计及合成 医用高分子和生物大分子的改性、结构及医用高分子和生物大分子的改性、结构及功能化研究功能化研究 纳米聚合物的合成及应用纳米聚合物的合成及应用 各种有机无机分子内杂化高分子材料的各种有机无机分子内杂化高分子材料的分子设计与合成分子设计与合
17、成 环境问题环境问题绪论绪论 为满足航天航空、电子信息、汽车工业、家用电器等多方面技术领域的需要，在机械性能、耐热性、耐久性、耐腐蚀性等方面性能进一步提高 合成新的高分子 改性 通过新聚合反应控制分子结构(如: 阴离子活性聚合) 通过聚合方法和聚合过程的控制、提高性能(如: 齐格勒纳塔聚合) 除机械性能外，高分子还具特定功能：光导性导电性光敏性光致变色性磁性生物活性液体性催化性高度选择能力的反应活性对特定金属离子的螯合性透过特定气体 绪论绪论 电子技术变化日新月异，要求原材料向高纯化、超净化、精细化、功能化方向发展 使材料本身带有生物所具有的高级功能，如预知预告性、自我诊断、自我修复、自我增殖
18、、认识识别能力、刺激反应性、环境应答性等。材料的智能化是一项带有挑战性的未来的重大课题 高性能的结构复合材料是新材料革命的一个重要方向。如，以玻璃纤维增强材料为主的复合材料不仅在当前已进入大规模生产和应用阶段，而且在将来仍会有所发展。 绪论绪论 金属 陶瓷 绪论绪论有机硅聚合物处理的陶瓷纤维隔热层覆盖在神舟五号返回舱表面：有机硅聚合物良好的耐高低温性能使之在高空低温和大气层再入时的高温环境中得以延长器件的寿命外表面温度超过1000C,内部温度约30C 吸收电磁波、声波的隐身材料 减震、降噪的阻尼材料 航天器用绪论绪论高比强、高比模结构材料火箭整流罩、卫星接口支架、液氢/液氧发动机共底、固体火箭
19、发动机壳体等：碳纤维/环氧树脂复合材料绪论绪论钛合金：41%；铝合金：15%；钢：5%树脂基复合材料: 24%环氧树脂、聚双马来酰亚胺。用于雷达罩、进气道、机翼(含整体油箱等)、襟翼、副翼、垂尾、平尾、减速板及机身蒙皮等。绪论绪论 F119发动机正在执行用树脂基复合材料取代钛合金制造风扇送气机区的计划，可节省结构重量6.7公斤，并正在考虑用树脂基复合材料风扇叶片取代现在的钛合金空心风扇叶片，以期减轻结构重量30。绪论绪论 由数层玻璃和聚乙烯醇缩丁醛(PVB)胶片粘结而成的特种夹层玻璃。56式7.62mm冲锋枪，56式7.62mm普通弹(钢芯)，15米距离射击三发，弹速约750m/s，弹着点10
20、010mm呈正三角形，防弹玻璃背部没有飞溅物，背部玻璃表面光滑，弹伤深度5mm。 OOC3H7n玻璃和高分子的复合材料绪论绪论带有特异功能能够调节自身环境温度。环境温度上升时，有储热作用；温度下降时，放出热量能隔绝外界雨、雪、风、霜侵入到人体皮肤，同时也能将皮肤上的汗水排放到大气中去，具备天然纤维（棉、麻、丝等）的功能具有防水透气性，能透过人体汗液蒸发的水蒸气，但却透不过雨水，即具有两种相逆的功能具有亲水性，可防出汗、防闷热，穿着舒适可永远保持形状不变弹性纤维适宜动作和身体伸展。使用的聚氨酯纤维，其弹性可接近橡胶绪论绪论高强纤维的代表: Kevlar抗拉强度模量断裂伸长强度断裂伸长达复合材料生
21、物医学降落伞绳索头盔、防弹背心芳纶，全芳香族聚酰胺绪论绪论 最初的是用象牙制成，量稀而贵，有人悬赏1万美元征求制造台球的替代材料。1869年，美国人海厄特把硝化纤维、樟脑和乙醇的混合物在高压下共热，然后在常压下硬化成型制出了廉价台球，赢得了这笔奖金。这种由纤维素制得的材料就是绪论绪论 器械的胜利 0 01 12 23 34 45 56 67 7木木竹竹合金合金玻璃钢玻璃钢碳纤钢碳纤钢跨越高度（米）材质：木、竹、合金、玻纤复合材料、碳纤复合材料绪论绪论 不论是遗传现象，或是酶的活动，都与高分子物质有密切的关系。在人体中，最重要的高分子物质莫如蛋白质和核酸。 高分子科学家已经开始探索如何去合成或模
22、拟天然的高分子也就是具有生物活性的高分子，因为天然的动、植物本身就是由高分子所组成的。一旦能够合成生物高分子，就可以合成部分或，在解救人的生命的旅程中又可大大地向前迈一步了生命活动的基本物质 生命活动是各式各样的：新陈代谢、肌肉收缩、神经传导以至于传种接代(遗传现象)等等。不论哪种活动，都需要有生物酶的参与。遗传现象则更是十分神秘而复杂的生命活动现象绪论绪论生命科学和材料科学的交叉 生物材料是指与体液接触的异体材料，除少数金属、陶瓷和碳素外，绝大部分是橡胶、纤维、模制塑料等合成高分子材料。全世界在医学上应用的就有90多个品种、1800余种制品。西方国家在医学上消耗的高分子材料每年以10%-20
23、%的速度增长人体替代和修复材料 医疗器械、医护用品药用高分子 智能型 复合型 功能型绪论绪论 生物相容性好，不引起刺激、炎症、致癌和过敏等反应 生物活性优异 生物降解性好 化学稳定性和化学惰性无毒无副作用 容易制备、纯化、加工和消毒 有所需的物理性能(尺寸、强度、弹性、渗透性等)，并能在使用期间保持其不变，抗老化、耐疲劳 随着现代科学技术的发展，尤其是生物技术的重大突破，生物材料的研究不断取得进展，其应用空间也更为广泛。人工脏器具有部分或全部代替人体某一器官功能的器件，有的只需在体内短期使用，如插入器件(导液管等)，有的则需在体内停留较长时间，甚至整个生命期。因此对这类材料有绪论绪论CHEMT
24、ECH, 1983, 13, 542-55Silicone medical devices and the BodySilicone medical devices and the BodySilicone medical devices and the Body形同钮扣，2.5x0.5cm,在之间夹装从猪胰脏中取出的可分泌胰岛素的细胞。外部用硅包封装，减轻排异反应 ：聚酯、聚氨酯、环氧树脂 ：硅橡胶半透膜 (肩、髋、膝): 聚四氟乙烯 ：透析膜 、 目前，从天灵盖到脚趾骨，从人体的内脏到皮肤，从血液到五官，除了脑以及大多数内分泌器官外，大都有了代用的人工器官绪论绪论聚醚型聚氨酯聚酯编织管环氧
25、树脂聚酯硅油绪论绪论生物相容性可选择的强度、降解吸收时间无需二次手术取出将纳米类骨晶体与聚酰胺复合，该材料在生物活性、柔韧性和强度方面均与人体组织接近，可用于颅骨、关节及喉管支架、穿皮器件与修复领域Resomer Resorbable Polyester：Polylactide, Polyglycolide or the copolymers Boehringer Ingelheim KG绪论绪论如：以乳酸为主要成分的可降解聚合物和促进骨骼生长的磷酸三钙制成薄片，敷贴在骨骼受损伤的部位，周围的骨骼细胞不久就会再生出新骨。而薄片中的可降解物质可自然分解，乳酸和磷酸三钙则在体内进行新陈代谢 乳酸是
26、乳酸杆菌产生的一种碳水化合物，是生物体中常见的天然化合物。通过乳酸环化二聚物的化学聚合或乳酸的直接聚合可以得到高分子量的聚乳酸。制品具有良好的生物相容性和生物可吸收性，以及很好的生物降解性，并且在可降解热塑性高分子材料中PLA具有最好的抗热性可从谷物中取得，其制品废弃后在土壤或海水中经微生物作用可分解为二氧化碳和水，燃烧时不会散发毒气，不会造成污染绪论绪论 所用的高分子材料具有良好的力学性能而作为承力替代物，同时具有良好的生物相容性和骨传导性，新生骨组织在其上以爬行方式生长，一定程度上可使骨缺损尺寸降低到可自身修复的程度。 依据缺损骨头的形状，用高分子材料作成支架，在上面“种”上成骨细胞，再植
27、入体内。材料为细胞提供养份，当骨头渐渐长成后，支撑材料随之降解、吸收而消失绪论绪论药物的控制释放) 控制释放速度 在需要的时间范围内以一定的速度在体内缓慢释放 控制释放地点 靶向控制释放体系，使药物在预定的部位按设计的剂量富集于病灶处 体系不仅能提高药效，简化给药方式，大大降低了药物的毒副作用绪论绪论用硅橡胶制造的医疗器械Dow Corning 医用硅橡胶是最早也是最成功的商品化医用高分子材料之一 绪论绪论：将各种导电性的无机材料如炭黑、金属粉末、金属丝和碳纤维等物理掺混进各种聚合物中：在电场作用下产生电流载流子(电子、离子等)，如：大共轭结构的高分子Polyimide/聚酰亚胺102(cm)
28、-1 电导率10-10(cm)-1 半导体优良的绝缘材料导电高分子导电高分子掺杂Polypyrrole/聚吡咯酚醛树脂第一个合成高分子从苯酚和甲醛聚合而成，最初的主要应用就是制备电器和仪表的绝缘件绪论绪论最高达103 (cm)-1（上升了上升了12个数量级个数量级） (室温电导率)10-9（顺式） 10-5(cm)-1（反式）日本的白川, 1970年代初MacDiarmid, 1977, 1977年年Nobel Prize, 2000碘掺杂碘掺杂Alan J. Heeger绪论绪论导电高分子聚乙炔的四种结构式 聚乙炔(PA, 1977, Shirakawa) 聚苯胺(PAn, 1983, Ma
29、cDiarmid) 聚吡咯(PPy) 聚噻吩(PTh) 聚对苯(PPP) 聚苯亚乙烯(PPV) 反-反结构顺-反结构反-顺结构顺-顺结构特点：长程共轭、无机掺杂绪论绪论除具有导电性外，还具备高分子的特性低比重可挠性成膜性透明性粘着性（金属材料不具备）便于加工成型制成各种所需形状导电涂料粘合剂导电薄膜电气部件 导电高分子可以作为结构材料，进一步改变已有的一些产品的制造方式绪论绪论硅是重要的半导体材料，在电子产品领域一直以来扮演着几乎不可替代的角色 随着高分子在、方面的研究不断取得进步，塑料在电子产品领域的应用范围将越来越广绪论绪论 高分子发光二极管(PLED)是有机发光二极管(OLED)中的一种
30、在基板上P型和N型半导体材料为有机物和高分子材料65 中国的高分子科学中国的高分子科学661、理论研究、理论研究中国的高分子研究起步于二十世纪中国的高分子研究起步于二十世纪50年代，作出杰出贡献的有：年代，作出杰出贡献的有：王葆仁先生：在我国高分子科学的形成、发展中进行了重要的组织工作，培王葆仁先生：在我国高分子科学的形成、发展中进行了重要的组织工作，培 养了一大批学科骨干。养了一大批学科骨干。冯新德先生：在自由基聚合、氧化还原引发体系等领域开展了系统的基础研冯新德先生：在自由基聚合、氧化还原引发体系等领域开展了系统的基础研 究，并开创了国内医用高分子研究领域。究，并开创了国内医用高分子研究领
31、域。钱人元先生：钱人元先生：对我国高分子物理的发展起了奠基作用，开拓了我国高分子溶对我国高分子物理的发展起了奠基作用，开拓了我国高分子溶 液、高分子凝聚态、有机金属导体等一些重要的研究领域。液、高分子凝聚态、有机金属导体等一些重要的研究领域。何炳林先生：何炳林先生：开拓了我国离子交换与吸附树脂的研究领域，并在将基础研究开拓了我国离子交换与吸附树脂的研究领域，并在将基础研究 和应用研究相结合推动产业发展方面做出富有成果的尝试。和应用研究相结合推动产业发展方面做出富有成果的尝试。 钱保功先生：钱保功先生：在组织高分子化学、高分子物理进行学科联合，共同开发我国在组织高分子化学、高分子物理进行学科联合
32、，共同开发我国 新品种橡胶研究方面做出了重要贡献。新品种橡胶研究方面做出了重要贡献。唐敖庆先生：唐敖庆先生：开展了高分子统计理论研究，在高分子化学、高分子物理理论开展了高分子统计理论研究，在高分子化学、高分子物理理论 研究方面开创了一个重要领域。研究方面开创了一个重要领域。徐徐 僖先生：僖先生：长期开展的塑料成型研究为我国高分子成型科学基础研究的发长期开展的塑料成型研究为我国高分子成型科学基础研究的发 展起了重要奠基的推动作用。展起了重要奠基的推动作用。于同隐先生于同隐先生：开发了不等活性缩聚动力学这一新领域，以及高分子光化学反：开发了不等活性缩聚动力学这一新领域，以及高分子光化学反应、粘弹性
33、理论、高分子结晶形态等的研究应、粘弹性理论、高分子结晶形态等的研究67王葆仁院士王葆仁院士钱人元院士钱人元院士徐徐 僖院士僖院士于同隐教授于同隐教授冯新德院士冯新德院士唐敖庆院士唐敖庆院士潘祖仁教授潘祖仁教授沈之荃院士沈之荃院士浙江浙江大学大学四川四川 大学大学北京北京 大学大学吉林吉林 大学大学复旦复旦 大学大学中国科学院中国科学院何炳林教授何炳林教授南开南开 大学大学钱保功教授钱保功教授长春应化所长春应化所68冯新德冯新德王葆仁王葆仁 钱人元钱人元唐敖庆唐敖庆徐徐 僖僖何炳林何炳林于同隐于同隐69科学院院士科学院院士12人、工程院院士人、工程院院士4人、高级研究人员约人、高级研究人员约20
34、00人、总人数约人、总人数约1.5万人万人30%30%70%70%基础研究基础研究应用研究应用研究65%65%25%25%10%10%高分子化学研究高分子化学研究高分子物理研究高分子物理研究高分子工程研究高分子工程研究研究队伍（研究队伍（2000年）年）70知名学者知名学者王佛松（应化所） 周其凤（吉林大学）沈家璁（吉林大学、浙江大学双聘）张希（清华大学） 徐僖（四川大学）沈之荃（浙江大学）程镕时（南京大学）杨玉良（复旦大学）江明（复旦大学）严德岳（上海交大）卓仁禧（武汉大学）曹墉（华南理工）林尚安（中山大学）吴奇（香港科技大学）唐本忠（香港科技大学）目前国内高分子界的著名科学家目前国内高分子
35、界的著名科学家高分子领域高分子领域973973首席科学家：首席科学家： 曹墉（华南理工）杨玉良（复旦大学）顾忠伟（四川大学） 韩志超（北化所）高分子领域著名期刊美国化学会高分子领域著名期刊美国化学会MacromoleculesMacromolecules的顾问编委的顾问编委江明（复旦大学）韩志超（北化所）潘才元（中科大） 712、工业发展、工业发展新中国成立时，合成树脂的总产量不到新中国成立时，合成树脂的总产量不到200t，合成橡胶，合成橡胶与合成纤维均为空白。与合成纤维均为空白。自主开发：自主开发： 50年代年代 大型聚氯乙烯树脂工厂大型聚氯乙烯树脂工厂 70年代年代 大型顺丁橡胶工厂大型顺
36、丁橡胶工厂 80年代年代 适应于高速纺丝的聚丙烯适应于高速纺丝的聚丙烯 90年代年代 大型热塑性弹性体大型热塑性弹性体SBS工厂工厂引进技术（至引进技术（至90年）：年）：橡胶品种橡胶品种 4 个：氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、丁苯胶乳个：氯丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、丁苯胶乳 生产能力生产能力18万万t/a纤维品种纤维品种 5 个：尼龙个：尼龙-6、尼龙、尼龙-66、聚酯、聚丙烯腈、维尼纶、聚酯、聚丙烯腈、维尼纶 生产能力生产能力158万万t/a塑料品种塑料品种10个：个：PS、HIPS、LDPE、HDPE、LLDPE等等 生产能力生产能力201万万t/a 72中国顺丁橡胶的开发中国顺丁橡胶
37、的开发实例实例实验室工作阶段：实验室工作阶段：60年代，长春应化所、北京化工研究院、兰州化工研究院年代，长春应化所、北京化工研究院、兰州化工研究院对丁烯氧化脱氢、聚合催化体系及工艺流程进行大规模研究。对丁烯氧化脱氢、聚合催化体系及工艺流程进行大规模研究。第一次会战攻关阶段：第一次会战攻关阶段：1964年，在锦州石油六厂建年，在锦州石油六厂建500吨级的丁烯氧化脱氢吨级的丁烯氧化脱氢制丁二烯及制丁二烯及30吨的聚合中试装置。全国多家单位及高校参加会战。吨的聚合中试装置。全国多家单位及高校参加会战。二次现场攻关阶段：二次现场攻关阶段：1969年，在北京石化总厂建万吨级装置，为解决生产中年，在北京石
38、化总厂建万吨级装置，为解决生产中出现的工艺障碍、提高产品质量，组织多家科研单位及高等院校进行联合攻出现的工艺障碍、提高产品质量，组织多家科研单位及高等院校进行联合攻关，到关，到1975年年5月，完成任务。月，完成任务。随后在全国陆续建立五套装置，年产量超过十万吨，基本满足国家需要，并随后在全国陆续建立五套装置，年产量超过十万吨，基本满足国家需要，并有出口。有出口。73高分子化学高分子化学绪论绪论绪论绪论高分子高分子也叫也叫高分子化合高分子化合物物，是指分，是指分子量很高并子量很高并由共价键连由共价键连接的一类化接的一类化合物合物 Macromolecules, High Polymer, Po
39、lymer绪论绪论1.1.CH2 CHCH2-CH-CH2-CH-CH2-CHnCH2 CHn聚合绪论绪论nxDP绪论绪论：00nMDPMxM nDPxnn H2N-(-CH2-)-COOH-NH-(-CH2-)-CO-nn H2O+55绪论绪论H-NH(CH2)6NH-CO(CH2)4CO-OHnH2N(CH2)6NH2 + HOOC(CH2)4COOH2.2.绪论绪论3. nDPxn22002MDPMxMn 但, 绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论绪论
