2 成型研究。在他们的带领下，我国的高分子化学、高分子物理以及高分子工程等三个分支学 科领域的研究，在跟踪国外发展、急起追的情况下几乎同时起步。但由于受到当时国内 科研队伍状况及国民经济发展情况的影响，三个分攴学科领域的发展并不平衡。50年代末， 高分子化学首先发展壮大并形成学科基本内涵。60年代中，高分子物理的学科内涵及学科 队伍基本形成。高分子工程领域的研究，长期以来由于绝大部分研究工作偏重于制品制造及 一般工艺研究，学科基础研究的内涵约在80年代后期才初步形成。 对于我国高分子科学的形成和发展，老一辈高分子科学家们做出了不可磨灭的贡献。例 如，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。冯新德先生在自由基聚合、氧化还原引发体系等领域长期开展了系统的基础研究工 作，并开创了国内医用高分子研究领域。何炳林先生开拓了我国离子交换与吸附树脂的研究 领域，并在将基础研究和应用研究相结合进而推动产业发展方面做出了富有成果的尝试。钱 人元先生对我国高分子物理的学科布局及深人发展起了奠基作用，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。钱保功先生在组织高分子化学、高分 子物理进行学科联合，共同开发我国新品种橡胶研究方面做出了重要贡献。唐敖庆先生开展 的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。徐 僖先生长期开展的塑料成型研究为我国高分子成型学科基础研究的发展起了重要奠基和推动 作用。还有其他一些老一辈高分子科学家也分别在不同领域为高分子科学的发展做出了重要 贡献。50年来，随着高分子科学研究在深度和广度上的发展，在老一辈高分子科学家的指 导下以及广大第一线高分子科技人员的带领和培养下，我国高分子界已有一批年轻的研究群 体破笋成竹，他们代表着我国高分子科学的未来。 国际上高分子科学的出现，源于高分子材料的普及和初级高分子工业的发展，高分子科学 的形成和发展又极大地推动了现代高分子工业的形成和更大规模的高分子材料的普及。我国高 分子科学的形成、发展和我国高分子工业的形成及提高似乎是各行其路的。高分子科学在追 踪、学习国外成就的过程中成长、壮大和提高，而高分子工业则基本上是采取了引进消化再 引进的发展道路。虽然中国高分子科学在人才培养、特殊高分子材料的研究开发及少数几项工 业技术（例如中国科学院长春应用化学研究所研究的三元镍系顺丁橡胶合成技术，中国科学院 化学研究所的降温母粒生产衣用聚丙烯纤维的技术等)的创造方面，为中国高分子工业的发展 做出了贡献，但就整体而言，中国高分子科学的发展对中国高分子工业推动作用的潜力尚远未 发挥出来。其原因是多方面的。在研究工作中，高分子学术界如何与高分子工业密切联系，如 何从工业实践中发现、提炼学术课题开展自己的研究工作，是值得今后重视的。 回顾历史可以看出，人类社会对高分子材料的需求是高分子科学产生和发展的推动力， 和其他学科的交叉、融合则是高分子科学成长过程的特点。正是基于这两个特点，80年来 高分子科学得以从无到有并飞速发展，至今已成为化学领域中最有活力的学科。中国高分子 科学的发展，除了具有上述两个特点外，另有自已的特殊之处。一是为了填补科学上的空 白，努力向国外学习，追踪、仿效国外科学前沿的研究工作，是中国高分子科学发展的主要 牵引力，在这一牵引力的作用下，我国高分子科学的水平迅速地全面提高，但难以产生在国 际上有创新意义的重大成果。二是面向国民经济发展的需要，去研究、解决生产实践中存在 的现实学术问题或技术问题，并从中提高高分子科学的学术水平，是我国高分子科学发展的 另一个次要牵引力。在这一牵引力的作用下，虽然不利于我国高分子科学整体水平的全面、 迅速提高，但在某些局部领域却产生了一些在国际上有创新意义的成果，除了前述中国科学
3 院长春应用化学所的“三元镍系顺丁橡胶及稀土催化聚合双烯类橡胶”的工作、中国科学院 化学研究所的“降温母粒法生产衣用聚丙烯纤维”的工作外，还有华南理工大学的“电磁动 态聚合物成型原理及设备”的工作、巾国科学院化学研究所的“羰基化制醋酸、醋酐的高分子 催化剂”的工作等。产生这些侧新成果的原因之一，恐怕是工作中没有国外现成模式、思路可 借鉴，迫使研究者只能独立思考、独立去实践创造解决问题的思路，从而瞠出了创新之路。 温故而知新。展望未来，在我国高分子科学已有相当水平及相当规模的现状下，虽然向 国外学习、追踪国际学术前沿仍是我国高分子科学发展的一条路径，但注意将学习国外和自 己创新结合起来，在追踪中创造自己的研究思路，在国外工作启发下进一步开拓，将成为我 国高分子科学研究的主要创新之路。同时面向生产实践，从生产实践中发现、提炼最新的学 术问题，在解决具体问题中走学科交叉、多学科融合之路，也将是我国高分子科学研究创造 新领域、新局面的途径。 1.2中国高分子科学研究的概况 1.2.1一般情况 经过50年的发展，中国高分子科学现在的基本状况是：已形成了一支约1.5万人的高 分子科研队伍，在这支队伍中有中国科学院院士12人、中国工程院院士4人，副研究员、 副教授以上的高级研究人员约2000人。由所从事研究工作的性质看，大约30%的研究人员 致力于高分子学科的基础性研究，70%的人员从事为国民经济的发展而探索、创造各种新材 料、新技术的应用性研究工作。从研究队伍的学科构成来看，约有5%的人员从事高分子 化学领域的研究，25%的人员从事高分子物理领域的研究，10%的人员从事高分子工程领域 的研究。从研究课题情况来看，几乎涵盖了国际上高分子研究的所有主要领域，但是工作的 深度及学术水平总体上与国际水平仍有相当差距，我国仅在个别工作点上，特别是和应用联 系密切的新材料、新技术研究方面，做出了一些在国际上有影响的成果。 1.2.2学科概况 高分子科学的内涵虽然得到了学术界的共识，但学科名称却十分不一致，其中在国内外 有影响的提法是“高分子科学与工程”学科。我国“高分子科学与工程”学科的内部构成， 基本上跟上了国际高分子科学发展的现有格局。即形成了“高分子化学”、“高分子物理”及 “高分子工程”（含高分子成型和聚合反应工程)三个基础性分支学科，以及“功能高分子” 和“高分子新材料”两个综合性研究领域。高分子化学、高分子物理、高分子工程三个分支 学科各有其相对独立的基础性学科内涵，但在学科发展及具体学术研究中，又相互融合、相 辅相成，彼此协调发展。三个分支学科都从不同角度面对高分子科学的共同研究目标一一为 人类提供新材料、新技术，因此三个分支学科从不同角度、不同学术领域，分别涉人了新材 料研究的两个综合性研究领域一功能高分子（材料）和（通用）高分子材料。 我国的“高分子化学”研究，学科基本成熟，研究领域很宽，但多数课题是从事功能高 分子的合成及用作各种新材料聚合物的合成研究。高分子化学的学科基础研究是高分子合 成、高分子改性，这方面的工作约占高分子化学研究的13。在高分子化学领域，我国做出 的在国际上有影响的工作是：三元镍系顺丁橡胶合成和稀土催化合成顺丁橡胶、异戊橡胶及 稀士催化剂研究、自由基聚合的氧化还原引发体系、甲壳型液晶高分子的设计和合成、杂环 高分子的研究、全程自由基聚合反应动力学研究、配位聚合新催化剂研究等。 我国的“高分子物理”研究，学科也基本成熟，研究队伍精干，课题相对比较集中。在
4 高分子物理领域，我国做出的国际上有影响的工作是：降温母粒法生产衣用聚丙烯纤维技 术、高分子聚合反应统计理论、顺丁橡胶的结构和性能研究、单链高分子研究、高分子链结构 和凝聚态结构的研究、橡胶的有序交联弹性网络模型、切变流动下高分子体系相分离研究等。 我国的“高分子工程”分支学科内涵正在形成之中。目前这个领域主要包括两个方面的 I作，即聚合物成型和聚合反应I程研究，其中聚合物成型研究占了绝大部分。在聚合物成 型研究中，目前多数T作是聚合物新产品的制造和工艺条件研究，而学科的主体一聚合物 成型原理、方法及理论方面的工作仅占40%左右。本分支学科虽然形成较晚、相对研究队 伍人数较少，但我国在本领域已做出几项在国际上有影响的工作，如电磁动态聚会物成型设 备及成型原理、聚合物加工福照增容及改性技术、聚合物加工过程中力化学研究、聚合物塑 化过程可视技术等。 “功能高分子”不是基础学科，是高分子各个基础学科与其他学科领域、应用领域相互 交叉而发展形成的研究领域。我国的功能高分子研究主要是高分子化学家在介人，也有少部 分高分子物理学家及少部分物理学家、电子学家、生命领域的学者等参与。在功能高分子领 域，我国做出的有国际影响的工作是：吸附与分离树脂研究，有机金属导体研究，导电聚苯 胺的结构与导电性能研究，高分子药物研究，电化学法合成高强度导电聚噻吩，结构型合成 磁性高分子及材料，用于羰基合成法制酷酸、醋酐的高分子催化剂等。 “高分子新材料”同样不是一个基础学科，也是一个综合研究领域。该领域的研究思路 是，结合国民经济对各种新材料的器求，运用高分子学科知识，融合其他相关学科的知识， 对各种新材料开展分子设计、化合物合成以及聚合物结构和成型研究。因此本领域的工作面 颇宽，研究内容颇广。“高分子材料”和“功能高分子”的区别在于，前者着重研究通用型 材料，使用量大、应用面广，后者着重研究功能材料，即性能特殊、使用量小、附加价值高 的一类材料。目前我国在高分子新材料方面的主要研究领域有高分子工程材料（含高性能树 脂材料和高性能聚烯烃材料)、高分子复合材料、可环境降解材料、高分子纳米材料、天然 高分子改性材料等塑料领域的工作，另有橡胶、纤维、涂料、黏合剂、建材等方面的高分子 材料研究。“高分子材料”领域的研究人员同样主要是高分子化学家，也有一些高分子工程、 高分子物理及其他学科领域的学者。在高分子新材料领域，我国做出的有国际影响的工作 有：杜仲橡胶（反式聚异戊二烯）研究、天然漆漆酚钛耐腐蚀涂料研究等。 国家自然科学基金（化学部）在过去的资助顶目中，对高分子学科的以上三个分支学科 和两个综合研究领域项目的立项比例大致为：高分子合成（含改性)25%，高分子物理 25%,高分子工程6%，功能高分子25%，高分子新材料19%。关于三个分支学科及功能 高分子领域的研究状况，本丛书将在不同分册中详细述及。 1.2.3学科特点 回顾高分子科学的形成、发展过程可以看到，学科基础研究和应用研究相结合，学科理 论研究和工程研究相结合，学术研究和工业发展相结合，化学研究和其他学科相互交叉、融 合，是高分子科学的学科特点。正是由于上述学科特点，以及高分子科学明确地为人类社会 探索、创造高分子新材料的学科目标，才促进了高分子科学的产生、深人及迅猛发展。我们 相信，今后高分子科学的发展，仍会充分发挥上述特点并主动利用这些特点来发展自己。我 国高分子科学研究中，某种程度上存在者“工科高分子”和“理科高分子”互相脱离、“高 分子材料”和“高分子学科的基础研究”互相脱离的情况，这种情况是不利于高分子科学的 整体发展的。“高分子科学”和“高分子材料”应是学科基础和上层建筑的关系。只有“学
5 科基础”水平的提高和不断创新，才能为创造更好的五花八门的高分子材料提供不竭的源 泉。若宏观上仪仅局限于“学科基础”的学术研究，不注意新材料研究的总体学科日标，学 科研究最终将失去发展的推动力和新学术思想的源泉；若仅仅强调为杜会提供高分子材料， 不注意高分于科学的学科基础的发展，导致学术迷失方向和失去学科积累，最终也将影 响高分子新材料的研制水平，在高分子研究的具体实践中，往往面临着“搞开发”还是“搞 基础”的矛盾，面对这个矛盾，我们可以从高分子学科的发展历史中得到启迪。回顾高分子 科学的发展过程，可以看出，一个时期工作有时有所侧重，而总体上学科基础研究的发展应 是贯穿始终的学术界的工作内容。成功的做法是，既要及时抓住工作中潜在的新技术、新材 料的苗头，并尽可能将其开发成对人类社会有用的新技术、新材料一一从而获得学科发展所 需的各种必要的支持和动力，又要不迷失学术方向，瞄准学科前沿并注意从应用开发工作中 提烁归纳学术问题，从面不断提高高分子科学的发展水平及提高新材料的开发能力。 1.2.4目前存在的问题 中国高分子科学是在我国社会对高分子材料需求的背景下，向国外学习、追踪国外学科 前沿而产生和发展起来的。在这个长期的发展过程中，“追踪”、“学习”是学科发展的主线， 而工作“创新”则显得很不够。处理好“追踪”和“创新”的关系，是今后我国高分子科学 发展所面临的问题。今后我国高分子科学的发展，仍需向国外“学习”和“追踪”，因为我 们的科学水平和国外先进水平还有明显的差距，但是我们更需要“创新”，这是使我国高分 子科学产生质的飞跃、迎头赶上国际水平所必须采取的发展方式。我国的高分子科学家应思 考如何走创新之路，比如从生产实践中提炼现实存在的新的学术问题，从而使自己的科研工 作起点高；从近缘或远缘学科交叉中酝酿新思路、新学术问题、新研究领域；在追踪国外工 作的同时不单纯模仿，注意用国外工作启发片己的新思路，甚至借鉴国外工作的同时用“逆 向思维”面产生自己的创新思路。 高分子学科发展中存在的另一个问题，是学术界和企业界的联系问题。在高分子科学发 展的50年中，学术界采取了“学习”、“追踪”的道路，高分子工业实质上也是采取了“学 习”、“追踪”之路（如“引进”、“消化”）。学术界如何和企业界结合起来，彼此相辅相成、 优势互补共走创新之路，这方面还需要进一步思考和实践。在今后高分子科学的发展中，学 术界一方面应注意了解企业界的工艺过程、生产情况，更应注意从中提炼、归纳新的学术问 题，争取在解决工业实践中关键技术问题的研究中，开拓自已的有创新意义的研究新领域， 同时也为高分子工业技术水平的提高做出贡献。当然，在面对实践中关键技术问题的研究 中，要注意走学术创新、技术创新之路，避免采取工业技术方面仿制国外、单纯追踪国外的 习惯做法；另一方面，我们也建议学术界更应注意自己现有研究工作中潜在的新技术、新材 料苗头，一旦发现，应重视起来，努力开发或协作开发成实用的高新技术，争取从知识的源 头来为创造我国自己的高新技术产业做出贡献。 处理好“基础研究”与“应用研究”的关系，也是我国高分子科学研究中面临的问题。 对高分子科学而言，“基础研究”和“应用研究”之问是密切相关的，而且工作中时常是可 以转换的。我们推荐的工作模式是，一段时间内研究方向可以有所侧重，但学科基础研究应 贯穿研究工作的始终；从事“基础研究”时应注意工作中潜在的应用研究的苗头，从事“应 用研究”时，应注意从中提炼、归纳学术问题。这样，才能既提高学术水平、增加学术积 累，同时又促进高水平应用性成果的产出，这是我们遵循高分子科学的学科特点、加速发展 高分子科学的捷径
6 1.3中国高分子化学的研究 高分子化学领域的研究目标是：创造新物质及提高已有物质的性能。根据这个总目标， 具体的研究思路是：研究新高分子化合物的分子设计放合成：研究高分子合成、改性的新聚 合反应、新聚合方法；研究高分子有序结构及特定凝聚态结构的控制合成或组装方法。 我国的高分子化学在过去的研究.工作中，较多地注意了作为新材料背景的新高分子化合 物的合成以及传统聚合反应的研究，对新聚合反应、新聚合方法的探索、创新意识不够。在 新化合物的合成方面，根据材料的使用要求开展分子设计，将不同性质的高分子片段“组 合”到一个高分子链上，以此来探索具有优良综合性能新材料的共聚合研究也尚嫌不够。在 新化合物的合成方面，学术界往往不注意未来在新材料应用方面社会可接受的“性能-价格” 方面的综合因素，这是我们应该注意的。今后的高分子化学研究，建议进一步重视高分子链 结构的设计和控制合成（分子拓扑形貌、空间立构等规、分子量可控、官能团或“功能结 构”位置及数量控制)，以及有某种材料性能的特殊凝聚态结构的直接合成或组装技术的研 究（分子整体构象控制，凝聚态一维有序结构、一维有序结构、基本结构成分的序列控制， 纳米相结构等)9-2！ 我国高分子化学研究目前的主要工作是： ●在聚合反应研究方面，有配位聚合研究(《高分子化学》第9章)、活性自由基聚合研究 (《高分子化学》第8章)、离子聚合研究（《高分子化学》第10章、第11章)、开环聚合研究 (《高分子化学》第13章)、开环易位聚合研究(《高分子化学》第12章)、等离子体聚合研究 (《高分子化学》第6章)、电化学聚合研究(《高分子化学》第7章)以及自由基聚合反应的全 程动力学研究(《高分子化学》第18章)等。 ●在聚合方法研究方面，有乳液聚合研究（《高分子化学》第16章)、泡袜分散聚合研究 (《高分子化学》第17章〉、螺杆挤出本体聚合研究（《聚合物成型原理及成型技术》第10 章)、插层聚合研究（《功能高分子与新技术》第14章)、聚合物的工业合成技术(《高分子 化学》第22章)等。 ●在聚合反应引发体系及高分子改性方法研究方面，有自由基引发体系研究(《高分子化 学》第2章)、光引发及材料表面活性自由基聚合改性研究(《高分子化学》第3章)、高能 粒子辐射及改性技术研究(《高分子化学》第4章)、微波引发及改性技术(《高分子化学》 第5章)、等离子体引发聚合及改性（《高分子化学》第6章)、超声波改性技术研究(《聚 合物成型原理及成型技术》第4章)等。 ●在新类型聚合物合成方面，有基于活性自由基聚合或阴离子聚合方法而开展的不同性 质片段的高分子嵌段共聚物的设计和合成研究(《高分子化学》第19章)、树状或超支化高 分子的合成(《高分子化学》第19章)、集无机片段和有机片段子同一高分子的杂化高分子 的合成(《高分子化学》第20章)、CO2和环氧共聚而成的脂肪族聚碳酸酯的合成（《功能 高分子与新技术》第10章)、CO和烯烃共聚合成聚丽的研究（本丛书未编入）等工作。 近几年，在高分子化学研究领域也出现了一些新类型的研究工作，例如，用生物酶（或 修饰、改性后的生物酶)催化合成高分子化合物(《高分子化学》第14章)、利用某些细菌 发酵生长来制造聚酯化合物〔《高分子化学》第15章)、利用动植物转基因法来生长某些高 分子化合物（国外的工作）、为探索新医用材料而开展的合成高分子接枝生物分子（多糖等） 的研究、采用五配位硅酸酯法探索由砂子(SO2)廉价制备有机硅单体的新途径（本丛书未