高分子合成材料的命名方法？这些方法分别适用的聚合物

长期以来，社会上乃至学术界一直缺乏一套统一、严谨而科学的对高分子化合物进行命名的法则，这对于高分子科学的发展和高分子材料的应用颇为不利。国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）于1973年提出了对线型有机高分子的系统命名法，简称IUPAC法。并同时提出了对高分子化合物命名时应该遵循的基本原则，即聚合物的命名既要求表明其结构特征，也要求反映其与原料单体之间的联系。然而由于历史原因及社会文化背景的差异，该法并未得到广泛的认同。

高分子合成材料迄今已有几百万种，应用非常广泛，对其准确规范的命名也就显得愈加重要。目前常用的高分子合成材料命名方法主要包括以下几种：

（1）​“聚”+“单体名称”命名法
这是一种最为简单并且也最为常用的合成高分子化合物的习惯命名法，无论在国内还是国外都是如此。不过该命名法仅适用于由烯烃等类单体合成的加成聚合物，如聚乙烯（PE）​、聚丙烯（PP）​、聚苯乙烯（PS）​、聚丁二烯（PB）​、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）等。这里有两种特殊的情况。
①该命名法一般不用于缩聚物，如6-羟基己酸的缩合聚合物，如果按照该命名方法将其产物命名为聚6-羟基己酸是不妥当的，原因在于该命名未能反映该聚合物属于一种聚酯的化学结构特征。正确的命名应该是聚6-羟基己（酸）酯或聚ω-羟基已（酸）酯。
②合成的“聚乙烯醇”这种特殊聚合物的单体并不是“乙烯醇”​，而是单体乙酸乙烯酯通过加成聚合反应合成聚乙酸乙烯酯，然后经过水解反应而得到的产物，​“乙烯醇”仅仅是它的假想“单体”而已。

（2）​“单体名称”+“共聚物”命名法
该方法适用于两种或两种以上烯类单体制备的加成共聚物的命名，通常情况下不得用于混缩聚物和共缩聚物的命名。例如，可以将苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物命名为“苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物”​。但是，如果将己二酸与己二胺进行缩合聚合反应得到的聚合物命名为“己二酸己二胺共聚物”则是错误的。

（3）单体简称+聚合物用途或物性类别命名法
对于三大合成材料，分别以“树脂”​“橡胶”或“纶（纤维）​”作为后缀，在前面加上单体的简称或聚合物的全名称即可。需要说明的是“树脂”一词原本特指某些种类树木的树干上面分泌出的胶状物，现在它已被用来泛指各种未添加助剂的聚合物粉、粒料等。
①一些由两种或两种以上单体合成的混缩聚物，取单体简称再加“树脂”​，例如：（苯）酚+（甲）醛→酚醛树脂尿（素）+（甲）醛→脲醛树脂除此以外，由两种以上α-取代烯烃单体合成的加聚物，通常在各单体英文名称的大写首个字母之后，加上“树脂”或别的反映其特殊物性类别的类名。例如，丙烯腈（Acrylonitrile）​、丁二烯（Butadiene）与苯乙烯（Styrene）三种单体的自由基共聚物称为ABS树脂。苯乙烯与丁二烯通过阴离子聚合反应制得的嵌段共聚物通常称为SBS树脂或弹性体。
②与①类似，多数合成橡胶是由一种或两种烯类单体合成的加聚物，通常在“橡胶”二字的前面加上单体的简称二字即成为其名称。如果是两种单体的共聚物，则两种单体名称各取一字再加“橡胶”​；如果是一种单体的均聚物，两个字既可能都取于该单体名称，也可能一个字取自单体名称，另一个字则取自聚合反应的引发剂或催化剂名称。例如：丁（二烯）+苯（乙烯）→丁苯橡胶丁（二烯）+金属钠（催化剂）→丁钠橡胶
③采用来自英文后缀的音译词“纶（lon）​”命名具有纤维性状的合成聚合物或说明其制成品的原料材质，真切反映了西方科学文化在该领域中的地位。不过，对于非专业人士或初学者，这个“纶”字仍然可以用于命名制备这些纤维的原料聚合物，例如：聚对苯二甲酸乙二（醇）酯（原料树脂）→涤纶（纤维）聚丙烯腈（原料树脂）→腈纶（纤维）但是，由于维尼纶纤维的化学组成和结构与原料树脂（聚乙酸乙烯酯）完全不同，所以其原料树脂——聚乙酸乙烯酯及其中间体聚乙烯醇不能叫作维尼纶。

（4）化学结构类别或特征化学基团的名称命名法
此命名法尤其对许多缩聚物的命名十分重要，使用也最为广泛。该命名法的要点是按照与聚合物相对应的有机化合物的类别，在其前面冠以“聚”字即成为这一类聚合物的类别命名，如“聚酯”​“聚酰胺”​“聚氨酯”等。不过，对于一种具体的聚合物而言，必须在命名中既要反映其结构特征，又要反映其与单体之间的联系，这是对聚合物命名的两条基本原则。例如：对苯二甲酸+乙二醇→聚对苯二甲酸乙二（醇）酯（涤纶，一种聚酯）己二酸+己二胺→聚己二酰己二胺（尼龙66，一种聚酰胺）甲苯2,4-二异氰酸酯+1,4-丁二醇→聚甲苯-2,4-二氨基甲酸丁二（醇）酯（一种聚氨酯）如上所述，多数聚酰胺的全名称都显得过于冗长，商业上以及学术专著中，通常可以使用其英语商品名称“nylon”的音译词“尼龙”作为聚酰胺的通称。为了体现聚合物与原料单体之间的关系，在“尼龙”这个类名称之后，依次再加上原料单体“二元胺”和“二元酸”的碳原子数。但是碳原子数的排列是按照“胺前酸后”的次序，即是二元胺的碳原子数在前，二元酸的碳原子数在后。另外，环氧树脂（EP）是一大类高分子合成材料的统称，该类材料都具有特征化学单元（环氧基团）​，故统称环氧树脂。

（5）​“IUPAC”系统命名法
这是国际纯粹与应用化学联合会于1973年提出的以大分子的结构为基础的一种系统命名法。该命名法与有机化合物的系统命名法相似，具体要点如下：①定聚合物的重复结构单元。②将重复结构单元中的次级单元（取代基）按照从小到大、由简单到复杂的排列顺序进行书写。③命名重复结构单元，并在前面冠以“聚”字，即完成命名。由此可见，按照IUPAC命名原则书写乙烯类加聚物的重复单元时，应该先写带有取代基的一端，先写原子数少的取代基。当然，IUPAC并不反对使用以单体名称为基础的习惯命名。但是建议在学术交流活动中尽量少用俗名。作为高分子专业的学习者，常见聚合物的英文缩写如PS（聚苯乙烯）​、PP（聚丙烯）​、PVC（聚氯乙烯）等应该熟悉。