高分子材料加工原理/高等院校高分子材料与工程专业系列教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国纺织出版社

作者:沈新元 编译

出品人:

页数:406

译者:

出版时间:2002-1

价格:45.00元

装帧:平装

isbn号码:9787506415217

丛书系列:

图书标签:

• 教科书
• 高分子材料
• 材料加工
• 高分子工程
• 塑料加工
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• 聚合物加工
• 工程教育
• 高等教育
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• 高分子科学

好的，这是一份关于《高分子材料加工原理/高等院校高分子材料与工程专业系列教材》的详细图书简介，内容聚焦于该教材所涵盖的核心知识体系，但不涉及具体章节或页码： --- 《高分子材料加工原理》——高分子材料科学与工程的工程化基石 本书是高等院校高分子材料与工程专业系列教材中的核心组成部分，旨在为学习者系统、深入地剖析高分子材料从熔融、塑化到成型固化的全过程所遵循的物理化学原理、流变学基础及工程控制手段。它不仅是理论知识的传授者，更是连接高分子化学/物理与实际工业生产之间不可或缺的桥梁。 第一部分：流变学基础与本构关系——理解高分子加工的“动力学” 高分子材料在加工过程中，其独特的长链结构和粘弹性行为决定了其必须依赖于流变学理论进行描述。本教材首先从微观链段运动的尺度出发，引入了高分子溶液和熔体的基本流变学概念，如剪切速率、剪切应力、粘度（表观粘度、零剪切粘度）等。 重点探讨了高分子熔体在剪切和拉伸场下的非牛顿流体特性。内容涵盖了剪切变稀、粘滞加热效应（焦耳热）、屈服应力现象，以及粘弹性本构模型（如Maxwell模型、Voigt模型，以及更适应高分子体系的Burger模型和广延式模型）在描述材料松弛与蠕变行为中的应用。此外，材料的应力松弛和蠕变恢复实验方法及其理论解析，是理解材料加工过程中的能量耗散和形状保持能力的关键。 对结构与流变性能之间的关系进行了深入阐述，包括分子量、分子量分布、支化度、分子结构对称性以及共混体系对宏观流变行为的调控机制。这些基础理论为后续的加工设备设计和工艺参数优化提供了必要的数学和物理工具。 第二部分：高分子熔体的传递过程——热量、质量与动量的交换 高分子加工过程本质上是集成了复杂的动量传递（流体流动）、热量传递和质量（组分）传递的耦合过程。 在动量传递方面，教材详细分析了非牛顿流体在不同几何形状通道（如矩形平板、圆形管道、模具型腔）中的流动规律，包括压力降的计算、速度分布的确定，以及由此引发的流动不稳定现象，如鲨鱼皮/口哨效应（Sharkskin）和缠结态不稳定（Entanglement Instability）。这些不稳定现象直接影响最终制品的表面质量和加工效率。 热量传递部分，关注高分子熔体的高粘度特性导致的显著焦耳热效应（粘性耗散），以及热传导在熔体冷却和固化过程中的主导作用。教材探讨了传热方程在粘弹性介质中的应用，分析了熔体温度分布对分子链运动和结晶行为的影响。 质量传递主要聚焦于共混、反应挤出过程中的组分混合与分散均匀性，以及添加剂（如增塑剂、稳定剂）在聚合物基体中的扩散行为。 第三部分：核心加工设备原理与过程控制——从塑化到成型 本教材的核心价值在于将理论知识系统地映射到主要的工业加工设备上： 1. 挤出技术（Extrusion）：这是高分子加工的基础单元。重点剖析了单螺杆和双螺杆挤出机的结构、工作原理、关键功能区（输送、塑化、混合、排气、计量）的流体力学和能量平衡。深入研究了螺杆构型设计对混合效率（剪切混合与拉伸混合）和塑化速率的影响。对于双螺杆挤出机，特别强调了其在反应挤出和高分散性复合材料制备中的独特优势。 2. 注射成型技术（Injection Molding）：作为精密成型的代表，教材系统分析了注射过程中的关键阶段：熔体填充（包括流道、浇口和型腔内的非等温、非牛顿流体流动）、保压（补偿收缩和维持型腔压力）和冷却固化。详细讨论了型腔内的流动前沿、剪切速率梯度与制品内部应力分布（内应力/残余应力）之间的关系，以及如何通过优化注射速度、保压压力和冷却温度曲线来控制制品尺寸稳定性和力学性能。 3. 压制成型与压延成型（Compression and Calendering）：针对板材和片材的制备，分析了模具间隙、滚筒温度、牵引比（Draw Down Ratio）对制品厚度均匀性和分子取向程度的影响。 第四部分：加工过程中的物理化学转变——界面与界面现象 高分子加工绝非简单的物理塑形过程，它伴随着显著的物理化学转变： 分子取向与结晶行为：加工过程中的高应力场（剪切或拉伸）诱导分子链发生宏观取向。教材阐述了结晶动力学（如Avrami方程）如何受取向度和加工历史的影响，以及这些取向（如拉伸膜或纤维中的双轴/单轴取向）如何决定最终制品的机械性能和光学性质。 界面与分散：在复合材料和共混物加工中，相容性、界面粘结强度以及分散相的形态控制至关重要。探讨了润湿性、表面能以及如何利用高剪切作用实现纳米级的分散和界面改性。 降解与稳定性控制：高分子材料在高温、高剪切和氧气存在的加工环境中易发生热氧化降解、链断裂或交联。教材分析了降解机理、降解产物的产生，并阐述了稳定剂（抗氧剂、光稳定剂）在加工过程中的作用机制，以确保制品的使用寿命。 总结 《高分子材料加工原理》旨在培养学生从“材料性能”到“加工工艺”再到“设备优化”的完整工程思维链。它强调对复杂非线性现象的量化分析能力，使未来的工程师能够准确预测和控制高分子熔体在动态环境下的行为，从而实现高品质、高效能的高分子制品的制备。本书是深入理解现代高分子制造技术、进行工艺创新与设备升级的必备参考书。 ---

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这本书的字体选择和行间距处理得相当到位，长时间阅读下来，眼睛的疲劳感明显减轻。我前段时间正好在研究某种特定高分子材料的流变学特性，翻到相关章节时，发现书里对剪切速率、温度对粘度影响的阐述非常细致，不仅有理论推导，还配有大量的实验数据拟合曲线作为佐证。最让我印象深刻的是，它并没有简单地罗列公式，而是深入剖析了这些数学模型背后的物理意义，比如高分子链在剪切场中的取向和缠结效应是如何影响宏观黏弹行为的。这种由表及里、层层递进的讲解方式，极大地帮助我理解了看似抽象的概念。而且，书中的案例大多来源于工业实际应用，比如注塑成型中的熔体流动失衡问题，这些都能立刻在我脑海中与实际生产环节建立联系，极大地提升了学习的趣味性和实用价值。

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这本书的装帧虽然传统，但内容组织却有一种现代的迭代感。我发现它在很多关键概念的引入上，都巧妙地设置了“历史回顾”或者“不同学派观点对比”的小节，这种处理方式极大地丰富了知识的维度。比如，当讨论高分子链的松弛时间时，它不仅介绍了经典Maxwell模型，还对比了Voigt模型以及更复杂的粘弹性本构方程的适用范围，这让读者能更全面地理解不同模型建立的初衷和局限性。此外，书中许多插图都不是那种呆板的示意图，而是结合了高分辨率的显微照片或者扫描电镜图，比如对不同退火条件下聚合物微观形貌的展示，直观到令人震撼。读起来感觉就像是在听一位经验极其丰富、知识体系极其完整的教授在面对面授课，既有学术的深度，又有引导思考的温度，非常值得拥有。

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这本书的封面设计挺有意思的，那种略带磨砂质感的纸张摸起来很舒服，让人忍不住想多翻几页。我拿到手的时候，首先吸引我的是它那种严谨又不失亲和力的排版。章节标题清晰明了，用词非常专业，但又不至于让人望而却步。随便翻开一页，发现图表和公式的排布都非常合理，图注清晰地解释了复杂的物理化学过程。我特别留意了一下目录，感觉内容覆盖面很广，从基础的聚合反应到后期的成型工艺都有涉及，这对于一个想系统学习高分子领域的新手来说，无疑是个极大的福音。书本的厚度也很有分量，内容扎实，看得出作者在资料搜集和知识体系构建上下了很大功夫。那种老派教科书特有的沉稳感，让人觉得这是一本可以反复研读的经典之作。虽然我还没来得及深入阅读每一章，但仅凭这份初步的印象，就已经对它充满了期待，希望它能成为我专业学习路上的得力助手。

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说实话，作为一名在生产一线摸爬滚打多年的工程师，我更关心的是工艺参数如何影响最终产品的性能。这本书在介绍挤出、吹塑、压延等主要加工技术时，体现出了非常强的工程实用性。它没有过度纠缠于晦涩的数学推导，而是聚焦于“如何控制”和“如何优化”。比如，在讲到挤出模头设计时，书中详细分析了不同模具几何形状对熔体剪切热历史的影响，并给出了清晰的故障诊断流程图，这对于我们解决实际生产中的“黑箱”问题太有帮助了。我尤其欣赏它在最后章节对新型加工技术如反应注射成型（RIM）和增材制造（3D打印）的介绍，内容紧跟前沿，体现了教材的与时俱进。这种理论指导实践的编写思路，让这本书的“工具书”价值凸显无疑。

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我是在一个比较偏理论的研究方向上，所以对那些基础的晶体学和热力学基础要求很高。翻阅这本书时，我对其中关于高分子结晶动力学的章节印象最为深刻。作者并没有停留在简单的Avrami方程上，而是引入了多相成核理论和更先进的模拟方法来解释不同冷却速率下球晶生长的差异。它的语言风格非常精炼，但逻辑链条却无比严密，每一个推论都有坚实的数学基础支撑。我对比了手头其他几本参考书，这本书在阐述高分子链段运动和构象变化时，所采用的统计力学视角更加深入和系统。对于我这种追求深层机理的读者来说，这本书简直是一座宝藏，它提供的深度和广度，完全能满足从本科到研究生阶段对高分子材料科学的探索需求，让我对未来深入研究充满信心。

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