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页数:114

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出版时间:2004-8

价格:9.00元

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isbn号码:9787801089564

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现代高分子材料的结构、性能与应用 本书旨在全面、深入地探讨现代高分子材料的科学基础、核心技术及其在各个领域的广泛应用。内容涵盖从基础的聚合反应机理到先进的功能高分子材料设计与制备，力求为材料科学研究人员、工程师以及高年级本科生和研究生提供一本系统且前沿的参考著作。 第一部分：高分子科学基础 本书首先从分子层面深入剖析高分子聚合物的结构特性。详细介绍了链结构、构象与形态对材料宏观性能的决定性影响。 第一章：高分子基础概念与分类 本章系统梳理了高分子的基本定义，包括单体、聚合物、聚合度等核心术语。重点阐述了高分子按来源（天然与合成）、结构（线型、支化、交联）、主链化学组成（碳链、杂链）以及热行为（热塑性与热固性）的详细分类体系。通过大量的实例，揭示了分类标准背后的化学本质。 第二章：聚合反应动力学与机理 深入探讨了高分子合成的两种主要机理：逐步聚合（缩聚、加聚）和连锁聚合（自由基、离子型、配位聚合）。对每种机理的反应动力学模型进行了详尽的数学推导，分析了引发剂、单体浓度、温度对分子量和分子量分布的精确控制方法。特别关注了活性/可控自由基聚合（如ATRP、RAFT）的最新进展及其在精密聚合物合成中的应用。 第三章：高分子溶液与稀溶液性质 研究高分子在良溶剂、不良溶剂和贫溶剂中的行为。详细讲解了弗洛里-哈金斯（Flory-Huggins）理论，用于预测高分子溶液的热力学行为。对高分子溶液的粘度特性进行了深入分析，包括福克斯-恩斯特（Fox-Flory）方程的应用，以及粘度法测定分子量（$K$值和$alpha$值）的实验技术。 第四章：高分子固体结构与物理性质 高分子的固态性能与其内部微观结构息息相关。本章聚焦于高分子结晶学、玻璃化转变（$T_g$）和熔点（$T_m$）。详细解释了差示扫描量热法（DSC）、热重分析（TGA）等热分析技术在鉴定高分子材料相变行为中的应用。讨论了非晶区与晶区的比例、晶体尺寸和取向对外力学性能的影响。 第二部分：高分子材料的性能与测试 本部分将理论知识转化为对材料宏观性能的理解，并介绍行业标准的测试方法。 第五章：高分子力学性能 这是理解高分子材料应用潜力的关键。本章全面覆盖了弹性、粘弹性与粘塑性行为。详细阐述了拉伸、压缩、弯曲和冲击试验的原理和数据解读。着重分析了时间-温度等效原理（Williams-Landel-Ferry方程）在描述高分子粘弹性松弛过程中的重要性，以及如何通过蠕变和应力松弛实验评估材料的长期稳定性。 第六章：高分子热性能与老化 除了热分析外，本章关注高分子在实际使用环境中如何抵抗热降解、氧化降解和光降解。讨论了抗氧化剂、光稳定剂等添加剂的作用机理，以及如何通过加速老化试验来预测材料的服役寿命。 第七章：高分子电学、光学与界面性能 探讨高分子作为介电材料、导电材料和光学材料的潜力。分析了电荷传输机制，包括绝缘性能和电导率的调控。在光学方面，介绍了双折射现象、透明度以及液晶聚合物的光学各向异性。界面性质方面，讨论了高分子与无机填料或不同聚合物之间的界面粘结强度及其对复合材料性能的影响。 第三部分：高性能与功能高分子材料 本部分聚焦于前沿研究领域，介绍为特定功能设计的新型高分子体系。 第八章：高分子复合材料设计与制备 复合材料是解决单一聚合物性能瓶颈的重要途径。本章详述了纤维增强（如碳纤维、玻璃纤维）和颗粒增强（如纳米填料、粘土）复合材料的增效机制。重点介绍了界面控制技术，包括表面改性、偶联剂的应用，以及湿法、干法铺层和反应注射成型（RIM）等关键制造工艺。 第九章：工程塑料与特种树脂 系统介绍了具有优异机械性能和耐热性的工程塑料，如聚碳酸酯（PC）、聚酰胺（PA）、聚甲醛（POM）和聚醚醚酮（PEEK）。对热固性树脂，如环氧树脂和酚醛树脂的固化动力学和网络结构进行了深入分析，强调其在航空航天和电子封装中的应用。 第十章：功能性高分子材料 本章介绍了能够响应特定外部刺激（如温度、pH、光、电场）的智能高分子材料。详细阐述了形状记忆聚合物（SMPs）的机制、导电聚合物（如聚苯胺、聚吡咯）的掺杂与去掺杂过程，以及用于药物缓释和生物医学工程的生物可降解聚合物的最新研究。 第十一章：高分子加工技术与成型工艺 材料的最终性能高度依赖于加工过程。本章详细介绍了挤出、注射成型、吹塑、压延和拉丝等主要的聚合物加工方法。重点讨论了剪切速率、熔体粘度、模具设计对产品内部取向和残余应力的影响，为优化工业生产提供了理论指导。 第十二章：高分子材料的回收与可持续性 面向全球环境挑战，本章探讨了高分子材料的生命周期评估（LCA）。介绍了机械回收、化学回收（解聚）的技术瓶颈和前沿解决方案，以及生物基和可生物降解聚合物的开发方向，强调绿色化学在高分子领域的应用。 全书结构严谨，理论深度与工程实践相结合，配有丰富的图表和案例分析，是高分子科学领域不可多得的系统性参考书。

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