聚合物乳液合成原理性能及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业

作者:曹同玉，刘庆

出品人:

页数:766

译者:

出版时间:2007-1

价格:49.00元

装帧:平装

isbn号码:9787502592912

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《聚合物乳液合成原理性能及应用》一书，深入浅出地揭示了聚合物乳液这一重要材料体系的奥秘。本书围绕着“聚合物乳液”的核心，从其合成原理入手，层层剖析，为您构建起对这类材料的完整认知框架。 一、 合成原理：从微观到宏观的精妙调控 本书首先聚焦于聚合物乳液的合成方法。乳液聚合作为一种核心的制备手段，被赋予了极大的篇幅。您将了解到，乳液聚合并非简单的混合，而是涉及一系列复杂的物理化学过程。 单体与引发剂的选择与作用：不同类型单体的聚合活性、极性、分子量分布等特性，如何影响最终聚合物的性能。引发剂的种类、浓度、分解机理，以及它们如何精确控制聚合速率和分子量。 乳化剂与稳定剂的角色：乳化剂是如何形成稳定的乳液体系，降低表面张力，稳定单体液滴和聚合物粒子。它们对粒子尺寸、粒径分布、体系稳定性的影响。各类表面活性剂（阴离子、阳离子、非离子、两性）的特性与选择。 聚合机理的深度解析：从自由基引发到链增长，再到链终止，本书将详细阐述自由基乳液聚合的经典机理，并探讨其在不同体系下的变体，如阴离子聚合、阳离子聚合在特定乳液体系中的应用。 粒子形成与增长过程：揭示单体液滴、胶束、聚合物粒子等不同物相在聚合过程中的相互转化，以及粒子核化、粒子增长等关键步骤。理解这些过程对于控制粒子尺寸和形貌至关重要。 聚合条件的优化与调控：温度、pH值、搅拌速率、反应时间等工艺参数如何影响聚合反应的动力学和最终产物的性能。本书会提供如何通过优化这些参数来达到特定性能要求的指导。 非均相聚合与特殊聚合技术：除了经典的自由基乳液聚合，本书还将涵盖反相乳液聚合、悬浮聚合等相关技术，以及在特殊条件下进行的聚合反应，例如在非水介质中的乳液聚合。 二、 性能表征：洞悉聚合物乳液的多维度特质 合成的目的是为了获得具有特定性能的材料。本书在合成原理之后，系统地介绍了聚合物乳液的性能表征。 粒子尺寸与形貌分析：通过动态光散射（DLS）、透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）等手段，如何精确测量聚合物乳液的粒子尺寸、粒径分布以及粒子形貌。这些参数直接影响乳液的稳定性、流变性和成膜性能。 稳定性评估：聚合物乳液的稳定性是其应用的关键。本书将介绍多种评估方法，包括沉降稳定性、冻融稳定性、剪切稳定性、储存稳定性等，并分析影响稳定性的内在与外在因素。 流变性能：流变学是研究材料流动与变形规律的学科。本书将深入探讨聚合物乳液的剪切稀化、触变性等流变行为，分析粒子浓度、粒径、表面电荷等因素对流变性能的影响，这对于涂料、胶粘剂等应用至关重要。 成膜性能：聚合物乳液最重要的性能之一是其成膜能力。本书将详细阐述最低成膜温度（MFFT）的概念，以及单体组成、乳化剂种类、粒子尺寸等如何影响聚合物的成膜过程和最终膜的性能，如光泽度、耐水性、耐候性等。 力学性能：成膜后的聚合物薄膜所表现出的拉伸强度、断裂伸长率、硬度、耐磨性等力学性能，是评价其应用价值的重要指标。本书将讨论如何通过调整合成条件和配方来优化这些性能。 表面性能与界面行为：聚合物乳液的表面性能，如表面张力、润湿性等，对其在不同基材上的附着力和分散性有重要影响。本书将探讨界面性质与宏观性能之间的关联。 热性能与老化行为：玻璃化转变温度（Tg）、热稳定性、以及在不同环境下的老化（如光、热、湿老化）对聚合物乳液的应用寿命有着直接影响。本书将介绍相关的表征技术和性能分析。 三、 应用领域：解锁聚合物乳液的广阔天地 本书的最后一个重要组成部分，是聚合物乳液在各个领域的广泛应用。 涂料工业：聚合物乳液是水性涂料的核心组分，赋予涂料优异的遮盖力、耐候性、环保性。本书将详细介绍其在建筑涂料、工业涂料、汽车涂料等领域的应用，以及如何通过调整乳液性能来满足不同应用的需求。 胶粘剂与密封剂：聚合物乳液基的胶粘剂因其易于施工、低VOC排放等优点，在包装、木材加工、纺织、建筑等行业得到广泛应用。本书将探讨其在不同基材上的粘接机理和性能优化。 纺织品整理：聚合物乳液可用于纺织品的后整理，改善织物的柔软度、抗皱性、防水性、阻燃性等。本书将介绍其在纺织品后整理中的具体应用和作用机理。 纸张涂布：在造纸工业中，聚合物乳液被用作纸张的涂布剂，提高纸张的光滑度、印刷适性、白度，并赋予其特殊的防水、防油性能。 皮革处理：聚合物乳液在皮革涂饰过程中扮演重要角色，用于提高皮革的光泽度、耐磨性、防水性和手感。 造纸助剂：除了涂布，聚合物乳液还可以作为增强剂、施胶剂等用于造纸过程，改善纸张的湿强度和干强度。 医用材料：在生物医学领域，聚合物乳液因其良好的生物相容性和可控的释放性能，被用于药物缓释载体、生物医用涂层等。 高分子材料的制备：某些特殊的高分子材料，如纳米材料、功能性微球等，也可以通过乳液聚合的方法制备。 通过对合成原理、性能表征和应用领域的全面覆盖，本书旨在为读者提供一个系统、深入的学习平台，帮助您全面理解聚合物乳液这一充满活力和潜力的材料体系，并能灵活运用所学知识，解决实际工程问题，开发更先进、更环保的聚合物乳液产品。

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这本书简直是打开了一扇通往高分子科学的神秘大门，但很遗憾，它并没有触及到我最关心的那部分——**有机合成反应机理的微观动力学模拟**。我期待能看到一些关于自由基聚合过程中链增长和链转移步骤的量子化学计算结果，或者至少是对不同引发剂体系在溶剂效应下反应速率常数变化的详细讨论。这本书的侧重点似乎更偏向于宏观的制备工艺和最终产品的性能表征，这对于一个致力于用计算化学方法优化聚合条件的科研人员来说，无疑是一种遗憾。例如，书中对乳液体系中胶束形成过程的热力学分析很到位，但如果能结合分子动力学模拟来揭示表面活性剂分子在界面上的排列结构和对单体扩散的影响，那将是极具前瞻性的。我尝试在后面的章节中寻找关于**先进表征技术**（如高分辨率固态核磁共振或同步辐射小角X射线散射）在研究乳液颗粒结构演化方面的应用，结果发现这些内容也只是蜻蜓点水。整本书给我的感觉是，它更像是一本扎实的工业手册，而不是一本深入探讨前沿理论模型的学术专著。这使得那些希望从第一性原理理解乳液聚合的读者，不得不转投其他更专业的计算化学文献，来填补理论深度的空白。

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我对这本书的**工业化应用案例**部分感到非常失望，它没有展现出足够的技术广度和深度。我原本以为会看到针对特定终端市场（如高性能胶粘剂、医疗级生物材料或电子封装材料）的详细配方设计思路和挑战。例如，在讨论粘合剂应用时，我期待的是关于**增粘树脂与基材界面润湿行为的定量模型**，以及如何通过调控乳液的最低成膜温度（MFFT）来适应不同施工环境的策略。书中对不同聚合方法的比较，例如悬浮聚合法与乳液聚合法在能耗和产品粒径分布上的差异分析，也仅仅停留在定性的层面。更关键的是，对于**乳液聚合过程的在线监测和过程分析技术（PAT）**的应用，这本书几乎是空白的。如何利用光谱技术（如近红外或拉曼）实时监控单体转化率、乳液粘度和粒子尺寸变化，以实现闭环控制，是现代化工生产追求的核心，但这些关键的工程实践内容在这本书中未能得到应有的重视，使得这本书与实际的前沿工厂操作脱节。

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我发现这本书在**环保和可持续性**方面的内容远没有达到当前的行业标准和读者的期望。在一个日益强调绿色化学的时代，我希望能看到关于**生物基单体**（如源自植物油或淀粉的丙烯酸酯替代品）在乳液聚合中的应用案例，以及这些替代单体对聚合动力学和最终产品性能的影响。书中对溶剂残留和残留单体的控制虽然有所提及，但对于**新兴的无表面活性剂乳液聚合技术（如反应性表面活性剂或自乳化单体的使用）**的详细机理和工业可行性分析非常薄弱。特别是在讨论废水处理和乳液回收利用方面，这本书更像是停留在上世纪八十年代的视角，没有探讨诸如**超临界流体萃取**去除残留单体，或使用**可生物降解的聚合物稳定剂**等前沿的环保技术。对于致力于开发下一代环境友好型高分子材料的研究者而言，这本书在提供创新解决方案方面的深度是明显不够的，更像是对传统技术的梳理，而非对未来方向的指引。

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作为一名材料工程师，我购买这本书是希望能找到关于**复杂多相体系的稳定化策略**的深度解析，特别是针对高固含量和低VOCs要求的现代配方。然而，这本书在乳液聚合的“稳定”部分处理得略显传统和保守。我注意到书中花了大量篇幅讨论传统的阴离子和非离子表面活性剂的使用，但对于近些年兴起的**纳米粒子作为稳定剂**（如聚合物纳米粒子稳定乳液，PNP-stabilized emulsions）或者**智能响应型高分子电解质**在调控乳液稳定性方面的最新进展，几乎没有涉及。尤其是在讨论剪切稳定性和冻融稳定性时，期望能看到更细致的**DLVO理论在非球形粒子体系中的修正应用**，或者关于不同交联剂对颗粒硬度和抗渗透性影响的量化分析。此外，对于如何通过精确控制聚合物的分子量分布和拓扑结构来提升涂层的耐候性和耐化学腐蚀性，书中的描述也显得有些粗略，更侧重于“使用什么”而不是“为什么这样做有效”的内在机制解释。因此，对于寻求突破性稳定化方案的专业人士来说，这本书提供的参考价值有限，更像是一本复习基础概念的读物，而非指引创新的灯塔。

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这本书在讲述**乳液的流变学特性**时，缺乏对**非牛顿行为的深入挖掘和建模**。对于从事涂料、油墨和化妆品配方开发的专业人士来说，乳液的剪切稀化、触变性以及储存模量是决定产品应用性能的决定性因素。我阅读时很希望能找到关于**Smith-Tandon模型或Carreau模型**如何精确应用于不同聚合物含量和表面活性剂体系的乳液中的具体案例分析和参数拟合方法。然而，书中的流变学章节似乎停留在介绍布氏粘度计测量的基础概念，对于如何利用动态机械分析（DMA）来解耦乳液中不同组分（如水相、聚合物壳层和内部核区）的粘弹性贡献，几乎没有提及。此外，在讨论乳液的干燥和成膜过程时，对**颗粒的塑化和铺展动力学**的探讨也过于简化，没有深入到聚合物链段在界面处的重排和缠结如何影响最终膜的性能（如强度和柔韧性）的微观机制。这种对关键工程参数的理论深度不足，使得这本书难以指导复杂的配方优化工作。

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