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出版者:Springer

作者:Carraher, Charles E., Jr.; Bowman, Chris; Swift, Graham G.

出品人:

页数:228

译者:

出版时间:1997-11-30

价格:USD 229.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780306457142

丛书系列:

图书标签:

• 聚合物改性
• 材料科学
• 高分子化学
• 聚合物加工
• 复合材料
• 添加剂
• 性能优化
• 表面处理
• 纳米材料
• 塑料工程

《聚合物改性》—— 探索材料的无限可能 本书是一本关于聚合物改性领域的深度探索，旨在为研究人员、工程师以及对高分子材料性能提升充满兴趣的读者提供一份详实而全面的指南。我们深入剖析聚合物改性背后的科学原理，从微观的分子结构调控到宏观的材料性能优化，展现了如何通过精妙的化学与物理手段，赋予传统聚合物全新的生命力与应用潜力。 本书并非简单罗列改性方法，而是致力于解析每种改性技术的核心机制。我们首先从基础的聚合物化学入手，回顾了本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合及乳液聚合等经典聚合方法，并在此基础上，详细阐述了如何通过引入新的单体、改变聚合条件、利用催化剂等策略，从源头上控制聚合物的分子量、分子量分布、链结构（如规整度、支化度）以及共聚物序列等关键参数，从而奠定改性的基础。 在聚合过程之外，本书重点介绍了多种后聚合改性手段。其中，物理改性部分涵盖了热处理、机械加工、辐照交联等对聚合物微观结构和形态产生影响的方法。例如，我们详细介绍了退火处理如何影响结晶聚合物的结晶度、晶体尺寸和取向，进而改善其力学性能和热稳定性。机械拉伸、压延等过程对聚合物链取向的影响，以及这种取向如何导致各向异性力学性能的出现，也被深入探讨。辐照交联，特别是使用电子束或γ射线，是如何通过自由基引发聚合物链间的化学键合，从而显著提高聚合物的耐热性、耐溶剂性和机械强度，这其中的剂量效应、温度效应及添加剂的影响，我们都进行了详尽的分析。 化学改性则是本书的另一大亮点。我们系统地梳理了共价键改性、离子改性、接枝改性以及表面改性等策略。共价键改性部分，我们深入讲解了通过化学反应在聚合物主链或侧链上引入特定官能团，例如通过酯化、酰胺化、环氧化反应等，来改变聚合物的极性、亲水/疏水性，或者为后续的交联或引入其他功能性基团提供反应位点。接枝改性，作为一种重要的“搭积木”式改性方法，我们详细介绍了如何将一种聚合物“嫁接”到另一种聚合物的骨架上，以此来融合不同聚合物的优点，例如制备具有优异阻燃性和力学性能的聚合物合金。我们还特别关注了表面改性，包括等离子体处理、化学气相沉积（CVD）、涂层等技术，它们如何改变聚合物表面的化学组成、微观形貌和表面能，从而赋予材料诸如低摩擦性、耐磨性、生物相容性或抗菌性等特殊功能。 此外，本书还对当前热门的纳米改性技术进行了深入的介绍。我们将纳米填料（如碳纳米管、石墨烯、纳米粒子、纳米纤维）的引入视为一种革命性的改性途径。我们不仅分析了纳米填料的种类、形貌、尺寸如何影响复合材料的性能，更着重于探讨了纳米填料与聚合物基体之间的界面相作用，这是决定复合材料宏观性能的关键。我们深入解析了纳米填料的均匀分散、表面处理以及如何通过化学键合或物理吸附实现良好的界面相容性，从而最大化纳米填料的增强效应。此外，我们也探讨了动态共价键、超分子相互作用等智能改性策略，它们赋予了聚合物材料自修复、形状记忆和响应性等高级功能。 在材料应用层面，本书穿插了大量成功的应用案例，涵盖了从工程塑料、橡胶、涂料、胶黏剂到生物医用材料、电子材料、能源材料等广泛领域。例如，如何通过玻璃纤维或碳纤维增强热塑性塑料，以提升其结构强度和刚度，使其能够替代金属材料应用于汽车和航空航天领域；如何通过引入阻燃剂，特别是纳米阻燃剂，来提高聚合物的阻燃等级，满足日益严格的安全标准；如何通过表面处理或接枝生物活性分子，使聚合物植入物具有更好的生物相容性和促进组织生长的能力；以及如何利用高分子材料的电学或光学特性，开发高性能的传感器、发光材料或储能器件。 为了更好地服务于读者，《聚合物改性》在每个章节都力求理论与实践相结合。我们不仅提供了对改性机理的深入解析，还列举了相关的实验技术和表征方法，如凝胶渗透色谱（GPC）、核磁共振（NMR）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、差示扫描量热法（DSC）、热重分析（TGA）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）以及原子力显微镜（AFM）等，这些技术对于理解改性效果、验证改性成功与否至关重要。 本书的编排力求逻辑清晰、内容严谨。每一章都围绕一个核心的改性主题展开，从基本原理、常用方法、改性机理，到具体的应用实例和未来发展趋势。作者团队汇聚了在聚合物改性领域具有深厚学术造诣和丰富实践经验的专家，他们以其独到的见解和深入的研究，共同打造了这部集理论指导、技术参考和创新启发于一体的著作。 《聚合物改性》不仅是一本技术手册，更是一扇通往高性能聚合物世界的大门，它鼓励读者跳出思维定势，积极探索聚合物材料的无限潜能，为推动新材料的研发和应用贡献力量。无论您是希望优化现有聚合物性能，还是致力于开发具备全新功能的先进材料，本书都将是您不可或缺的得力助手。

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