聚合物結(jié)構(gòu)與性能

內(nèi)容概要

馬德柱編著的《聚合物結(jié)構(gòu)與性能》共9章，包括聚合物鏈近程結(jié)構(gòu)，聚合物鏈遠程結(jié)構(gòu)，聚合物非晶態(tài)，聚合物結(jié)晶態(tài)，聚合物液晶態(tài)，聚合物共混物相分離熱力學，聚合物共混物相分離動力學，結(jié)晶聚合物共混物相容性、結(jié)晶、熔融與相分離，聚合物分子運動。
《聚合物結(jié)構(gòu)與性能》深入地闡述了高分子物理基本概念，概念的論證主要用實驗研究成果，同時適當引用高分子物理基本理論。重點介紹溶液光散射、固體小角激光光散射、廣角X射線衍射及其徑向分布函數(shù)測定，小角中子散射及相互作用參數(shù)測定方法原理與應(yīng)用，盡量反映當今高分子科學對高分子物理基本概念的認識水平。本書的章和節(jié)劃分得比較細，各章具有明顯的獨立性，各節(jié)也有相對獨立性，方便教與學，各章列有相關(guān)文獻，便于拓展學習內(nèi)容。
《聚合物結(jié)構(gòu)與性能》可作為高等學校高分子物理及相關(guān)專業(yè)的高年級本科生和研究生教材，還可供學校、研究院所、工廠企業(yè)的高分子科學與工程等領(lǐng)域的科研人員參考。

書籍目錄

序言
第1章 聚合物鏈近程結(jié)構(gòu)
　1.1 聚合物的特性與地位
　1.2 鏈狀大分子概念
　 1.2.1 現(xiàn)代線形大分子概念
　 1.2.2 現(xiàn)代高分子科學研究成果確認線形鏈式大分子概念
　1.3 大分子鏈化學結(jié)構(gòu)
　 1.3.1 全碳碳主鏈聚合物
　 1.3.2 主鏈含異性原子的聚合物
　 1.3.3 主鏈含環(huán)聚合物
　 1.3.4 共聚物
　1.4 大分子鏈結(jié)構(gòu)單元構(gòu)型
　 1.4.1 鏈結(jié)構(gòu)單元鍵接方式
　 1.4.2 鏈結(jié)構(gòu)單元的有規(guī)立構(gòu)
　 l.4.3 鏈結(jié)構(gòu)單元的旋光異構(gòu)
　 1.4.4 鏈結(jié)構(gòu)單元的序列結(jié)構(gòu)
　 1.4.5 聚合物鏈的支化與超支化
　 1.4.6 聚合物的交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)
　1.5 天然高分子
　 1.5.1 多糖
　 1.5.2 蛋白質(zhì)與多肽
　 1.5.3 核酸
　1.6 聚合物分子鏈內(nèi)與分子鏈間相互作用
　 1.6.1 化學鍵
　 1.6.2 范德華相互作用
　 1.6.3 氫鍵
第2章 聚合物鏈遠程結(jié)構(gòu)
　2.1 高分子鏈柔性與構(gòu)象統(tǒng)計
　 2.1.1 分子的內(nèi)旋轉(zhuǎn)和高分子鏈的柔性
　 2.1.2 高分子鏈的構(gòu)象統(tǒng)計
　 2.1.3 高分子鏈尺寸的幾何計算
　 2.1.4 近程相互作用對高分子鏈柔性的影響
　 2.1.5 遠程相互作用：排除體積效應(yīng)
　2.2 高分子晶格中鏈與蠕蟲狀鏈的構(gòu)象
　 2.2.1 高分子晶格中鏈的構(gòu)象
　 2.2.2 蠕蟲狀鏈
　2.3 聚合物的分子量與分子量分布
　 2.3.1 聚合物分子量的統(tǒng)計分布
　 2.3.2 聚合物的統(tǒng)計平均分子量
　 2.3.3 聚合物分子量分布寬度及其他
　 2.3.4 聚合物分子量分布函數(shù)
　2.4 無規(guī)共聚物的組成統(tǒng)計分布與序列分布
　 2.4.1 無規(guī)共聚物的組成統(tǒng)計分布
　 2.4.2 升溫淋洗分級和結(jié)晶分析分級及最新進展
　 2.4.3 無規(guī)共聚物的序列分布
第3章 聚合物非晶態(tài)
　3.1 引言
　3.2 聚合物非晶態(tài)判據(jù)
　 3.2.1 根據(jù)廣角X射線衍射花樣——彌散環(huán)或彌散峰判斷聚合物非晶態(tài)
　 3.2.2 根據(jù)DSC熱譜只呈現(xiàn)單一玻璃化轉(zhuǎn)變判斷聚合物非晶態(tài)
　 3.2.3 根據(jù)動態(tài)力學溫度譜a損耗峰判斷結(jié)晶聚合物中與晶區(qū)相伴的非晶態(tài)
　3.3 聚合物非晶態(tài)的短程有序概念
　 3.3.1 小分子化合物的“長程有序”與“短程有序”
　 3.3.2 聚合物非晶態(tài)與小分子液體短程有序的可比性
　3.4 無定形聚合物的短程有序的廣角X射線衍射的徑向分布函數(shù)研究
　 3.4.1 廣角x射線衍射的徑向分布函數(shù)研究無定形聚合物的短程有序
　 3.4.2 天然橡膠廣角X射線散射示差徑向分布函數(shù)分析
　3.5 聚合物非晶態(tài)基本物理圖像
　 3.5.1 聚合物非晶態(tài)本體中大分子鏈構(gòu)象
　 3.5.2 本體聚合物的分子構(gòu)象
　3.6 聚合物非晶態(tài)的中子衍射研究
　 3.6.1 在無定形固體狀態(tài)和濃溶液中中子衍射測定聚合物的大分子鏈構(gòu)象
　 3.6.2 低角中子散射研究熔融態(tài)和固態(tài)的聚苯乙烯與聚乙烯的分子鏈構(gòu)象
　3.7 聚合物非晶態(tài)的激基締合物熒光光譜研究
第4章 聚合物結(jié)晶態(tài)
　4.1 聚合物晶態(tài)的有序結(jié)構(gòu)
　4.2 聚合物的結(jié)晶形態(tài)結(jié)構(gòu)
　 4.2.1 聚合物晶體中分子鏈堆砌模型
　 4.2.2 聚合物結(jié)晶形態(tài)與分子鏈堆砌
　4.3 聚合物結(jié)晶熱力學
　 4.3.1 熔融過程與平衡熔點
　 4.3.2 表面能和熔點降低
　 4.3.3 多重熔融現(xiàn)象
　4.4 聚合物結(jié)晶動力學
　 4.4.1 實驗方法
　 4.4.2 聚合物晶體的成核和生長過程
　 4.4.3 聚合物結(jié)晶速率與溫度的關(guān)系
　 4.4.4 聚合物結(jié)晶動力學及其分析方法
　4.5 異質(zhì)表面上的聚合物結(jié)晶
　 4.5.1 聚合物橫向結(jié)晶
　 4.5.2 聚合物附生結(jié)晶
　4.6 聚合物的取向結(jié)構(gòu)
　 4.6.1 聚合物的取向與結(jié)晶
　 4.6.2 晶態(tài)聚合物的取向
　 4.6.3 聚合物取向結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
　 4.6.4 取向度及其測試方法
第5章 聚合物液晶態(tài)
　5.1 液晶態(tài)的有序結(jié)構(gòu)特征與分類
　 5.1.1 液晶態(tài)的分子結(jié)構(gòu)特征
　 5.1.2 液晶態(tài)分類
　5.2 聚合物液晶態(tài)低維有序與織構(gòu)
　 5.2.1 聚合物液晶態(tài)的X射線衍射
　 5.2.2 聚合物液晶態(tài)織構(gòu)
　5.3 聚合物液晶態(tài)統(tǒng)計熱力學理論
　 5.3.1 0 ager理論
　 5.3.2 Flory理論
　 5.3.3 0 ager理論與F10ry理論的實驗比較
　 5.3.4 Maier.saupe理論在液晶聚合物體系的應(yīng)用
　5.4 聚合物液晶態(tài)熱力學相轉(zhuǎn)變與動力學
　 5.4.1 主鏈液晶聚合物
　 5.4.2 側(cè)鏈型液晶聚合物
　 5.4.3 液晶態(tài)相轉(zhuǎn)變動力學
　5.5 液晶態(tài)的向錯
　 5.5.1 液晶聚合物向列相的向錯結(jié)構(gòu)
　 5.5.2 液晶聚合物膽甾相的缺陷結(jié)構(gòu)
　5.6 聚合物液晶態(tài)的流變性與相轉(zhuǎn)變電磁效應(yīng)
　 5.6.1 液晶態(tài)的流變性
　 5.6.2 液晶態(tài)相轉(zhuǎn)變的電磁場效應(yīng)
第6章 聚合物共混物相分離熱力學
　6.1 引言
　 6.1.1 相容性定義
　 6.1.2 混容性定義
　 6.1.3 聚合物合金和界面相定義
　 6.1.4 增容定義
　 6.1.5 工程聚合物和工程聚合物共混物定義
　6.2 聚合物共混物相分離熱力學
　 6.2.1 F10ry.I-{uggi 理論
　 6.2.2 狀態(tài)方程理論
第7章 聚合物共混物相分離動力學
　7.1 聚合物共混物相分離行為的兩種機理：旋節(jié)相分離和成核生長相分離
　7.2 聚合物共混物旋節(jié)相分離線性動態(tài)力學
　 7.2.1 旋節(jié)相分離線性理論
　 7.2.2 旋節(jié)相分離組成漲落弛豫與聚合物分子參數(shù)關(guān)系
　 7.2.3 光散射與旋節(jié)相分離過程中空間組成漲落弛豫的關(guān)系
　7.3 旋節(jié)相分離的時間分辨光散射實驗研究
　 7.3.1 時間分辨光散射實驗裝置及原理
　 7.3.2 時間分辨光散射測定相分離動態(tài)力學的聚合物共混物樣品與制備
　 7.3.3 時間分辨光散射測定PS／：PVME聚合物共混物相分離動態(tài)力學結(jié)果與分析
　7.4 聚合物共混物相分離的旋節(jié)線與雙節(jié)線的光散射實驗測定
　 7.4.1 PS／PVME聚合物共混物相圖的光散射法測定
　 7.4.2 時間分辨(實時)光散射測定
　 7.4.3 PS／PVME聚合物共混物相分離相圖測定
　7.5 旋節(jié)相分離中后階段動態(tài)力學行為標度率
　 7.5.1 聚苯乙烯／聚甲基乙烯基醚臨界組成共混物在旋節(jié)點溫度下旋節(jié)相分離初始階段動態(tài)力學結(jié)果與討論
　 7.5.2 旋節(jié)相分離后期階段中粗化過程的討論
第8章 結(jié)晶聚合物共混物相容性、結(jié)晶、熔融與相分離
　8.1 結(jié)晶聚合物共混物相容性
　 8.1.1 聚￡一己內(nèi)酯／聚氯乙烯(PCL／PVC)共混體系相容性
　 8.1.2 聚￡一己內(nèi)酯／聚氯乙烯共混體系的氫鍵相互作用
　 8.1.3 聚￡一己內(nèi)酯／聚氯乙烯共混體系分子間相互作用參數(shù)(反相色譜測定法)
　8.2 結(jié)晶聚合物共混物結(jié)晶
　 8.2.1 結(jié)晶相容聚合物共混物的結(jié)晶溫度范圍
　 8.2.2 結(jié)晶相容聚合物共混物結(jié)晶的特征現(xiàn)象與行為
　 8.2.3 結(jié)晶相容聚合物共混物中結(jié)晶組分的球晶生長
　 8.2.4 結(jié)晶相容聚合物共混物結(jié)晶組分的整體結(jié)晶
　8.3 結(jié)晶聚合物共混物熔融與熔點降低
　 8.3.1 PVDF／PMMA共混體系樣品、制備與DsC測定掃描程序
　 8.3.2 PVDF／PMMA共混物玻璃化轉(zhuǎn)變、結(jié)晶、熔融研究結(jié)果
　 8.3.3 PVDF／PMMA共混物熔點降低熱力學本質(zhì)討論
　8.4 結(jié)晶相容聚合物共混物相分離
　 8.4.1 模型結(jié)晶相容聚合物共混對及其相圖
　 8.4.2 PCL／PS共混物的相分離與結(jié)晶行為
　 8.4.3 結(jié)晶與相分離同時發(fā)生機理的進一步認識
　 8.4.4 結(jié)晶與相分離兩過程
第9章 聚合物分子運動
　9.1 聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變
　 9.1.1 聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變的實驗觀測
　 9.1.2 聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變理論
　9.2 聚合物大分子鏈的整體運動
　 9.2.1 珠簧鏈模型分子理論
　 9.2.2 蛇行運動模型分子理論
　 9.2.3 在固定障礙物存在下一個聚合物分子鏈的蛇行運

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   1.聚合物的高彈性 最典型的高分子材料就是天然橡膠，各種輪胎基本上就是由硫化橡膠制成。它們所呈現(xiàn)的高彈性主要特征是：模量低，施加很小的力就可以發(fā)生很大的形變；可逆形變，形變量達百分之幾百（如600％）仍是可逆的，迅速形變恢復(fù)率可達95％以上。 表1.2所列簡單數(shù)據(jù)表明橡膠與鋼材的力學性能差別很大，實際上橡膠的高彈性是聚合物所特有的，9in的聚合物在不同的條件下（溫度、作用力、作用時間）呈現(xiàn)高彈性，橡膠的高彈性在室溫使用條件下就可以充分地表現(xiàn)出來。 2.聚合物的黏彈性 聚合物的黏彈性是指一種聚合物樣品同時具有經(jīng)典的彈性特征和黏性流動性特征的力學行為。金屬和很多無機材料可以在強力的作用下表現(xiàn)出一定的彈性，也可以在高溫下（1000℃左右）呈現(xiàn)黏性流動性。很多小分子有機材料本身就是黏流體，只有在特殊快速作用下才可能呈現(xiàn)為彈性體。但它們都很難同時表現(xiàn)出彈性和流動性。瀝青是一種有機物固體，它比較容易同時顯示出彈性和黏性流動。然而對于線形聚合物，黏彈性是一種普遍的特性，在一種應(yīng)力應(yīng)變過程中可以既有彈性形變又有黏性流動發(fā)生，永久形變出現(xiàn)是很容易的。研究聚合物黏彈性對于高分子材料的加工成型和應(yīng)用十分重要，聚合物黏彈性吸引著眾多的現(xiàn)代物理學家。一方面，還需要深入揭示鏈狀大分子特征的力學行為以及宏觀弛豫行為與微觀弛豫行為的關(guān)系；另一方面，研究聚合物黏彈性是認識天然高分子材料和生物大分子材料各種行為的有效途徑。 3.聚合物的成纖性與成膜性 金屬、無機材料也可以形成纖維和薄膜，而并非只有聚合物才具有成纖性和成膜性。聚合物成纖性與成膜性的特點是容易發(fā)生、能耗低、多樣性和用途極為廣泛。聚合物纖維已經(jīng)是人類所用織物中最主要的成員，從最普通的織物到高級的纖維、手術(shù)縫合線、尖端科學技術(shù)中用的高模高強纖維及耐高溫的碳纖維都是聚合物纖維或由聚合物纖維制備的。

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