高分子材料概論

前言

　　近幾十年來，高分子科學(xué)和高分子材料工業(yè)的發(fā)展極為迅速，高分子材料的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，從普通的日常生活用品到尖端的高科技產(chǎn)品都離不開高分子材料?！　”窘滩膹慕Y(jié)構(gòu)、內(nèi)容、形式編寫上突出實(shí)踐性和應(yīng)用性，以滿足高職高專院校應(yīng)用化工技術(shù)、有機(jī)化工生產(chǎn)技術(shù)、精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)等非高分子材料專業(yè)學(xué)生的需要?！　”窘滩木帉戇^程中著重考慮了如下兩個(gè)原則?！　??理論知識(shí)夠用及專業(yè)針對(duì)性的原則　　高分子材料涉及的內(nèi)容很多，如聚合物的合成工藝，高分子材料的性能、成型加工工藝及材料的選用、應(yīng)用等方面，由于受課時(shí)所限，因此不可能面面俱到。鑒于本書讀者總體是以應(yīng)用高分子材料為主，因此本教材突出應(yīng)用技術(shù)，簡(jiǎn)要講述了高分子材料的基本概念、性能、基本成型加工方法，突出了高分子材料鑒別、選用、使用及相關(guān)理論知識(shí)，并列舉參考實(shí)例，為讀者今后從事相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。　　2?培養(yǎng)職業(yè)能力的原則　　為了適應(yīng)當(dāng)前高職教學(xué)改革的需要，本教材的編寫盡可能體現(xiàn)“工學(xué)結(jié)合，理論實(shí)踐一體化，學(xué)生為本、能力為本原則”，以“認(rèn)知高分子材料，掌握高分子材料性能及基本成型加工方法，具備選用、應(yīng)用高分子材料能力”為主線，優(yōu)化整合課程內(nèi)容，適應(yīng)讀者工作崗位需求，著重解決高分子材料“是什么、如何選、怎么用”等實(shí)際問題，同時(shí)用簡(jiǎn)短的篇幅說明“為什么這樣選、這樣用”等原理，力求“理論簡(jiǎn)潔，突出應(yīng)用”?！　∨c傳統(tǒng)教材強(qiáng)調(diào)“理論系統(tǒng)、全面”不同，根據(jù)“理論以夠用為度”的原則，編寫形式采用“模塊→項(xiàng)目→單元”，理論知識(shí)服從學(xué)生職業(yè)應(yīng)用能力，通過各種應(yīng)用實(shí)例，使學(xué)生能夠在做（鑒別、選用、使用）中學(xué)（理論知識(shí)），學(xué)中做（鑒別、選用、使用），學(xué)做結(jié)合，力求基本滿足化工類專業(yè)學(xué)生在工作崗位上對(duì)高分子材料知識(shí)及技能的需求?！　∪珪财邆€(gè)模塊，其中模塊一、模塊二由南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院任明編寫；模塊三由天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院魏蘭蘭編寫；模塊四、模塊七由南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院向奇志編寫；模塊五由太原科技大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院趙玉英編寫；模塊六由南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院王軍平編寫；四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院楊宗偉教授任本書主審?！　”窘滩脑诰帉戇^程中參考了大量的專著、教材，在此向作者致謝；同時(shí)楊小燕、易志雄、劉曉俠等對(duì)本書編寫提出了很多寶貴建議及幫助，在此深表謝意?！　∮捎诰幷咚接邢?，難免有疏漏和不妥之處，敬請(qǐng)使用本書的老師和同學(xué)們提出批評(píng)意見和建議，以便今后完善。

內(nèi)容概要

本教材共分緒論、塑料、橡膠、纖維、涂料與膠黏劑、功能高分子、綠色高分子材料七個(gè)模塊。簡(jiǎn)要講述了高分子材料的基本概念、性能、基本成型加工方法，突出高分子材料鑒別、選用、使用及相關(guān)理論知識(shí)，并列舉實(shí)例供參考。編寫內(nèi)容著重于高分子材料“是什么、如何選、怎么用”及相關(guān)理論知識(shí)。     本教材可作為高等職業(yè)院校、中等職業(yè)學(xué)校與化工相關(guān)專業(yè)學(xué)生必修或選修教材，授課對(duì)象為應(yīng)用化工、有機(jī)化工、精細(xì)化工等非高分子材料專業(yè)學(xué)生，講授全部?jī)?nèi)容建議安排60學(xué)時(shí)左右，各學(xué)校也可根據(jù)需要選取部分內(nèi)容授課。另外，本教材也可供從事化工生產(chǎn)技術(shù)工人和一線管理人員學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

模塊一　緒論 　　　一、高分子材料的發(fā)展 　　　二、高分子的基本概念 　　　三、高聚物的分類 　　　四、高聚物的命名 　　　思考題 模塊二　塑料 　項(xiàng)目一　常用塑料品種及成型加工 　　單元一　常用塑料品種 　　　一、通用塑料 　　　二、工程塑料 　　單元二塑料成型加工 　　　一、擠出成型 　　　二、注射成型 　　　三、壓制成型 　　　四、壓延成型 　　　五、吹塑成型 　項(xiàng)目二　熱塑性塑料的簡(jiǎn)易鑒別 　　單元一　根據(jù)表觀、燃燒特征鑒別塑料品種 　　　一、表觀鑒別法 　　　二、燃燒鑒別法 　　單元二　根據(jù)密度、熔點(diǎn)特征鑒別塑料品種 　　　一、密度鑒別法 　　　二、熔點(diǎn)鑒別法 　　?。壑R(shí)拓展］塑料力學(xué)性能測(cè)試 　　單元三　根據(jù)溶解特征及顯色試驗(yàn)鑒別塑料品種 　　　一、溶解鑒別法 　　　二、顯色試驗(yàn)鑒別法 　　　［知識(shí)拓展］綜合試驗(yàn)鑒別法 　項(xiàng)目三　塑料材料的選用 　　單元一　塑料受力制品的選材 　　　一、普通結(jié)構(gòu)塑料制品的選材 　　　二、齒輪類嚙合傳動(dòng)制品用塑料的選材 　　　三、軸承等易磨損部件用塑料的選材 　　　四、密封制品用塑料的選材 　　　五、塑料受力制品的選材 　　單元二　根據(jù)塑料的熱性能選材 　　　一、耐熱類塑料的選材 　　　二、導(dǎo)熱類塑料的選材 　　　三、隔熱（保溫）類塑料的選材 　　　四、耐熱類塑料的選材原則 　　　五、塑料材料的導(dǎo)熱機(jī)理 　　　六、隔熱（保溫）類塑料的選材原則 　　單元三　透明類塑料的選材 　　　一、根據(jù)塑料制品的用途選用 　　　二、根據(jù)塑料材料的透光率選用 　　　三、塑料光學(xué)特性 　　單元四　阻隔類塑料的選材 　　　一、按阻隔塑料的種類選用 　　　二、按具體阻隔應(yīng)用場(chǎng)合選材 　　　三、塑料的阻隔性 　　　四、阻隔類塑料的選材原則 　　單元五　耐腐蝕類塑料的選材 　　　一、耐腐蝕類塑料材料的選用 　　　二、塑料的腐蝕機(jī)理與防腐蝕措施 　　　三、耐腐蝕塑料的選材原則 　　思考題 模塊三　橡膠 　項(xiàng)目一　常用橡膠品種及加工工藝 　　單元一　常用橡膠品種 　　　一、天然橡膠 　　　二、合成橡膠 　　單元二　橡膠通用加工工藝 　　　一、塑煉 　　　二、混煉 　　　三、壓延 　　　四、壓出 　　　五、成型 　　　六、硫化 　　?。壑R(shí)拓展］橡膠輸送帶的特點(diǎn)及加工方法 　項(xiàng)目二　通用橡膠材料的簡(jiǎn)易鑒別 　　單元一　根據(jù)形態(tài)、燃燒特性鑒別橡膠品種 　　　一、形態(tài)鑒別法 　　　二、燃燒鑒別法 　　?。壑R(shí)拓展］天然橡膠與異戊橡膠的鑒別 　　單元二　根據(jù)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、脆化溫度鑒別橡膠品種 　　　一、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度鑒別法 　　　二、脆化溫度鑒別法 　　　［知識(shí)拓展］高聚物的力學(xué)狀態(tài) 　　單元三　根據(jù)耐油性鑒別橡膠品種 　　　一、耐油性 　　　二、溶劑選擇原則 　項(xiàng)目三　橡膠材料的選用 　　單元一　橡膠品種的綜合選用 　　　一、一般選用原則 　　　二、配方設(shè)計(jì)程序 　　　三、生膠品種選用 　　　四、相關(guān)實(shí)踐選用案例 　　單元二　根據(jù)力學(xué)特性選用橡膠品種 　　　一、根據(jù)拉伸強(qiáng)度選材 　　　二、根據(jù)撕裂強(qiáng)度選材 　　　三、實(shí)踐操作 　　單元三　根據(jù)回彈性、耐磨特性選用橡膠品種 　　　一、根據(jù)回彈性選材 　　　二、根據(jù)耐磨性選材 　　　三、實(shí)踐操作 　　單元四　根據(jù)耐老化性、耐化學(xué)藥品性、電性能選用橡膠品種 　　　一、根據(jù)耐老化性選材 　　　二、根據(jù)耐化學(xué)藥品性選材 　　　三、根據(jù)電性能選材 　　　四、實(shí)踐操作 　　單元五　特種合成橡膠的選用 　　　一、特種合成橡膠制品案例及分析 　　　二、特種合成橡膠 　思考題 模塊四　纖維 　　單元一　纖維的基本知識(shí) 　　　一、纖維的定義與分類 　　　二、纖維的常用質(zhì)量指標(biāo) 　　單元二　纖維的主要品種 　　　一、聚酯纖維 　　　二、聚酰胺纖維 　　　三、聚丙烯腈纖維 　　　四、聚丙烯纖維 　　　五、聚乙烯醇纖維 　　　六、特種合成纖維 　　單元三　纖維的鑒別 　　　一、用顯微鏡法鑒別纖維品種 　　　二、用燃燒法鑒別纖維品種 　　單元四　纖維的紡絲 　　　一、化學(xué)纖維的紡絲 　　　二、化學(xué)纖維的后加工 　?。壑R(shí)拓展］復(fù)合導(dǎo)電纖維 　　思考題 模塊五　涂料與膠黏劑 　項(xiàng)目一　涂料 　　單元一　涂料的組成及配方原理 　　　一、典型涂料配方舉例 　　　二、涂料的作用及組成 　　　三、涂料用合成樹脂 　　　四、涂料配方基本原理及配方設(shè)計(jì) 　　單元二　涂料的選用原則及涂裝技術(shù) 　　　一、典型涂料涂裝操作 　　　二、涂料的選用原則 　　　三、涂裝技術(shù) 　　單元三　專用涂料 　　　一、典型專用涂料舉例 　　　二、防腐涂料 　　　三、塑料涂料 　　　［知識(shí)拓展］涂料的生產(chǎn) 　項(xiàng)目二　膠黏劑 　　單元一　膠黏劑的組成及類型 　　　一、橡膠與玻璃的黏合操作 　　　二、膠黏劑的組成 　　　三、合成樹脂膠黏劑 　　　四、合成橡膠膠黏劑 　　　五、特種膠黏劑 　　單元二　膠黏劑的粘接原理及粘接接頭設(shè)計(jì) 　　　一、橡膠制品黏合用膠黏劑初選 　　　二、膠黏劑的粘接原理 　　　三、粘接接頭的設(shè)計(jì) 　　單元三　膠黏劑的選用、配制及粘接步驟 　　　一、典型膠黏劑舉例 　　　二、膠黏劑的選用原則及配制 　　　三、膠黏劑的粘接步驟 　　思考題 模塊六　功能高分子材料 　　單元一　概述 　　　一、功能高分子材料的定義及分類 　　　二、功能高分子材料的特點(diǎn) 　　　三、功能高分子材料的制備 　　單元二　離子交換樹脂 　　　一、離子交換樹脂凈水及再生操作 　　　二、離子交換樹脂定義及分類 　　　三、離子交換樹脂的制備 　　　四、離子交換樹脂的功能 　　　五、離子交換樹脂選用 　　　六、離子交換樹脂的應(yīng)用 　　單元三　高吸水性樹脂 　　　一、高吸水性樹脂的分類及制備 　　　二、高吸水性樹脂的吸水機(jī)理 　　　三、高吸水性樹脂的基本特性 　　　四、高吸水性樹脂的應(yīng)用 　　　［知識(shí)拓展］離子交換樹脂的命名 　　思考題 模塊七　綠色高分子材料 　　單元一　廢舊高分子材料的管理 　　　一、廢舊高分子材料的來源 　　　二、廢舊高分子材料的處理原則 　　　三、廢舊高分子材料的處置方法 　　單元二　可環(huán)境降解高分子材料的開發(fā)利用 　　　一、生物降解高分子材料 　　　二、光降解復(fù)合材料 　　　三、可焚燒可降解高分子材料 　?。壑R(shí)拓展］醫(yī)用生物降解高分子材料 　　思考題 附錄　高分子材料縮寫代號(hào) 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　模塊一　緒論　　能力目標(biāo)　　能對(duì)高分子材料進(jìn)行分類及命名；能確定高聚物的單體、結(jié)構(gòu)單元、重復(fù)結(jié)構(gòu)單元?！　≈R(shí)目標(biāo)　　了解高分子材料的發(fā)展歷史，掌握高分子基本概念及特點(diǎn)?！　∫弧⒏叻肿硬牧系陌l(fā)展　　材料是人類生活和生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，是一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志，它與信息、能源并列為當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的三大支柱。通常將材料分為金屬材料、無機(jī)非金屬材料和高分子材料三大類，盡管高分子材料僅有數(shù)十年的歷史，但就其發(fā)展速度及應(yīng)用廣泛性而言，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)的鋼鐵、水泥、玻璃和陶瓷等材料?！　√烊桓叻肿硬牧显谧匀唤缡菑V泛存在的。從地球上存在的各種各樣的動(dòng)植物到人類本身，都是由高分子（如蛋白質(zhì)、核酸、淀粉、纖維素等）為主構(gòu)成的。人類的衣、食、住、行就一直在依靠著天然的高分子材料，如依靠天然棉、毛、麻、絲等原料制作的服裝，木桌、竹椅、皮衣、布鞋等家庭常用物品，含有蛋白質(zhì)、淀粉的食物等?！　”M管人們一直在加工、使用天然高分子材料，但由于受到科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的限制，長(zhǎng)期以來人們對(duì)其內(nèi)在分子結(jié)構(gòu)一無所知。雖然在19世紀(jì)中后期人們已開始對(duì)天然高分子材料進(jìn)行化學(xué)改性（橡膠硫化、硝化纖維等），但人工合成高分子化合物則是在2世紀(jì)初才開始?！　?92年德國(guó)人施陶丁格（Standinger）首先提出了高分子概念，其后在2世紀(jì)3年代現(xiàn)代高分子概念得到確立、獲得公認(rèn)，有力地推進(jìn)了高分子合成工業(yè)的發(fā)展，至今僅7多年。

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