高分子材料

前言

高分子材料是一門與多學(xué)科緊密交叉、相互滲透關(guān)聯(lián)、且內(nèi)容寬泛豐富的綜合性學(xué)科，是材料科學(xué)與工程學(xué)科的一個(gè)重要組成部分，也是高等學(xué)校相關(guān)專業(yè)的一門重要專業(yè)課程。本教材是編者在長(zhǎng)期從事高分子材料教學(xué)和科研工作經(jīng)驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上，參閱了大量國(guó)內(nèi)外有關(guān)專著和文獻(xiàn)資料后編寫的。全書對(duì)研究已經(jīng)較為深入且應(yīng)用較為廣泛的通用高分子材料、高性能高分子、功能高分子材料及高分子材料加工助劑作了較為全面系統(tǒng)的介紹。在編寫過程中，力圖以通俗簡(jiǎn)練的語(yǔ)言介紹各種材料的主要性能、應(yīng)用和發(fā)展方向。在理論聯(lián)系實(shí)際的同時(shí)，盡可能反映這些領(lǐng)域的最新研究成果。本書在編寫過程中，重點(diǎn)參考了潘祖仁先生主編的《高分子化學(xué)》增強(qiáng)版、黃麗主編的《高分子材料》、王國(guó)建等主編的《功能高分子材料》等著作，從中得到很多啟迪與教益，在此深表感謝。本教材共10章，其中第1章～第4章由賈紅兵教授編寫、第5章～第7章由朱緒飛副教授編寫，第8章～第10章由賈紅兵教授編寫，全書由賈紅兵教授進(jìn)行統(tǒng)稿、定稿。在此，要特別感謝我的恩師浙江大學(xué)潘祖仁教授，感謝先生對(duì)我們編寫本書的鼓勵(lì)，更感謝先生對(duì)本書所做的全面、詳細(xì)的審閱和修改。先生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和對(duì)科學(xué)、教育事業(yè)的獻(xiàn)身精神將使我們終身受益。在編寫本書的過程中，得到了南京理工大學(xué)研究生院、中國(guó)兵器科學(xué)研究院材料工藝處的大力支持，以及南京理工大學(xué)陸路德教授的關(guān)心與幫助，祝麗娟、鞏延果等碩士生在文稿的輸入和編排方面付出了大量辛勤的勞動(dòng)，在此表示深深的謝意。由于本書涉及的內(nèi)容較為廣泛，盡管在編寫過程中力圖正確與準(zhǔn)確，限于編者的編寫水平，書中的疏漏和錯(cuò)誤在所難免，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　《高分子材料》全書共分十章，分別對(duì)通用高分子材料、高分子材料加工助劑、化學(xué)性能高分子材料、光磁功能高分子材料、電絕緣高分子材料、電功能高分子材料、生物醫(yī)用高分子材料、高性能高分子材料、高分子材料的循環(huán)利用和資源化等作了較為全面系統(tǒng)的介紹。在編寫過程中，力圖以通俗簡(jiǎn)練的語(yǔ)言介紹各種材料的主要性能、應(yīng)用和發(fā)展方向。在理論聯(lián)系實(shí)際的同時(shí)，盡可能反映這些領(lǐng)域的最新研究成果?！　　陡叻肿硬牧稀愤m合高等院校高分子材料和加工專業(yè)教學(xué)使用，同時(shí)對(duì)于從事高分子材料生產(chǎn)、加工、應(yīng)用及研究的工程技術(shù)人員也具有重要的參考價(jià)值。

書籍目錄

第1章 緒 論1.1 高分子材料發(fā)展簡(jiǎn)史1.2 高分子材料的類型1.2.1 通用高分子材料1.2.2 高分子復(fù)合材料1.2.3 高分子合金1.2.4 高性能高分子材料1.2.5 功能高分子材料1.3 聚合物的制備1.3.1 聚合反應(yīng)1.3.2 聚合物的化學(xué)反應(yīng)1.4 聚合物成型加工1.4.1 塑料成型1.4.2 橡膠成型1.4.3 合成纖維的加工1.4.4 聚合物基復(fù)合材料的制備1.5 高分子材料的結(jié)構(gòu)1.5.1 大分子微結(jié)構(gòu)1.5.2 聚合物的分子量1.5.3 聚集態(tài)結(jié)構(gòu)1.5.4 聚合物的熱轉(zhuǎn)變1.6 高分子材料的性能1.6.1 力學(xué)性能1.6.2 物理性能1.6.3 高分子材料的化學(xué)性質(zhì)第2章 通用高分子材料2.1 塑料2.1.1通用塑料2.1.2 工程塑料2.2 橡膠2.2.1 通用橡膠2.2.2 特種橡膠2.3 纖維2.3.1 天然纖維2.3.2 人造纖維2.3.3 合成纖維2.4 涂料2.4.1油基樹脂漆2.4.2 合成樹脂漆2.4.3 水性涂料2.4.4 粉末涂料2.5 膠粘劑2.5.1 環(huán)氧樹脂膠粘劑2.5.2 酚醛樹脂粘結(jié)劑2.5.3 丙烯酸酯類膠粘劑2.5.4 其他常用膠粘劑2.6 熱塑性彈性體2.6.1 苯乙烯嵌段共聚物2.6.2 聚酯共聚物2.6.3 熱塑性聚氨酯2.6.4 聚酰胺2.6.5 聚烯烴類熱塑性彈性體2.6.6 熱塑性硫化膠第3章 高分子材料的加工助劑3.1 交聯(lián)劑3.1.1 橡膠的硫化3.1.2 過氧化物自由基交聯(lián)3.1.3 交聯(lián)劑的官能團(tuán)與高分子反應(yīng)3.1.4 交聯(lián)劑引發(fā)自由基反應(yīng)和交聯(lián)劑官能團(tuán)反應(yīng)相結(jié)合3.1.5 金屬氧化物及其過氧化物的交聯(lián)機(jī)理3.1.6 金屬鹵化物3.1.7 硼酸及磷化物的交聯(lián)3.1.8 光交聯(lián)3.1.9 輻射交聯(lián)3.2 偶聯(lián)劑3.2.1 硅烷偶聯(lián)劑3.2.2 鈦酸酯類3.2.3 有機(jī)鉻絡(luò)合偶聯(lián)劑3.2.4 鋯類偶聯(lián)劑3.3 相容劑3.4 發(fā)泡劑3.5 填充和補(bǔ)強(qiáng)劑3.5.1 纖維增強(qiáng)材料3.5.2 顆粒增強(qiáng)增韌材料3.6 增塑劑3.6.1 鄰苯二甲酸酯類增塑劑3.6.2 二元脂肪酸酯類增塑劑3.6.3 磷酸酯增塑劑3.6.4 環(huán)氧化合物增塑劑3.6.5 聚酯增塑劑3.6.6 含氯化合物3.6.7 含能增塑劑3.7 成核改性劑3.7.1 聚丙烯用成核劑3.7.2 聚酯用成核劑3.7.3 聚甲醛用成核劑3.7.4 聚酰胺用成核劑3.8 增韌劑3.8.1 橡膠增韌塑料3.8.2 剛性粒子增韌塑料3.9 抗氧劑3.10 抗臭氧劑3.10.1 臭氧老化機(jī)理3.10.2 抗臭氧劑3.11 潤(rùn)滑劑3.11.1 烴類潤(rùn)滑劑3.11.2 脂肪酸類3.11.3 金屬皂類3.11.4 復(fù)合潤(rùn)滑劑3.12 阻燃劑3.12.1 添加型阻燃劑3.12.2 反應(yīng)型阻燃劑3.13 抗靜電劑3.13.1 導(dǎo)電填料3.13.2 導(dǎo)電高分子3.13.3 表面活性劑3.14 著色劑3.15 透明劑3.16 熒光增白劑第4章 化學(xué)功能高分子材料4.1 高分子吸附劑4.1.1 聚苯乙烯型吸附樹脂4.1.2 甲基丙烯酸酯類吸附樹脂4.2 高吸油性樹脂4.2.1 聚（烷基）丙烯酸酯系4.2.2 聚烯烴系4.3 高吸水性樹脂4.3.1 淀粉類高吸水性樹脂4.3.2 纖維素類高吸水性樹脂4.3.3 殼聚糖型高吸水性樹脂4.3.4 聚丙烯酸類高吸水性樹脂4.3.5 聚乙烯醇類4.3.6 復(fù)合型高吸水材料4.4 離子交換樹脂4.4.1 凝膠型離子交換樹脂4.4.2 大孔型離子交換樹脂4.4.3 載體型離子交換樹脂4.5 螯合樹脂4.5.1 胺基羧酸類（EDTA類）螯合樹脂4.5.2 肟類螯合樹脂4.5.3 8-羥基喹啉類螯合樹脂4.5.4 聚乙烯基吡啶類4.5.5 其他4.6 高分子分離膜4.6.1 高分子膜材料4.6.2 膜分離技術(shù)4.6.3 高分子分離膜的制備4.7 反應(yīng)功能高分子材料4.7.1 高分子試劑4.7.2 高分子催化劑第5章 光、磁功能高分子材料5.1 光功能高分子材料5.1.1 感光性樹脂5.1.2 光致變色高分子材料5.1.3 光電導(dǎo)高分子材料5.1.4 聚合物非線性光學(xué)材料5.2 磁性高分子材料5.2.1 結(jié)構(gòu)型磁性高分子材料5.2.2 復(fù)合型磁性高分子材料第6章 電絕緣高分子材料6.1 聚合物的極化與介電常數(shù)6.1.1 電介質(zhì)極化的宏觀參數(shù)與微觀參數(shù)之間的關(guān)系6.1.2 聚合物的介電常數(shù)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系6.2 聚合物的介質(zhì)損耗角正切6.2.1 介質(zhì)損耗角正切和德拜(Debye)弛豫方程6.2.2 聚合物的介電松弛特性6.2.3 介電松弛和聚合物結(jié)構(gòu)6.3 聚合物的電導(dǎo)6.3.1 導(dǎo)電性的表征6.3.2 聚合物電絕緣性的基本特點(diǎn)6.4 聚合物的介質(zhì)擊穿6.4.1 聚合物擊穿的主要機(jī)制6.4.2 擊穿場(chǎng)強(qiáng)與聚合物結(jié)構(gòu)6.5 聚合物的靜電現(xiàn)象6.5.1 靜電起電原理6.5.2 靜電的危害與防止第7章 電功能高分子材料7.1 導(dǎo)電高分子材料7.1.1 電子型導(dǎo)電高分子7.1.2 復(fù)合型導(dǎo)電高分子7.1.3 離子型導(dǎo)電聚合物7.2 壓電高分子材料7.2.1 壓電聚合物的結(jié)構(gòu)要求7.2.2 壓電高分子材料7.2.3 壓電高分子材料的應(yīng)用7.3 電致變色材料第8章 生物醫(yī)用高分子材料8.1概述8.2 生物醫(yī)用高分子材料的分類及特點(diǎn)8.2.1 生物醫(yī)用高分子材料的分類8.2.2 對(duì)生物醫(yī)用高分子材料的特殊要求8.3 醫(yī)用高分子材料的生物相容性8.3.1 組織相容性8.3.2 血液相容性8.4 血液相容高分子材料8.5 生物惰性高分子材料8.5.1 有機(jī)硅材料8.5.2 聚丙烯酸樹脂類材料8.5.3 聚氨酯8.5.4 聚四氟乙烯8.5.5 水溶膠8.6 可降解吸收生物材料8.6.1 高分子材料的生物降解8.6.2 生物吸收天然高分子材料8.6.3 生物吸收合成高分子材料8.7 藥用高分子材料8.7.1 藥用輔助材料8.7.2 高分子藥物8.7.3 高分子藥物緩釋材料第9章 高性能高分子材料9.1 耐高溫高分子材料9.1.1 聚酰亞胺9.1.2 聚苯并咪唑類9.1.3 梯形聚合物9.1.4 聚醚醚酮樹脂9.1.5 聚醚酮酮樹脂9.1.6 聚苯硫醚樹脂9.1.7 聚芳醚砜9.2 耐腐蝕高分子材料9.2.1 聚四氟乙烯9.2.2 氯化聚醚9.3 高強(qiáng)高模高分子材料9.3.1 芳香族聚酰胺纖維9.3.2 芳香族聚酯纖維9.3.3 芳香族雜環(huán)類纖維9.3.4 超高分子量聚乙烯纖維9.4 高防熱高分子材料9.4.1 酚醛及改性酚醛9.4.2 聚芳基乙炔9.5 液晶高分子9.5.1 液晶高分子的分類9.5.2 溶致主鏈液晶高分子9.5.3 熱致主鏈液晶高分子9.5.4 溶致側(cè)鏈液晶高分子9.5.5 熱致側(cè)鏈液晶高分子9.6 高阻尼高分子材料9.6.1 高分子材料的阻尼機(jī)理及特點(diǎn)9.6.2 寬溫域高性能阻尼材料9.6.3 智能型阻尼材料9.6.4 聚合物基阻尼復(fù)合材料9.6.5 高分子-小分子復(fù)合阻尼體系9.7 隱身高分子材料第10章 高分子材料的循環(huán)利用和資源化10.1 高分子材料的物理循環(huán)利用10.2.1 廢棄高聚物的修復(fù)或原物利用10.2.2 橡膠硫化膠粉的制備與利用10.2.3 熱塑性塑料的簡(jiǎn)單再生利用10.2.4 熱塑性塑料的改性再生利用10.2.5 熱固性塑料的回收利用10.2 廢棄高分子材料的化學(xué)回收10.3.1 熱分解10.3.2 廢舊高聚物的化學(xué)分解10.3 廢棄高分子材料的能量回收

章節(jié)摘錄

插圖：纖維的成型加工包括：成纖聚合物的制備、紡絲（熔體和溶液紡絲）、初生纖維的二次加工。合成纖維具有強(qiáng)度高、耐高溫、耐酸堿、耐磨損、質(zhì)量輕、保暖性好、抗霉蛀、電絕緣性好等特點(diǎn)，廣泛地用于紡織工業(yè)、國(guó)防工業(yè)、航空航天、交通運(yùn)輸、醫(yī)療衛(wèi)生、通訊聯(lián)絡(luò)等各個(gè)重要領(lǐng)域，已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要部分。（4）涂料涂料是合成樹脂另一種應(yīng)用形式，用來涂覆物體表面，形成保護(hù)或裝飾膜層。涂料是多組分體系，主要組分包括成膜物、顏料和溶劑。①成膜物也稱基料，它是涂料最主要的成分，其性質(zhì)對(duì)涂料的性能（如保護(hù)性能、力學(xué)性能等）起重要作用。作為成膜聚合物必須與物體表面和顏料表面具有良好的結(jié)合力。原則上各種天然和合成的聚合物都可以作為成膜物質(zhì)。與塑料、橡膠、纖維等所用聚合物的主要差別是，涂料聚合物的分子量較低，一般為非晶態(tài)聚合物。成膜物質(zhì)分為轉(zhuǎn)化型（反應(yīng)）和非轉(zhuǎn)化型（非反應(yīng)）。前者在成膜過程中伴有化學(xué)反應(yīng)，形成網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)，一般由植物油或具有反應(yīng)活性的低聚物、單體構(gòu)成，如環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂等。非轉(zhuǎn)化型成膜物質(zhì)一般是熱塑性聚合物，如纖維素衍生物、氯丁橡膠、熱塑性丙烯酸樹脂等，在成膜過程中不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，借溶劑揮發(fā)而后成膜。②顏料主要起遮蓋和賦色作用，還有增強(qiáng)、賦予特殊性能（如防銹）、改善流變性能、降低成本的作用。一般為0.2～10μm的無機(jī)粉末或有機(jī)粉末。③溶劑通常是用以溶解成膜物的易揮發(fā)性有機(jī)液體。涂料涂敷于物體表面后，溶劑基本上應(yīng)揮發(fā)盡，但溶劑對(duì)成膜效果和性能有很大的影響。常用的溶劑包括甲苯、二甲苯、丁醇、丁酮、乙酸乙酯等。溶劑的揮發(fā)是涂料對(duì)大氣污染的主要根源，溶劑的安全性、對(duì)人體的毒性也是涂料工作者在選擇溶劑時(shí)所要考慮的。除上述三種主要組分外，涂料中一般都加有其他添加劑，分別在涂料生產(chǎn)、貯存、涂裝和成膜等不同階段發(fā)揮作用，如增塑劑、濕潤(rùn)分散劑、浮色發(fā)花防止劑、催干劑、抗沉降劑、防腐劑、防結(jié)皮劑、流平劑等。

編輯推薦

《高分子材料》是由南京大學(xué)出版社出版的。

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