目錄
第二版前言
第一版前言
第1章 緒論 1
1.1 高分子物理學(xué)概論 1
1.1.1 聚合物的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn) 1
1.1.2 結(jié)構(gòu)與性能相關(guān)性原理 3
1.2 高分子物理學(xué)簡(jiǎn)史及其學(xué)術(shù)地位 4
1.3 學(xué)科要點(diǎn)與學(xué)習(xí)方法 6
習(xí)題 9
第2章 聚合物分子鍵結(jié)構(gòu) 10
2.1 分子鏈近程結(jié)構(gòu) 10
2.1.1 結(jié)構(gòu)單元的化學(xué)組成與連接方式 10
2.1.2 結(jié)構(gòu)異構(gòu)與立體異構(gòu) 11
2.1.3 共聚物序列結(jié)構(gòu) 13
2.2 分子鏈遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu) 15
2.2.1 相對(duì)分子質(zhì)量 15
2.2.2 分子鏈的交聯(lián) 15
2.2.3 分子鏈的末端基 16
2.3 構(gòu)象與構(gòu)象統(tǒng)計(jì) 17
2.3.1 a鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 17
2.3.2 構(gòu)象統(tǒng)計(jì) 17
2.4 分子鏈的柔性 20
2.4.1 分子鏈柔性的影響因素 20
2.4.2 分子鏈的結(jié)構(gòu)參數(shù) 22
2.4.3 分子鏈結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算 23
2.4.4 分子鏈柔性的表征 29
2.4.5 外力作用下的分子鏈柔性 31
2.4.6 分子鏈結(jié)構(gòu)參數(shù)的測(cè)定與計(jì)算 32
本章要點(diǎn) 32
習(xí)題 33
第3章 高分子溶液、相對(duì)分子質(zhì)量及其分布的測(cè)定 34
3.1 分子間力、內(nèi)聚能與溶度參數(shù) 35
3.1.1 分子問(wèn)力與內(nèi)聚能 35
3.1.2 內(nèi)聚能密度與溶度參數(shù) 37
3.1.3 聚合物溶度參數(shù)的計(jì)算與測(cè)定 37
3.2 聚合物的溶解過(guò)程 38
3.2.1 非晶態(tài)聚合物的溶解 39
3.2.2 晶態(tài)聚合物的溶解 40
3.3 高分子溶液熱力學(xué) 41
3.3.1 理想溶液與聚合物溶液 41
3.3.2 Flory-Huggins溶液理論 41
3.3.3 Flory-Krigbaum稀溶液理論 49
3.3.4 聚合物溶解的熱力學(xué)條件 51
3.4 溶劑選擇與臨界溶解條件 54
3.4.1 溶劑分類及其溶度參數(shù) 54
3.4.2 溶劑選擇原則 56
3.4.3 溶劑化作用規(guī)則 60
3.4.4 臨界溶解條件 61
3.4.5 溶劑選擇程序 64
3.5 聚合物濃溶液 64
3.5.1 濃溶液的類型和特征 64
3.5.2 增塑與共混 65
3.5.3 紡絲液、涂料和膠黏劑 68
3.5.4 聚合物凝膠和溶膠 69
3.5.5 聚電解質(zhì)溶液 69
3.6 數(shù)均和重均相對(duì)分子質(zhì)量測(cè)定 70
3.6.1 基本原理 70
3.6.2 端基分析法 71
3.6.3 沸點(diǎn)升高和冰點(diǎn)降低法 71
3.6.4 滲透壓法 72
3.6.5 光散射法 75
3.7 黏均相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定 77
3.7.1 基本原理 77
3.7.2 儀器與操作 77
3.7.3 結(jié)果處理 78
3.7.4 注意要點(diǎn) 81
3.7.5 分子鏈在不同溶劑中的形態(tài) 81
3.8 聚合物相對(duì)分子質(zhì)量分布測(cè)定 82
3.8.1 研究相對(duì)分子質(zhì)量分布的意義和方法 82
3.8.2 沉淀分級(jí)方法 84
3.8.3 柱上溶解分級(jí) 85
3.8.4 柱上梯度淋洗分級(jí) 85
3.8.5 超速離心沉降分級(jí) 87
3.8.6 凝膠滲透色譜分級(jí) 87
本章要點(diǎn) 91
習(xí)題 92
第4章 聚合物凝聚態(tài)結(jié)構(gòu) 93
4.1 聚合物結(jié)構(gòu)模型 94
4.1.1 非晶態(tài)結(jié)構(gòu)模型 94
4.1.2 晶態(tài)結(jié)構(gòu)模型 96
4.1.3 聚合物非晶態(tài)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 98
4.2 聚合物晶態(tài)結(jié)構(gòu) 99
4.2.1 結(jié)晶能力 99
4.2.2 結(jié)晶形態(tài) 102
4.2.3 晶體結(jié)構(gòu)參數(shù) 106
4.2.4 結(jié)晶過(guò)程 109
4.2.5 結(jié)晶速率 112
4.2.6 結(jié)晶度 118
4.2.7 熔融與熔點(diǎn) 119
4.2.8 晶態(tài)聚合物的熱處理 129
4.2.9 晶態(tài)聚合物的現(xiàn)代研究方法 130
4.3 聚合物取向態(tài)結(jié)構(gòu) 132
4.3.1 取向態(tài)聚合物的取向類型 132
4.3.2 取向態(tài)聚合物的結(jié)梅層次 132
4.3.3 取向機(jī)理和特點(diǎn) 133
4.3.4 聚合物的取向度 133
4.4 聚合物液晶態(tài)結(jié)構(gòu) 134
4.4.1 液晶的分類及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 134
4.4.2 高分子液晶的流變性 135
4.5 聚合物多組分結(jié)構(gòu) 136
4.5.1 聚合物共混相容性 136
4.5.2 多組分聚合物的類型 137
4.5.3 高分子合金結(jié)構(gòu) 137
4.5.4 聚合物-填充劑結(jié)構(gòu) 138
4.5.5 聚合物-發(fā)泡劑體系結(jié)構(gòu) 138
本章要點(diǎn) 138
習(xí)題 140
第5章 囊合物材料學(xué)形態(tài)轉(zhuǎn)變及其分子運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ) 141
5.1 聚合物分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn) 141
5.1.1 運(yùn)動(dòng)主體和運(yùn)動(dòng)形式的多樣性 141
5.1.2 運(yùn)動(dòng)過(guò)程的時(shí)間依賴性 142
5.1.3 運(yùn)動(dòng)過(guò)程的溫度依賴性 144
5.2 聚合物的材料學(xué)形態(tài)轉(zhuǎn)變 144
5.2.1 非晶態(tài)聚合物 145
5.2.2 晶態(tài)聚合物 146
5.2.3 交聯(lián)聚合物 147
5.3 玻璃態(tài)與玻璃化轉(zhuǎn)變 147
5.3.1 玻璃態(tài)聚合物的性狀特點(diǎn) 148
5.3.2 玻璃化轉(zhuǎn)變理論 149
5.3.3 政璃化溫度的影響因素 154
5.3.4 玻璃化溫度的測(cè)定 160
5.3.5 玻璃化沮度與熔點(diǎn) 162
5.3.6 次級(jí)轉(zhuǎn)變與物理老化 163
5.4 橡膠態(tài)與高彈性 165
5.4.1 橡膠態(tài)聚合物的特殊性能 165
5.4.2 高彈性的熱力學(xué)分析 166
5.4.3 橡臟高彈形變的統(tǒng)計(jì)學(xué)理論（參考閱讀材料） 168
5.4.4 橡膠的拉伸強(qiáng)度 170
5.4.5 熱塑性彈性體簡(jiǎn)介 171
5.4.6 高彈性聚合物的基本條件與性能改善 172
5.5 蒙古流態(tài)與流變學(xué)理論 174
5.5.1 秸性流動(dòng) 174
5.5.2 黏流溫度的影響因素 179
5.5.3 熔體裁度的影響因素 11 180
5.5.4 熔體切黏度的測(cè)定 186
5.5.5 聚合物的拉伸黏度 186
5.5.6 聚合物熔體的彈性行為 188
5.5.7 有關(guān)Tg、Tf和Tm的主要影響因素小結(jié) 191
本章要點(diǎn) 192
習(xí)題 193
第6章 聚合物材料學(xué)性能 194
6.1 材料性能的表征與量度 194
6.1.1 應(yīng)力與應(yīng)變 194
6.1.2 材料學(xué)主要性能指標(biāo) 195
6.1.3 聚合物的材料學(xué)類別 197
6.2 聚合物的強(qiáng)度 198
6.2.1 聚合物的理論強(qiáng)度 198
6.2.2 聚合物實(shí)際強(qiáng)度的影響因素 199
6.3 聚合物的蒙古彈特性 201
6.3.1 蠕變與應(yīng)力松弛 202
6.3.2 彈性滯后現(xiàn)象 205
6.3.3 力學(xué)損耗 206
6.3.4 線性教彈理論 206
6.3.5 時(shí)溫等效原理與時(shí)溫轉(zhuǎn)換 207
6.3.6 聚合物帶彈性的研究方法 209
6.4 拉伸與強(qiáng)迫高彈性 210
6.4.1 聚合物單軸拉伸應(yīng)力分析與斷裂行為 210
6.4.2 屈服與塑性形變 211
6.4.3 冷拉與強(qiáng)迫高彈性 213
6.4.4 聚合物的脆化 215
6.4.5 非均勻屈服 216
6.4.6 聚合物的取向 217
6.5 聚合物的其他力學(xué)性能 218
6.5.1 動(dòng)態(tài)力學(xué)性能 218
6.5.2 環(huán)境應(yīng)力開裂 219
6.5.3 沖擊韌性 220
6.5.4 疲勞與壽命 221
6.5.5 形態(tài)記憶特性 222
本章要點(diǎn) 222
習(xí)題 222
第7章 聚合物的熱、電和光學(xué)性能 224
7.1 聚合物的熱性能 224
7.1.1 聚合物的耐熱性 224
7.1.2 聚合物的熱穩(wěn)定性 225
7.1.3 聚合物的導(dǎo)熱性 227
7.1.4 聚合物的熱膨脹 228
7.2 聚合物的電學(xué)特性 228
7.2.1 電導(dǎo)性能 229
7.2.2 介電性能 231
7.2.3 聚合物的電擊穿 235
7.2.4 聚合物的靜電現(xiàn)象 236
7.3 聚合物的光學(xué)性能 238
7.3.1 聚合物對(duì)光的折射和雙折射 238
7.3.2 聚合物對(duì)光線的反射 240
7.3.3 聚合物對(duì)光的吸收和透射 242
7.4 聚合物的光電轉(zhuǎn)換性能 243
本章要點(diǎn) 243
習(xí)題 244
第8章 高分子物理學(xué)前沿進(jìn)展 245
8.1 高分子物理學(xué)前沿研究領(lǐng)域 245
8.2 各種分子鏈結(jié)構(gòu)模型簡(jiǎn)介 245
8.2.1 標(biāo)度概念與標(biāo)度定律 245
8.2.2 蠕蟲狀鏈模型 246
8.2.3 黏流態(tài)分子鏈的蛇行管道模型 246
8.2.4 黏流態(tài)分子鏈的多元件模型 247
8.2.5 高彈態(tài)分子鏈的虛擬網(wǎng)絡(luò)模型和結(jié)點(diǎn)約束網(wǎng)絡(luò)模型 247
8.2.6 理想分子鏈末端距的概率分布函數(shù)簡(jiǎn)介 248
8.3 聚合物相態(tài)轉(zhuǎn)變過(guò)程的亞穩(wěn)態(tài) 248
8.4 聚合物表面與界面 249
8.5 聚合物納米材料 250
8.6 電活性聚合物合成新方法及其特殊性能 252
8.7 聚合物分析與研究方法進(jìn)展 253
8.7.1 紅外吸收光譜 253
8.7.2 X射線衍射 254
8.7.3 激光散射 254
8.7.4 質(zhì)譜與基質(zhì)輔助激光解吸電離-飛行時(shí)間質(zhì)譜 255
8.7.5 原子力顯微鏡 258
參考文獻(xiàn) 261
附錄 262
附錄1 本書使用的量名稱一覽 262
附錄2 本書使用重要符號(hào)一覽 263
附錄3 高分子物理學(xué)重要術(shù)語(yǔ)解釋 266
附錄4 高分子物理學(xué)核心圖解 270