本書為《天然高分子基新材料》叢書之一。基于高分子化學(xué)、高分子物理以及材料科學(xué)基本概念和理論，全面系統(tǒng)地論述了三葉橡膠的栽培與制備，三葉橡膠的生物合成、結(jié)構(gòu)及分子量，三葉橡膠的結(jié)晶及理化性質(zhì)，三葉橡膠的物理、化學(xué)改性及應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合國內(nèi)外第二天然橡膠資源和生物基合成彈性體的開發(fā)熱潮，系統(tǒng)總結(jié)了銀菊橡膠、蒲公英橡膠、杜仲橡膠、其他天然橡膠以及生物基合成彈性體的研究進(jìn)展。
本書既梳理了天然橡膠生產(chǎn)、研究的歷史脈絡(luò)，又總結(jié)了天然橡膠和生物基彈性體的相關(guān)理論知識(shí)和技術(shù)方法，還反映了該領(lǐng)域的最新研究成果，適合高分子材料領(lǐng)域、橡膠材料和加工領(lǐng)域從事科研、生產(chǎn)應(yīng)用的人員使用，也可供高等院校相關(guān)師生參考學(xué)習(xí)使用。
天然橡膠屬于天然高分子材料的一種，其研究涉及高分子化學(xué)、材料、生物醫(yī)藥、食品等諸多學(xué)科交叉和融合。本書既可作為高端科普讀物，也可視為國內(nèi)天然橡膠領(lǐng)域的第一本專著，作者為研究橡膠領(lǐng)域多年的權(quán)威專家，內(nèi)容主要涉及天然橡膠的科學(xué)發(fā)展史以及其品種介紹，重點(diǎn)闡述了常見天然橡膠（三葉橡膠、銀菊橡膠、蒲公英橡膠、杜仲橡膠）的栽培與種植、生物合成與制備方法，并介紹了其理化性能與應(yīng)用，同時(shí)還簡要介紹了其它種類的天然橡膠，最后作者從開發(fā)天然高分子基新材料的角度介紹了其最新研究成果（生物基彈性體），從而很好地解決了天然橡膠的產(chǎn)量受生長環(huán)境等因素的限制所帶來的系列問題。全書內(nèi)容全面、結(jié)構(gòu)緊湊，闡述簡潔明了、深入淺出，技術(shù)實(shí)用，使人很容易在理解的基礎(chǔ)上掌握相關(guān)理論和技術(shù)。
張立群 教育部“長江學(xué)者”特聘教授，博士生導(dǎo)師
現(xiàn)為北京化工大學(xué)教授，1999年6月-2001年5月分別在美國UniversityOfAkron聚合物科學(xué)系和Case Western ReserveUniversity高分子系作訪問學(xué)者和博士后。國家“973”項(xiàng)目首席科學(xué)家，國家杰出青年基金獲得者，中國化工學(xué)會(huì)理事、中國材料研究學(xué)會(huì)理事、中國復(fù)合材料學(xué)會(huì)常務(wù)理事，教育部彈性體材料節(jié)能與資源化工程中心主任，北京市新型高分子材料制備與加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任； 《高分子通報(bào)》、《橡膠工業(yè)》等8個(gè)中文核心期刊的副主編及編委，美國Rubber Chemistry and Techonlorv，
Journal of AppliedPolymerScience，MiniReviews in MedicinalChemistrySCI期刊編委。
主要研究方向 橡膠材料科學(xué)與工程。特別是在天然橡膠和生物基彈性體領(lǐng)域，領(lǐng)導(dǎo)啟動(dòng)了中國的蒲公英天然橡膠計(jì)劃，首次提出了生物基工程彈性體的概念和內(nèi)涵，建立了首條百噸級(jí)生物基聚酯類彈性體中試生產(chǎn)裝置。近年來，發(fā)表SCI收錄論文近300篇，獲得中國發(fā)明專利100余項(xiàng)，60余次被邀在大型國際會(huì)議上做邀請報(bào)告、大會(huì)報(bào)告和會(huì)場主席。榮獲國家級(jí)和省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)12項(xiàng)；曾獲中國青年科技獎(jiǎng)、何梁何利科技創(chuàng)新獎(jiǎng)、第九屆光華工程科技獎(jiǎng)、美國化學(xué)會(huì)橡膠分會(huì)Sparks-Thomas科技獎(jiǎng)、日本化工學(xué)會(huì)亞洲研究獎(jiǎng)(SCEJAsiaResearchAward)和國際聚合物加工學(xué)會(huì)PPS頒發(fā)的MorandLamb，aAward等。
第1章 緒論001
1.1 引言002
1.2 發(fā)展歷史002
1.2.1 世界天然橡膠的發(fā)展歷史002
1.2.2 我國天然橡膠的發(fā)展歷史026
1.2.3 天然橡膠大分子結(jié)構(gòu)與性能的認(rèn)知?dú)v程031
1.3 天然橡膠與生物基合成彈性體的分類036
參考文獻(xiàn)039
第2章 三葉橡膠的栽培與制備041
2.1 概述042
2.1.1 三葉橡膠樹的生物學(xué)特性042
2.1.2 種植面積043
2.1.3 產(chǎn)膠量044
2.1.4 耗膠量045
2.2 三葉橡膠樹的栽培與種植046 第1章 緒論001
1.1 引言002
1.2 發(fā)展歷史002
1.2.1 世界天然橡膠的發(fā)展歷史002
1.2.2 我國天然橡膠的發(fā)展歷史026
1.2.3 天然橡膠大分子結(jié)構(gòu)與性能的認(rèn)知?dú)v程031
1.3 天然橡膠與生物基合成彈性體的分類036
參考文獻(xiàn)039
第2章 三葉橡膠的栽培與制備041
2.1 概述042
2.1.1 三葉橡膠樹的生物學(xué)特性042
2.1.2 種植面積043
2.1.3 產(chǎn)膠量044
2.1.4 耗膠量045
2.2 三葉橡膠樹的栽培與種植046
2.2.1 生長環(huán)境要求046
2.2.2 選種048
2.2.3 育種049
2.2.4 種植園的建設(shè)與日常管理050
2.2.5 病蟲害及自然災(zāi)害的防治051
2.2.6 我國成功種植三葉橡膠樹055
2.3 三葉橡膠采集與膠乳的保存056
2.3.1 三葉橡膠的采集056
2.3.2 新鮮膠乳的保存057
2.4 三葉橡膠的制備方法064
2.4.1 濃縮天然膠乳的制備064
2.4.2 標(biāo)準(zhǔn)橡膠（顆粒膠）的制備067
2.4.3 煙膠片和風(fēng)干膠片088
2.4.4 縐膠片092
2.5 商業(yè)三葉橡膠的種類與分級(jí)096
2.5.1 產(chǎn)品種類和名稱096
2.5.2 標(biāo)準(zhǔn)橡膠097
2.5.3 天然橡膠煙片膠和縐片膠分級(jí)105
2.5.4 脫蛋白天然橡膠109
2.5.5 黏度穩(wěn)定天然橡膠113
2.5.6 易操作天然橡膠113
2.5.7 充油天然橡膠114
參考文獻(xiàn)115
第3章 三葉橡膠的生物合成、結(jié)構(gòu)及分子量119
3.1 三葉橡膠的生物合成120
3.1.1 三葉橡膠樹皮結(jié)構(gòu)120
3.1.2 三葉橡膠樹乳管組織120
3.1.3 三葉橡膠樹乳管細(xì)胞質(zhì)及天然膠乳123
3.1.4 三葉橡膠粒子的結(jié)構(gòu)127
3.1.5 三葉橡膠的生物合成132
3.2 三葉橡膠的分子結(jié)構(gòu)139
3.2.1 三葉橡膠引發(fā)端基（ω-端基）的結(jié)構(gòu)分析139
3.2.2 三葉橡膠終止端基（a-端基）的結(jié)構(gòu)分析143
3.2.3 三葉橡膠的超分子結(jié)構(gòu)—支化和凝膠146
3.2.4 三葉橡膠的存儲(chǔ)硬化現(xiàn)象及機(jī)理148
3.3 三葉橡膠的分子量及分子量分布151
3.3.1 三葉橡膠超分子結(jié)構(gòu)的分子量及分子量分布規(guī)律151
3.3.2 三葉橡膠分子量及分子量分布與品系的關(guān)系152
3.3.3 三葉橡膠線型分子結(jié)構(gòu)的分子量及分子量分布153
參考文獻(xiàn)156
第4章 三葉橡膠的結(jié)晶及理化性質(zhì)159
4.1 三葉橡膠的結(jié)晶160
4.1.1 天然橡膠的低溫結(jié)晶160
4.1.2 天然橡膠的應(yīng)變誘導(dǎo)結(jié)晶172
4.2 三葉橡膠的性能概述194
4.2.1 一般物理學(xué)參數(shù)194
4.2.2 玻璃化轉(zhuǎn)變195
4.2.3 彈性196
4.2.4 動(dòng)態(tài)力學(xué)性能200
4.2.5 溶脹性能203
4.2.6 耐化學(xué)腐蝕性介質(zhì)性能204
4.2.7 電學(xué)性能205
4.2.8 氣密性207
4.2.9 吸水性208
4.2.10 耐疲勞性能210
4.2.11 耐磨耗性能215
4.2.12 撕裂強(qiáng)度217
4.2.13 黏合性能219
參考文獻(xiàn)221
第5章 三葉橡膠的物理、化學(xué)改性及應(yīng)用225
5.1 物理改性226
5.1.1 填料共混改性226
5.1.2 聚合物共混改性247
5.2 化學(xué)改性263
5.2.1 硫化263
5.2.2 天然橡膠的鹵化改性280
5.2.3 天然橡膠的氫鹵化改性284
5.2.4 天然橡膠的環(huán)氧化改性285
5.2.5 天然橡膠氫化改性291
5.2.6 低分子量天然橡膠的制備295
5.2.7 天然橡膠的異構(gòu)化298
5.2.8 天然橡膠的接枝改性299
5.2.9 天然橡膠的環(huán)化改性302
5.2.10 天然橡膠的老化降解及防護(hù)303
5.3 三葉橡膠的應(yīng)用311
5.3.1 固體三葉橡膠應(yīng)用312
5.3.2 天然膠乳的應(yīng)用324
參考文獻(xiàn)334
第6章 銀菊橡膠339
6.1 概述340
6.1.1 銀膠菊屬性340
6.1.2 地理分布341
6.1.3 馴化與開發(fā)利用342
6.1.4 我國對于銀膠菊的引種347
6.2 銀膠菊的栽培與種植348
6.2.1 生長環(huán)境要求348
6.2.2 選種349
6.2.3 育種350
6.2.4 種植園的建設(shè)與日常管理351
6.2.5 病蟲害及自然災(zāi)害的防治353
6.2.6 含膠量及產(chǎn)膠量354
6.3 銀菊膠的生物合成355
6.3.1 銀膠菊的含膠組織355
6.3.2 合成路線356
6.3.3 銀膠菊大分子結(jié)構(gòu)分析357
6.3.4 分子量和分子量分布358
6.3.5 銀菊膠生物合成的累積規(guī)律360
6.4 銀菊膠的制備方法361
6.4.1 溶劑法提膠工藝362
6.4.2 AQUEX提膠工藝363
6.5 副產(chǎn)物及生物質(zhì)精煉364
6.6 銀菊膠的性能367
6.6.1 生膠性能367
6.6.2 硫化膠的性能368
6.6.3 結(jié)晶性能369
6.6.4 抗過敏特性371
6.7 銀菊橡膠的應(yīng)用373
參考文獻(xiàn)375
第7章 蒲公英橡膠377
7.1 概述378
7.1.1 橡膠草的屬性379
7.1.2 橡膠草的地理分布381
7.1.3 橡膠草的種植面積382
7.1.4 產(chǎn)膠量382
7.2 橡膠草的栽培與種植383
7.2.1 生長環(huán)境要求383
7.2.2 選種385
7.2.3 育種385
7.2.4 種植園的建設(shè)與日常管理386
7.2.5 病蟲害及自然災(zāi)害的防治387
7.3 蒲公英橡膠的生物合成388
7.3.1 合成途徑388
7.3.2 分子量與分子結(jié)構(gòu)389
7.3.3 蒲公英含膠組織及其膠乳成分391
7.4 制備方法393
7.4.1 溶劑法393
7.4.2 濕磨法393
7.4.3 干磨法394
7.5 副產(chǎn)物及生物質(zhì)精煉395
7.5.1 蒲公英菊糖396
7.5.2 蒲公英生物乙醇396
7.6 蒲公英橡膠的性能397
7.6.1 物理機(jī)械性能397
7.6.2 硫化性能398
7.7 蒲公英橡膠的應(yīng)用399
參考文獻(xiàn)400
第8章 杜仲橡膠401
8.1 杜仲概述402
8.1.1 杜仲屬性402
8.1.2 杜仲歷史演化與地理分布402
8.1.3 杜仲的藥用特性403
8.1.4 杜仲的引種與開發(fā)404
8.1.5 杜仲膠406
8.2 杜仲的栽培與種植407
8.2.1 杜仲生長發(fā)育特點(diǎn)407
8.2.2 杜仲生長的環(huán)境適應(yīng)性408
8.2.3 杜仲的生長習(xí)性408
8.2.4 杜仲林的栽培模式408
8.2.5 病蟲害的防治411
8.3 杜仲膠的生物合成411
8.3.1 杜仲含膠細(xì)胞的形態(tài)及其分布411
8.3.2 杜仲膠的生物合成路線412
8.3.3 杜仲膠形成累積規(guī)律415
8.3.4 杜仲膠分子量及分子量分布416
8.4 杜仲膠的制備方法416
8.4.1 堿煮法417
8.4.2 溶劑法417
8.4.3 生物發(fā)酵法417
8.4.4 杜仲膠綜合制備工藝418
8.5 杜仲膠的物理性能420
8.5.1 基本物理性能420
8.5.2 玻璃化轉(zhuǎn)變424
8.5.3 杜仲膠的結(jié)晶性能425
8.6 杜仲膠的化學(xué)改性433
8.6.1 杜仲膠的異構(gòu)化433
8.6.2 杜仲膠的硫化434
8.7 杜仲膠的應(yīng)用435
8.7.1 杜仲膠硫化三狀態(tài)的靜態(tài)力學(xué)性能436
8.7.2 杜仲膠的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能438
8.7.3 杜仲膠彈性體的制備441
8.7.4 杜仲膠的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方向445
參考文獻(xiàn)446
第9章 其他天然橡膠449
9.1 桉葉藤橡膠450
9.2 秋麒麟草橡膠451
9.3 木薯橡膠452
9.4 向日葵橡膠454
9.5 印度榕橡膠455
9.6 美洲橡膠456
9.7 絹絲橡膠459
9.8 科齊藤橡膠460
9.9 萵苣橡膠461
9.10 古塔波膠462
9.11 巴拉塔膠465
9.12 桃葉衛(wèi)矛膠466
9.13 Chicle膠467
參考文獻(xiàn)469
第10章 生物基合成彈性體471
10.1 引言472
10.2 合成生物基彈性體用生物質(zhì)化學(xué)品簡介473
10.3 生物基醫(yī)用彈性體488
10.3.1 熱交聯(lián)生物基醫(yī)用彈性體488
10.3.2 光交聯(lián)生物基醫(yī)用彈性體497
10.3.3 熱塑性生物基醫(yī)用彈性體498
10.4 生物基工程彈性體499
10.4.1 聚酯生物基工程彈性體500
10.4.2 衣康酸生物基工程彈性體513
10.4.3 大豆油生物基工程彈性體523
10.4.4 生物基單體合成的傳統(tǒng)工程彈性體528
10.4.5 其他生物基工程彈性體531
10.5 總結(jié)與展望532
參考文獻(xiàn)532
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