內容簡介
本書是國家級精品課程“高聚物的結構與性能”的新編教材,是2005年“全面提升高分子物理重點課程的教學質量”國家級教學成果獎二等獎內容的全面體現。全書系統講述高聚物的近程、遠程和凝聚態結構,以及高聚物的力學、電學、光學、磁學、熱學、流變和溶液性能,通過分子運動揭示“分子結構與材料性能”之間的內在聯繫及基本規律,更進一步提出包括“凝聚態結構與製品性能”關係和“電子態結構與材料功能”關係在內的三個層次的結構與性能關係理念,以期對高聚物材料的合成、加工、測試、選材、使用和開發提供理論依據。全書還介紹了我國學者的研究成果及編者多年教學研究的心得和對已有體系、知識點的新理解、新認識。
本書可作為高等學校理科化學類,化工、輕工紡織、塑膠、纖維、橡膠、複合材料等工科材料類本科學生的教材,也可作為有關專業研究生的參考教材,對從事高聚物材料工作的有關工程技術人員和科研人員也是一本有用的參考書。
目錄
前言
第1章 高分子鏈的近程結構
1.1 高聚物結構的特點和高聚物的性能
1.1.1 從軟物質談起
1.1.2 高聚物結構的特點
1.1.3 高聚物性能的概念
1.2 高聚物分子內與分子間的相互作用
1.2.1 化學鍵
1.2.2 極性的相互作用
1.2.3 范德華力和氫鍵
1.2.4 內聚能和內聚能密度
1.3 高分子鏈的近程結構
1.3.1 結構單元的化學組成
1.3.2 端基
1.3.3 結構單元的鍵接方式
1.3.4 結構單元的空間立構
1.3.5 支化和交聯
1.3.6 結構單元的鍵接序列
1.4 測定近程結構的方法
1.4.1 一般化學法
1.4.2 裂解色譜法
1.4.3 紅外光譜法
1.4.4 X射線衍射法
1.4.5 核磁共振法
1.4.6 質譜法
複習思考題
第2章 高分子鏈的遠程結構
2.1 分子的內旋轉和高分子鏈的柔性
2.1.1 小分子的內旋轉
2.1.2 高分子鏈的柔性
2.2 高分子鏈的構象統計
2.2.1 均方末端距
2.2.2 實際鏈的均方末端距
2.2.3 影響高分子鏈柔性的各種因素
2.3 剛性鏈結構
複習思考題
第3章 高分子鏈的凝聚態結構
3.1 引言
3.1.1 氣體、液體、固體和氣態(相)、液態(相)、固態(相)
3.1.2 高分子鏈凝聚態結構的基本問題
3.1.3 高分子鏈是如何凝聚的
3.1.4 高分子鏈凝聚態結構的內容
3.1.5 高分子鏈在晶體中的構象
3.1.6 高分子凝聚態結構與性能的關係
3.2 高分子鏈凝聚態的結構模型
3.2.1 晶態高聚物的結構模型
3.2.2 非晶態高聚物的結構模型
3.2.3 高分子鏈的纏結
3.3 高聚物的結晶形態
3.3.1 從溶液或熔體中結晶
3.3.2 固態晶相聚合和高聚物的巨觀單晶體
3.3.3 單鏈單晶
3.3.4 高聚物超薄膜的結晶
3.4 高聚物的結晶過程
3.4.1 結晶過程
3.4.2 結晶動力學和阿夫拉米方程
3.4.3 影響高聚物結晶的結構因素和外界因素
3.4.4 斯特羅伯高聚物晶體生長模型
3.5 高聚物結晶的研究方法
3.5.1 高聚物結晶形態的研究方法
3.5.2 高聚物晶體基本參數的測定
3.5.3 高聚物結晶過程的研究方法
3.5.4 高聚物結晶度及其測定
3.6 高聚物的液晶態
3.6.1 液晶及其分類
第4章 高聚物的分子運動
第5章 高聚物的力學性能
第6章 高聚物的流變性能
第7章 高聚物的電學性能
第8章 高聚物的熱學、光學和磁學性能
第9章 高聚物的溶液性能
第10章 高聚物的相對分子質量和相對分子質量分布
附錄