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第一章 热力学基础 1

第一节 测定物质微观结构的方法 1

第二节 物质的宏观描述 1

一 体系与子体系 2

二 平衡热力学 2

三 不可逆热力学 5

四 量热法所需的状态函灵敏 7

第三节 热力学转变与热力学函数 12

参考文献 14

第二章 差示扫描量热法与调制式差示扫描量热法 15

第一节 差示扫描量热法的基本类型与原理 15

一 热流型DSC 16

二 功率补偿型DSC 21

三 复合型DSC 23

第二节 差示扫描量热法的理论基础 26

一 热流型DSC 26

二 功率补偿DSC 38

第三节 差示扫描量热仪的校准 39

一 温度校准 40

二 热量校准 44

三 校准物质 46

第四节 差示扫描量热仪的技术指标与性能参数 46

第五节 DSC曲线及其表达与基线校准 53

一 DSC曲线的基本术语 53

二 DSC曲线的特征温度 54

三 基线 55

第六节 一种新的热分析方法——温度调制式差示扫描量热法 57

第七节 温度调制式差示扫描量热法的产生与基本原理 59

一 TMDSC产生的背景 59

二 TMDSC原理 60

第八节 温度调制式差示扫描量热法的基本特征与应用实例 64

一 提高检测弱转变的灵敏度 64

二 提高分辨率而不降低灵敏度 65

三 将复杂转变分离成更易解释的成分 66

四 可测定材料的原始结晶度 68

五 同单一实验直接测量热容和热流量 70

六 相角测量 71

七 热导率测量 71

参考文献 74

第三章 结晶聚合物的熔融与结晶过程 76

第一节 结晶高聚物的平衡熔融 76

一 关于物质熔化的一般性认识 76

二 物质熔化的一般规律 77

三 线型柔顺大分子的平衡熔融过程 79

四 平衡熔融参数的外推测定法 80

五 影响平衡熔融温度的因素 87

第二节 结晶高聚物的不可逆熔融 92

一 介稳融过程与零熵产生途径 92

二 介稳熔融的时间依赖性 95

三 熔融的不可逆热力学 96

四 柔顺线型大分子晶体的熔化及其介稳性与升温速度的关系 100

五 从溶液或熔体生成的晶体的熔化 106

第三节 结晶性高聚物的结晶过程 107

一 成核过程 108

二 晶体的生长 111

三 后生长 116

第四节 结晶速度及其动力学分析 117

一 概述 117

二 玻璃态升温冷结晶和熔体降温结晶 118

三 等温结晶动力学 118

四 非等温结晶动力学 121

五 比较结晶速度的参数 124

六 影响结晶速率的因素 127

第五节 单体纯度的熔融DSC曲线测定 133

一 概述 133

二 原理 133

三 测定实例 136

四 适用范围、测量精度与局限性 138

参考文献 140

第四章 聚合物的玻璃化转变与热熔焓检驰 143

第一节 概述 143

第二节 化学结构对玻璃化转变温度的影响 144

一 通用合成高分子 145

二 工程塑料 147

三 生物高分子 147

第三节 分子量和分子量分布的影响 149

一 带有不同链端基的齐聚物 149

二 具有不同分子量和分子量分布的聚合物 151

第四节 分子间相互作用的影响 153

一 氢键的影响 153

二 其他因素的影响 155

第五节 压力的影响 156

一 玻璃化转变与压力的关系 156

二 高密度化玻璃的热容 158

第六节 热焓松驰 159

一 退火热焓松驰 159

二 松驰时间 159

第七节 非晶态聚合物的Tg-Cp关系 163

参考文献 167

第五章 多相聚合物体系 171

第一节 聚合物共混物（高分子合金）的相行为与相容性 171

一 研究聚合物相行为的实验技术（方法） 171

二 共混物相容性的热学判据与非晶态聚合物共混物的相容性 173

三 含结晶性聚合物的相容共混物 181

四 含两种结晶聚合物的相容共混物 189

五 结晶聚合物共混物的相分离 191

六 增容作用 196

七 界面扩散（相容聚合物膜间的扩散） 198

附注：Nishi-Wang方法的推导与实验验证 202

第二节 相图 206

一 概述 206

二 相图的测绘 206

参考文献 209

第六章 聚合物的液晶性质 212

第一节 概述 212

第二节 热致主链型液晶高分子 215

一 一般特性 215

二 相图 216

三 奇-偶效应 218

四 热历史的影响 219

五 高压的影响 222

第三节 热致侧链型液晶高分子 223

一 立构规整性的影响 223

二 压力的影响 224

第四节 溶致液晶高分子 225

一 聚氨基酸液晶 225

二 多糖液晶 226

三 聚电解质液晶 227

第五节 液晶纺丝 232

参考文献 234

第七章 水与高分子的相互作用 238

第一节 水与亲水高分子相互作用的一般概念 238

第二节 键合水含量的测定 238

一 键合水含量的DSC测定法 238

二 键合水含量的TG测定法 240

三 水-聚合物体系的相图 241

四 热机械法 242

五 其他方法 244

第三节 水与非水溶聚合物间的相互作用 245

一 水与纤维素间的相互作用 245

二 存在水时纤维非晶区的结构变化 248

三 水与木质素间的相互作用 252

四 水与聚羟基苯乙烯衍生物的相互作用 254

五 水与聚对苯二甲酸乙二酯的相互作用 256

第四节 水与水溶性聚合物间的相互作用 257

一 水-多糖体系水凝胶的形成 257

二 天然聚合物凝胶化和变性 264

参考文献 264

第八章 高分子（合成）反应 269

第一节 树脂的固化反应 269

一 树脂固化过程与特征温度 269

二 固化反应速率 272

三 固化反应动力学 275

第二节 聚酰亚胺的合成反应 281

一 芳香四酸与二元胺铵盐的酰胺化与酰亚胺化 281

二 芳香甲（乙）酯胺盐的酰胺化与酰亚胺化 286

三 加入第三单体降冰片烯二酸单甲酯（NE）的A-I化与交联反应 290

第三节 双[4-4（‘=乙炔基苯氧基）苯基]砜和双[4-（4’-乙炔基苯氧基）苯基]酮类化合物的热聚合及其室温稳定性预测 294

第四节 糠醇与三（2-羟乙基）异腈尿酸酯的反应 299

第五节 含不同长度脂及链酰亚胺的聚合动力学 300

参考文献 301

第九章 聚合物辐高压效应 303

第一节 辐照聚合硪的玻璃化转变和熔融与结晶行为 304

一 尼龙1010（PA1010）的辐射效应与热学行为 304

二 PTFE的辐射效应和热学行为 313

第二节 聚合物的聚焦态结构与俘陷自由基 314

一 PA1010的结构转变 314

二 辐照PA1010的聚焦态结构与俘陷自由基 315

三 聚合物多重转变与俘陷自由基衰减转化 316

第三节 辐射化学反应区域与结晶的辐射损伤 318

一 r-辐照熔融结晶PA1010的辐照效应及结晶损伤 318

二 PEO的辐射效应及结晶损伤 322

第四节 结晶聚合物结晶-非晶界面的辐射化学行为 326

一 界面的辐射结构效应 326

二 PA1010的增强辐射交联与结晶-非晶界面辐射效应 339

三 小结 345

参考文献 347

第十章 同时联用测量 350

第一节 热重法-差热分析 350

第二节 热重法-傅立叶变换红外光谱法 351

第三节 热重法-质谱法 356

第四节 DSC-X射线衍射法 357

第五节 DSC-FTIR 359

参考文献 360

附表 362

附表一 DSC温度校准物质 362

附表二 高纯a-Al2O3（合成蓝宝石）的比热容 362

附表三 铜的比热容 363

附表四 峰面种校准物质 364

索引 365