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第1章　绪论 1

1.1　功能高分子材料的概念及研究内容 1

1.2　功能高分子材料的分类和特点 2

1.3　功能高分子材料的功能与结构的关系 4

1.3.1　高分子骨架与高分子材料功能性的关系 4

1.3.2　官能团与功能高分子材料功能性的关系 5

1.4　功能高分子材料的制备 6

1.5　功能高分子材料发展概况与展望 8

1.5.1　聚合物纳米复合材料和分子自组装 8

1.5.2　智能型高分子材料 9

1.5.3　降解高分子材料 10

思考题 10

参考文献 10

第2章　吸附分离高分子材料 12

2.1 吸附树脂 13

2.1.1　吸附树脂的分类 13

2.1.2 吸附树脂的制备技术及主要品种 14

2.1.3　吸附树脂的性能及吸附分离原理 20

2.1.4　吸附树脂的应用 24

2.2　离子交换树脂 26

2.2.1　离子交换树脂的分类 26

2.2.2　离子交换树脂的合成 28

2.2.3　离子交换树脂的性能 34

2.2.4　离子交换树脂的工作原理 35

2.2.5　离子交换树脂的性能劣化 38

2.2.6　离子交换树脂的应用 38

2.3　螯合树脂 43

2.3.1　β-二酮螯合树脂 43

2.3.2　酚类螯合树脂 44

2.3.3　羧酸型螯合树脂 44

2.3.4　冠醚型螯合树脂 44

2.3.5　含有氨基的螯合树脂 44

2.3.6　含有羟肟酸结构的螯合树脂 45

2.3.7　含硫原子的螯合树脂 45

2.4　高吸水性树脂 46

2.4.1　高吸水性树脂的分类及制备 46

2.4.2　高吸水性树脂的吸水机理 49

2.4.3　高吸水性树脂的性能 50

2.4.4　高吸水性树脂的应用 52

2.5　高分子絮凝剂 53

2.5.1　絮凝剂的分类 53

2.5.2　高分子絮凝剂的作用原理 55

2.5.3　影响有机高分子絮凝剂絮凝效果的因素 56

2.5.4　高分子絮凝剂的适用范围 58

思考题 59

参考文献 59

第3章　高分子分离膜 61

3.1　概述 61

3.1.1　膜分离技术的发展 61

3.1.2　膜分离的特点 62

3.1.3　高分子分离膜的定义及分类 62

3.1.4　膜分离过程及膜组件 63

3.2　高分子分离膜的分离原理 65

3.2.1　多孔膜的分离原理 65

3.2.2　致密膜的分离原理 66

3.3　高分子分离膜的材料 68

3.3.1　纤维素衍生物类 68

3.3.2　聚砜类 69

3.3.3　聚酰胺类及聚酰亚胺类 69

3.3.4　聚酯类 69

3.3.5　聚烯烃类 69

3.3.6　乙烯基类高聚物 69

3.3.7　有机硅聚合物 70

3.3.8　含氟聚合物 70

3.3.9 甲壳素类 71

3.3.10　高分子合金膜 71

3.3.11　液晶复合高分子膜 71

3.4　高分子分离膜的制备 72

3.4.1　烧结法 72

3.4.2　拉伸法 72

3.4.3　径迹蚀刻法 72

3.4.4　相转化法 73

3.4.5　复合膜的制备 74

3.4.6　聚合物／无机支撑复合膜 75

3.4.7　高分子分离膜制备的新方法 75

3.5　膜过程及其应用 76

3.5.1　渗透 77

3.5.2　压力驱动的膜过程 77

3.5.3　浓度差驱动的膜分离过程 80

3.5.4　电场力驱动膜过程 82

思考题 83

参考文献 84

第4章　电功能高分子材料 86

4.1　概述 86

4.1.1　材料的导电性能 86

4.1.2　高分子材料的导电特点 87

4.1.3　导电高分子材料的分类 87

4.2　复合型导电高分子材料 88

4.2.1　复合型导电高分子材料的基本概念 88

4.2.2　复合型导电高分子材料的导电机理 89

4.2.3　含金属聚合物的导电性 91

4.2.4　含炭黑聚合物的导电性 92

4.2.5　复合型导电高分子材料的应用 94

4.3　结构型导电高分子材料 95

4.3.1 电子导电高聚物 95

4.3.2　离子导电高聚物 106

4.4　电致发光高聚物 108

4.4.1　电致发光的机理 109

4.4.2 电致发光高聚物PPV 110

4.4.3　电致发光聚合物器件 110

4.4.4　高分子电致发光材料的应用 111

4.5　电致变色高聚物 112

4.5.1　高分子电致变色材料及其变色机理 113

4.5.2　电致变色高分子材料的应用 115

4.6　高分子压电材料 116

4.6.1　材料的压电效应及表征 116

4.6.2　压电高分子材料的种类 116

4.6.3　高分子压电材料的应用 119

4.7　超导高分子 120

4.8　电功能高分子材料的应用及进展 121

思考题 121

参考文献 121

第5章　光功能高分子材料 123

5.1　概述 123

5.1.1　光功能高分子材料及其分类 123

5.1.2　光物理和光化学原理 124

5.1.3　光化学反应 126

5.1.4　感光高分子体系的设计与构成 128

5.2　光敏涂料及光敏胶 129

5.2.1　光敏涂料体系的构成 129

5.2.2　可视光固化材料 134

5.2.3　光敏涂料的光固化反应 134

5.3　光致抗蚀剂 135

5.3.1　光致抗蚀剂的性能 136

5.3.2　负性光致抗蚀剂（光刻胶） 137

5.3.3　正性光致抗蚀剂（光刻胶） 140

5.3.4　深紫外线抗蚀剂 141

5.3.5 电子束和X射线抗蚀剂 141

5.3.6　耐热性光致抗蚀剂 142

5.4　高分子光稳定剂 143

5.4.1　光稳定剂的作用机制 143

5.4.2　高分子光稳定剂的种类与应用 144

5.5　光致变色高分子材料 146

5.5.1　概述 146

5.5.2　光致变色原理 146

5.5.3　光致变色高聚物 146

5.5.4　光致变色高分子中的光力学现象 149

5.5.5　光致变色高分子材料的应用 149

5.6　光导电高分子材料 150

5.6.1　光导电机理与结构的关系 150

5.6.2　光导电聚合物的应用 155

5.7　光学塑料与光纤 157

5.7.1　塑料透镜 157

5.7.2　光盘基材 158

5.7.3　塑料光纤 158

思考题 159

参考文献 159

第6章　环境降解高分子材料 161

6.1 概述 161

6.2　光降解高分子材料 162

6.2.1　光降解机理 162

6.2.2　光降解高分子材料及制备 165

6.2.3　光降解塑料的应用 167

6.3　生物降解高分子材料 168

6.3.1　生物降解高分子材料的概念及分类 168

6.3.2 天然生物降解高分子材料 170

6.3.3　微生物合成降解高分子材料 176

6.3.4　化学合成的高分子 178

6.3.5　光-生物双降解塑料 181

6.4　生物降解复合材料 181

6.5　可生物降解的聚合物纳米微粒 182

思考题 183

参考文献 183

第7章　生物医用高分子材料 185

7.1　概述 185

7.1.1　生物医用高分子材料发展简史 185

7.1.2　医用高分子材料的分类 186

7.1.3　对医用高分子材料的基本要求 187

7.1.4　医用高分子材料的应用 188

7.1.5　生物医用高分子材料的发展趋势 188

7.2　生物医用高分子材料的生物相容性和生物学评价 189

7.2.1　生物相容性概念和原理 189

7.2.2　生物相容性分类 190

7.2.3　生物相容性评价 191

7.3　血液净化高分子材料 192

7.3.1　血液净化膜材料 192

7.3.2　血液净化吸附材料 194

7.4　生物吸收性高分子材料 195

7.4.1　生物吸收性高分子材料的基本性能 196

7.4.2　生物吸收性高分子材料 197

7.4.3　生物吸收性高分子材料的应用 201

7.5　生物惰性高分子材料 202

7.5.1 医用有机硅高分子 202

7.5.2　聚氨酯 203

7.5.3　聚丙烯酸酯及其衍生物 204

7.5.4　聚四氟乙烯 204

7.6　生物活性高分子材料 204

7.6.1　表面肝素化高分子材料 205

7.6.2　酶、抗体的固定化 205

7.6.3　组织工程支架材料 207

7.7　高分子材料在药学中的应用 209

7.7.1　高分子药物 209

7.7.2　药用高分子辅料 211

7.7.3　高分子药物控制释放体系 211

思考题 213

参考文献 213

第8章　智能高分子材料 215

8.1　智能型高分子凝胶 215

8.1.1　凝胶的溶胀及体积相转变 216

8.1.2　高分子凝胶的响应 218

8.1.3　智能型高分子凝胶的应用 223

8.2　形状记忆功能高分子材料 225

8.2.1　高分子的形状记忆原理 225

8.2.2　形状记忆高分子的特点 227

8.2.3　形状记忆高分子材料的品种 228

8.2.4　形状记忆高分子材料的应用 231

8.3　智能型高分子复合材料 232

8.3.1　复合材料的自监控 233

8.3.2　复合材料的自修复 234

8.4　其他智能型高分子 235

8.4.1　智能型液晶高聚物 235

8.4.2　生物工程用智能型高分子 235

8.4.3　智能高聚物微球 236

8.4.4　智能高分子膜 236

8.4.5　智能高分子纤维 236

思考题 237

参考文献 237

第9章　液晶高分子 240

9.1　概述 240

9.1.1　高分子液晶的发展概况 240

9.1.2　液晶的特性 241

9.1.3　液晶的分类 241

9.2　高分子液晶的分子结构及液晶的高分子理论 244

9.2.1　高分子液晶的典型化学结构 244

9.2.2　影响聚合物液晶形态与性能的因素 247

9.2.3　液晶的高分子理论 247

9.3　高分子液晶材料的表征方法 248

9.3.1　热台偏光显微镜法 248

9.3.2　差示扫描量热法 249

9.3.3　X射线衍射法 249

9.3.4　核磁共振光谱法 250

9.4　液晶高分子的合成方法及性能 250

9.4.1　溶致型侧链高分子液晶 250

9.4.2　溶致型主链高分子液晶 252

9.4.3　热致型侧链高分子液晶 254

9.4.4　热致型主链高分子液晶 259

9.4.5　其他液晶高分子 262

9.5　液晶高分子材料的新发展 264

9.5.1　功能性液晶高分子 264

9.5.2　组合型液晶高分子 267

9.5.3　分子间氢键作用液晶高分子、液晶离聚物和液晶网络体 268

9.6　液晶高分子材料的应用 270

9.6.1　高强高模材料 270

9.6.2　液晶复合材料 271

9.6.3　信息存储介质 271

9.6.4　功能液晶膜 272

思考题 272

参考文献 272

第10章　高分子纳米复合材料 274

10.1　概述 274

10.1.1　纳米效应 274

10.1.2　纳米复合材料的定义及特点 275

10.1.3　聚合物基纳米复合材料 275

10.2　纳米复合材料的制备 276

10.2.1　共混法 277

10.2.2　溶胶-凝胶法 278

10.2.3　插层法 281

10.2.4　其他方法 284

10.3　无机／聚合物纳米复合材料的表征与分析 285

10.3.1　纳米材料的化学成分的表征 285

10.3.2　纳米微粒的表征 285

10.3.3　纳米微粒的表面分析 286

10.4　无机／聚合物纳米复合材料的性能及应用 287

10.4.1　力学性能 287

10.4.2　热性能 289

10.4.3　阻燃性 289

10.4.4　高阻透性 290

10.4.5 电性能 291

10.4.6　光性能 292

10.4.7　磁特性 293

10.4.8　其他特性 294

思考题 294

参考文献 295

第11章　超支化聚合物 297

11.1　概述 297

11.2　超支化聚合物的结构特点 298

11.2.1　支化度和平均支化数 299

11.2.2　几何异构体 299

11.2.3　分子量多分散性 300

11.2.4　端基 301

11.3　超支化聚合物的制备及改性 301

11.3.1　缩聚反应 301

11.3.2　活性聚合 303

11.3.3　开环聚合 309

11.3.4　离子聚合 310

11.3.5　其他方法 311

11.3.6　超支化聚合物的改性 311

11.4　超支化聚合物的性能 313

11.4.1　溶解性及黏度 313

11.4.2　热性能 314

11.4.3　力学性能和流变性能 315

11.4.4　反应活性 315

11.4.5　结晶性 315

11.4.6　胶束特性 316

11.4.7　其他性能 316

11.5　超支化聚合物的应用 316

11.5.1　在涂料工业中的应用 316

11.5.2　线形超支化大分子嵌段共聚物 317

11.5.3　在聚合物共混中的应用 317

11.5.4　作为增韧剂的应用 319

11.5.5　在药物缓释剂中的应用 319

11.5.6　在其他方面的应用 319

思考题 319

参考文献 320

第12章 固-固相转变高分子材料 322

12.1　概述 322

12.2　相转变材料 323

12.2.1 PCM的选择原则 323

12.2.2　相转变材料的类型 323

12.3　形状稳定相转变材料 324

12.3.1　微胶囊包封相转变材料 326

12.3.2　有机PCM／高分子相转变储能材料 328

12.3.3　聚乙二醇类形状稳定相转变材料 329

12.3.4　高密度聚乙烯相转变材料 330

12.4　多元醇类固-固PCM 332

12.5　化学法合成的固-固PCM 333

12.6　高分子及其复合潜热储能材料的应用及展望 337

参考文献 337