高聚物的结构和物理性质PDF电子书下载

第一章 概述 1

第二章 链节的结构和排列 7

第一节 单体和链节结构 7

第二节 链节的连接方式 13

第三节 链节的不对称碳原子 17

第四节 不饱和碳链的链节结构 20

第五节 共聚物链节的排列方法（序列结构） 22

第六节 核磁共振法探测链节的结构和排列 26

（一）原理 26

（二）实验方法 29

1 化学位移和共振吸收谱线的位置 31

（三）核磁共振谱的剖析 31

2 吸收峰的强度 33

3 自旋偶合（谱线分裂） 34

4 19FNMR谱和13CNMR谱 35

（四）用NMR研究高聚物的近程结构 36

1 含氟高聚物链节的头－头连接结构的测定 37

2 序列结构的标志方法和统计分析 38

3 聚丙烯的13CNMR分析 45

参考文献 50

第一节 分子的内旋转和内旋转异构体 51

第三章 分子链在结晶状态下的构象 51

第二节 饱和碳链在结晶状态下的构象 54

第三节 不饱和碳链在结晶状态下的构象 59

第四节 杂链高聚物的分子链在晶态下的构象 62

参考文献 64

第四章 分子链在稀溶液中的构象 65

第一节 无规线团 65

第二节 真分子链的构象 73

第三节 高聚物和溶剂的相互作用 78

（一）高聚物稀溶液的性质 78

（二）格子模型理论 80

（三）Flory的状态方程理论 89

第四节 高聚物特性粘数和线团构象的关系 93

第五节 支化分子链的构象 97

参考文献 100

第五章 分子量和分子量分布 101

第一节 平均分子量 101

第二节 高聚物的特性粘数和分子量的关系 103

（一）特性粘数的测定方法 103

（二）分子量和特性粘数的关系 107

第三节 渗透压法测定数均分子量 111

第四节 光散射法测定质量平均分子量和胶粒的尺寸和形状 115

第五节 超速离心沉降法测定高聚物的分子量 120

（一）沉降速度法 121

（二）大分子线团在溶液中的尺寸的估算 126

（三）沉降－扩散平衡法 128

第六节 高聚物的分级和分子量分布 130

第七节 GPC法测定高聚物的分子量分布 136

（一）实验方法和数据处理 136

（二）GPC技术的进展 141

参考文献 144

第六章 高聚物的聚集态 145

第一节 内聚能密度和溶解度参数 145

第二节 高聚物的聚集态和物理状态 149

第三节 无定形态的结构 151

第四节 结晶高聚物的结构 153

第五节 高聚物的结晶过程 156

（一）晶核的形成 157

（二）晶粒（球晶）的增长 158

（三）总结晶速率 158

第六节 高聚物在动态下的结晶 163

第七节 高聚物的取向和取向态的表征 165

1 声学方法 167

2 双折射测定 168

3 二向色性 171

4 X射线衍射法测定晶态的取向度 172

第八节 液晶的结构和性质 174

参考文献 179

第七章 共混高聚物，热力学和形态 180

第一节 概况 180

第二节 共混热力学 182

（一）高聚物－高聚物相容性 182

（二）相图和相分离 194

（三）相容的实验判据 201

1 共溶剂 202

2 光学透明性 205

3 玻璃化转变温度，T8 207

4 小角中子散射 214

5 脉冲核磁共振 216

第三节 非均相共混高聚物的特征 222

（一）形态 222

1 用显微技术直接观察形态 222

z 小角X射线散射（SAXS）探测形态 227

1 高聚物的面际张力和表面张力的测定 231

（二）两相间的界面 231

2 面际张力的理论和估算方法 233

3 两相的粘合 236

第四节 晶态－无定形态和晶态－晶态共混高聚物 237

参考文献 243

第八章 高聚物的热学性质 244

第一节 分子量和物理状态的转变 244

第二节 Tg的测定和高聚物的多重转变 245

1 膨胀测量法（和折射率法） 247

2 焓或热容扫描探测法 247

3 自由振（摆）动法 249

4 强迫振动法 252

5 介电松弛 253

6 核磁共振法 257

第三节 玻璃化转变的自由体积理论 258

第四节 结构对Tg的影响 263

第五节 结晶高聚物的转变温度 268

第六节 结晶高聚物的熔融过程和熔点 270

（一）Tm的测定 272

1 膨胀测量法 272

2 差热分析法（DTA）和差示扫描量热法（DSC） 272

（二）结构对Tm的影响 275

（三）结晶高聚物的退火 276

（四）Tm和Tg的关系 278

第七节 转变和高聚物材料的使用 278

第八节 导热性和热稳定性 279

参考文献 282

第九章 高聚物网络和橡胶弹性 283

第一节 高聚物网络的形成 283

第二节 橡胶弹性的热力学 286

第三节 弹性网络的结构和表征方法 289

第四节 橡胶弹性的分子理论 292

第五节 橡胶弹性的唯象理论 297

第六节 高聚物网络的溶胀和交联程度的测定 299

第七节 分子理论的进展 305

参考文献 306

第十章 高聚物的力学性质Ⅰ 粘弹性质和流变行为 307

第一节 高聚物的形变行为 307

第二节 线性粘弹行为 312

（一）蠕变 314

（二）应力松弛 316

（三）松弛过程的活化能 318

第三节 动态力学性质 318

第四节 松弛时间的分布 323

Boltzman叠加原理 325

第五节 时温换算和叠加原理 326

第六节 高聚物本体的粘度和流动行为 328

1 锥板粘度计 329

2 毛细管流变仪 331

第七节 外因和内因对高聚物的流变行为的影响 341

（一）温度的影响 341

（二）应变速率的影响 342

（三）化学结构的影响 343

（四）分子量、分子量分布、支化的影响 344

参考文献 345

第十一章 高聚物的力学性质Ⅱ 强度和破坏 347

第一节 力学强度的实验室测试 347

（一）单轴拉伸和单轴压缩 348

（二）抗剪切 352

（三）耐疲劳 353

（四）抗冲击 354

第二节 强度的力学剖析 362

（一）应力状态 362

（二）物体的形变和应力－应变关系 367

（三）Considéres作图 368

（四）高分子材料的脆性－延性转变 370

第三节 在原子和分子水平上讨论高聚物的断裂 371

（一）固体的理论强度 372

（二）破裂的动力学理论 376

（三）研究分子破裂的实验方法 378

1 顺磁共振法（ESR） 378

2 红外光谱 382

3 小角x射线散射（SAXS） 384

第四节 高聚物的断裂力学 386

（一）线性弹性断裂力学（LEFM）和Griffith方程 386

（二）Gc的另一物理意义和测定方法 390

（三）应力－强度因子 393

（四）塑性区的大小和厚度效应 394

第五节 切变屈服和银纹化 399

（一）切变屈服的理论和判据 404

（二）不均匀形变和剪切带 409

（三）切变屈服和裂缝的引发与扩展 412

（四）银纹的微观结构和微观力学 413

（五）银纹的引发和增长 416

（六）银纹的破开和裂缝的扩展 419

参考文献 420

附录 SI单位和非－SI单位换算表 422