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第1章 概论 1

1.1 高分子科学的发展历史 1

1.1.1 高分子科学诞生以前的发展 1

1.1.2 高分子学说的建立 3

1.1.3 高分子科学诞生后的发展史上的重要事件 4

1.2 高分子科学的分支及高分子材料的重要性 7

1.2.1 高分子科学的分支及其研究内容 7

1.2.2 高分子材料的重要性 7

1.3 高分子物理课程的重要性 7

1.4 高分子的定义、基本概念、分类 8

1.4.1 高分子的定义 8

1.4.2 高分子的基本概念 8

1.4.3 高分子的分类 9

1.5 高分子的分子量及其分布 10

1.5.1 聚合物分子量的统计意义 11

1.5.2 平均分子量 12

1.5.3 聚合物分子量的分布 13

第2章 高分子的链结构 14

2.1 高分子链的近程结构 14

2.1.1 结构单元的化学组成 14

2.1.2 键接结构 16

2.1.3 支化与交联 16

2.1.4 共聚物的结构 17

2.1.5 高分子链的构型 17

2.2 高聚物的远程结构 18

2.2.1 高分子的大小（分子量） 18

2.2.2 高分子链的内旋转构象 19

2.2.3 高分子链的柔顺性 19

专题讲座之一 从聚乙烯和聚丙烯材料的发展看高聚物的构型和结构 21

第3章 聚合物的凝聚态结构 24

3.1 高聚物之间的相互作用力 24

3.1.1 范德华力与氢键 24

3.1.2 内聚能密度 25

3.2 聚合物的晶态结构 25

3.2.1 高聚物结晶的形态学 25

3.2.2 高分子在结晶中的构象和晶胞 30

3.3 高聚物的结晶过程 31

3.3.1 高聚物结构与结晶能力 31

3.3.2 结晶速度及其测定方法 32

3.3.3 结晶速度与温度的关系 33

3.3.4 影响结晶速度的其他因素 34

3.4 结晶对高聚物力学性能的影响 35

3.4.1 结晶度概念及其测定方法 35

3.4.2 结晶度大小对高聚物性能的影响 36

3.4.3 结晶高聚物的加工条件-结构-性质的关系 37

3.4.4 分子量等因素对结晶高聚物的凝聚态结构的影响 38

3.5 结晶热力学 38

3.5.1 结晶高聚物的熔融与熔点 38

3.5.2 成型加工条件对熔点的影响 39

3.5.3 高分子链结构对熔点的影响 39

3.5.4 共聚物的熔点 42

3.5.5 杂质对高聚物熔点的影响 43

3.6 高聚物的取向态结构 45

3.6.1 高聚物的取向现象 45

3.6.2 高聚物的取向机理 46

3.6.3 取向研究的应用 47

3.7 高聚物的液晶态结构 47

3.7.1 液晶态结构 47

3.7.2 高分子液晶的结构、性能和应用 49

3.8 共混高聚物的织态结构 50

3.8.1 高分子混合物 50

3.8.2 高分子的相容性 51

3.8.3 共混高聚物凝聚态的主要特点 52

3.8.4 共混高聚物的织态结构及其对材料性能的影响 52

专题讲座之二 从乙烯-丙烯共聚物材料看共聚物的结晶与性能 53

专题讲座之三 从蒸馒头这一日常生活实例看高分子的相容性 53

专题讲座之四 不粘锅涂料 54

第4章 高分子的溶液性质 56

4.1 高聚物的溶解 56

4.1.1 高聚物溶解过程的特点 56

4.1.2 高聚物溶解过程的热力学解释 56

4.1.3 溶剂选择的原则 59

4.2 高分子溶液的热力学性质 60

4.2.1 Flory-Huggins高分子溶液理论 60

4.2.2 Flory温度（θ温度） 61

4.3 高分子浓溶液 62

4.3.1 增塑高分子 62

4.3.2 纺丝液 63

4.3.3 凝胶和冻胶 63

4.3.4 聚电解质溶液 64

4.4 聚合物分子量及其分布的测定 65

4.4.1 端基分析 65

4.4.2 沸点升高和冰点降低 66

4.4.3 膜渗透压 66

4.4.4 气相渗透（VPO） 67

4.4.5 光散射 67

4.4.6 超速离心沉降 68

4.4.7 黏度法 69

4.4.8 飞行时间质谱 70

4.4.9 凝胶渗透色谱法 71

专题讲座之五 塑化剂风波和塑料的毒性问题 73

第5章 聚合物的分子运动和转变 76

5.1 聚合物分子热运动的特点 76

5.1.1 运动单元的多重性 76

5.1.2 分子运动的时间依赖性 77

5.1.3 分子运动的温度依赖性 77

5.2 聚合物的力学状态和热转变 78

5.2.1 玻璃态区 78

5.2.2 玻璃化转变 79

5.2.3 高弹态 79

5.2.4 黏弹转变区 79

5.2.5 黏流态 79

5.2.6 其他聚合物材料的热机械行为 79

5.2.7 形变-温度曲线的其他表现形式 81

5.3 聚合物的玻璃化转变 81

5.3.1 Tg的测定 81

5.3.2 玻璃化转变理论 82

5.3.3 影响Tg的因素 83

5.3.4 高聚物的次级松弛 88

5.4 聚合物的黏性流动 88

5.4.1 高聚物黏性流动的特点 89

5.4.2 影响黏流温度的因素 90

5.4.3 高聚物的流动性表征 91

5.4.4 高聚物熔体的流动曲线 92

5.4.5 加工条件对高聚物熔体剪切黏度的影响 93

5.4.6 高聚物分子结构因素对剪切黏度的影响 95

5.4.7 高聚物熔体的弹性效应 98

专题讲座之六 玻璃化转变现象和意义 100

第6章 高聚物的力学性质 103

6.1 玻璃态和结晶态高聚物的力学性质 103

6.1.1 描述力学性质的基本物理量 103

6.1.2 描述材料力学性能的指标 106

6.1.3 高聚物的拉伸行为 109

6.1.4 高聚物的破坏和理论强度 114

6.1.5 影响高聚物实际强度的因素 115

6.2 高弹态高聚物的力学性质 118

6.2.1 橡胶使用的温度范围 118

6.2.2 高弹性的特点 120

专题讲座之七 结晶高聚物冲击性能的改善 121

专题讲座之八 高分子材料的增强 123

第7章 高聚物的力学松弛——黏弹性 124

7.1 高聚物的力学松弛现象 124

7.1.1 蠕变 125

7.1.2 应力松弛 127

7.1.3 滞后现象 128

7.1.4 力学损耗 128

7.1.5 静态力学松弛和动态力学松弛 130

7.2 黏弹性与时间、温度的关系——时温等效原理 130

7.2.1 时温等效原理 130

7.2.2 W L F方程 131

7.3 Boltzmann叠加原理 132

7.4 聚合物的次级松弛及其分子机理 133

7.4.1 聚合物的主转变和次级转变 133

7.4.2 非晶态聚合物的次级转变及其分子机理 134

7.4.3 结晶聚合物的次级转变及其分子机理 135

专题讲座之九 由被踩瘪的乒乓球和打乒乓球看高分子材料的变形与松弛 136

第8章 高聚物的其他性能 138

8.1 聚合物的电性能 138

8.1.1 聚合物的介电性质 138

8.1.2 聚合物的介电松弛和介电损耗 140

8.1.3 聚合物的导电性 143

8.1.4 聚合物的介电击穿 147

8.1.5 聚合物的静电现象 148

8.2 聚合物的热性能 149

8.2.1 耐热性 150

8.2.2 热稳定性 150

8.2.3 导热性 150

8.2.4 热膨胀 151

8.3 聚合物的透气性 151

8.3.1 渗透物质（气体）的分子尺寸对渗透系数的影响 152

8.3.2 共混物的透气性 152

专题讲座之十 解放军淘汰涤纶和涤卡制服 152

专题讲座之十一 聚合物的特征温度及其意义 153

专题讲座之十二 由乳胶漆用聚合物乳液的发展看高分子物理知识的综合利用 154

参考文献 156