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第1章 高分子链的结构 1

1.1 化学组成、构型、构造和共聚物的序列结构 1

1.1.1 结构单元的化学组成 1

1.1.2 高分子链的构型 3

1.1.3 分子构造 6

1.1.4 共聚物的序列结构 9

1.1.5 研究高分子链结构的主要方法 11

1.2 构象 18

1.2.1 微构象和宏构象 18

1.2.2 高分子链的柔性 21

1.2.3 高分子链的构象统计 23

1.2.4 蠕虫状链 29

1.2.5 晶体、熔体和溶液中的分子构象 30

第2章 高分子的凝聚态结构 34

2.1 晶态聚合物结构 35

2.1.1 基本概念 36

2.1.2 聚合物的晶体结构和研究方法 39

2.1.3 聚合物的结晶形态和研究方法 41

2.1.4 晶态聚合物的结构模型 47

2.1.5 结晶度和晶粒尺寸、片晶厚度 48

2.2 非晶态聚合物结构 51

2.2.1 概述 51

2.2.2 无规线团模型及实验证据 51

2.2.3 局部有序模型及实验证据 52

2.2.4 问题讨论 53

2.3 高分子液晶 54

2.3.1 引言 54

2.3.2 小分子中介相及液晶聚合物的类型 54

2.3.3 液晶的光学织构和液晶相分类 57

2.3.4 高分子结构对液晶行为的影响 58

2.3.5 液晶态的表征 59

2.3.6 液晶聚合物的性质和应用 61

2.4 聚合物的取向结构 62

2.4.1 取向现象和取向机理 62

2.4.2 取向度及其测定方法 63

2.4.3 取向研究的应用 66

2.5 多组分聚合物 66

2.5.1 概述 66

2.5.2 相容性及其判别方法 67

2.5.3 形态 69

第3章 高分子溶液 73

3.1 聚合物的溶解 73

3.1.1 溶解过程的特点 73

3.1.2 溶解过程的热力学分析 74

3.1.3 溶剂对聚合物溶解能力的判定 76

3.2 柔性链高分子溶液的热力学性质 78

3.2.1 Flory-Huggins格子模型理论（平均场理论） 79

3.2.2 Flory-Krigbaum理论（稀溶液理论） 83

3.2.3 其他理论 87

3.3 高分子溶液的相平衡 87

3.3.1 渗透压 87

3.3.2 相分离 90

3.4 共混聚合物相容性的热力学 93

3.4.1 相分离的热力学 93

3.4.2 相分离的动力学 94

3.5 聚电解质溶液 95

3.5.1 聚电解质溶液概念 95

3.5.2 聚电解质溶液的黏度 96

3.5.3 聚电解质溶液的渗透压 97

3.6 聚合物的浓溶液 97

3.6.1 聚合物的增塑 97

3.6.2 聚合物溶液纺丝 98

3.6.3 凝胶和冻胶 98

第4章 聚合物的分子量和分子量分布 99

4.1 聚合物分子量的统计意义 99

4.1.1 聚合物分子量的多分散性 99

4.1.2 统计平均分子量 100

4.1.3 分子量分布宽度 102

4.1.4 聚合物的分子量分布函数 102

4.2 聚合物分子量的测定方法 104

4.2.1 端基分析 105

4.2.2 沸点升高和冰点降低 106

4.2.3 气相渗透法（VPO） 106

4.2.4 渗透压法（或膜渗透法） 107

4.2.5 光散射法 109

4.2.6 质谱法 115

4.2.7 黏度法 116

4.3 聚合物分子量分布的测定方法 122

4.3.1 沉淀与溶解分级 122

4.3.2 体积排除色谱（SEC） 123

第5章 聚合物的分子运动和转变 129

5.1 聚合物分子运动的特点 129

5.1.1 运动单元的多重性 129

5.1.2 分子运动的时间依赖性 130

5.1.3 分子运动的温度依赖性 130

5.2 黏弹行为的五个区域 131

5.2.1 玻璃态区 131

5.2.2 玻璃-橡胶转变区 132

5.2.3 橡胶弹性平台区 132

5.2.4 橡胶流动区 132

5.2.5 液体流动区 132

5.3 玻璃-橡胶转变行为 132

5.3.1 玻璃化温度测定 132

5.3.2 玻璃化转变理论 135

5.3.3 影响玻璃化温度的因素 137

5.3.4 玻璃化温度以下的松弛——次级转变 143

5.4 结晶行为和结晶动力学 143

5.4.1 分子结构与结晶能力、结晶速度 143

5.4.2 结晶动力学 144

5.5 熔融热力学 151

5.5.1 熔融过程和熔点 151

5.5.2 影响Tm的因素 152

第6章 橡胶弹性 159

6.1 形变类型及描述力学行为的基本物理量 159

6.2 橡胶弹性的热力学方程 162

6.3 橡胶弹性的统计理论 164

6.3.1 状态方程 164

6.3.2 一般修正 168

6.3.3 “幻象网络”理论 169

6.4 橡胶弹性的唯象理论 169

6.4.1 Mooney-Rivlin理论 169

6.4.2 Ogden理论 171

6.5 橡胶弹性的影响因素 172

6.5.1 交联与缠结效应 172

6.5.2 溶胀效应 174

6.5.3 其他影响因素 177

6.6 热塑性弹性体 178

6.6.1 嵌段共聚型TPE 179

6.6.2 共混型TPE 179

第7章 聚合物的黏弹性 180

7.1 聚合物的力学松弛现象 180

7.1.1 蠕变 180

7.1.2 应力松弛 182

7.1.3 滞后与内耗 184

7.2 黏弹性的数学描述 189

7.2.1 力学模型 189

7.2.2 Boltzmann叠加原理 198

7.2.3 分子理论 200

7.3 时温等效和叠加 205

7.4 研究黏弹行为的实验方法 208

7.4.1 瞬态测量 208

7.4.2 动态测量 209

7.5 聚合物、共混物及复合材料的结构与动态力学性能关系 213

7.5.1 非晶态聚合物的玻璃化转变和次级转变 213

7.5.2 晶态、液晶态聚合物的松弛转变和相转变 214

7.5.3 共聚物、共混物的动态力学性能 217

7.5.4 复合材料的动态力学性能 219

第8章 聚合物的屈服和断裂 220

8.1 聚合物的塑性和屈服 220

8.1.1 聚合物的应力应变行为 220

8.1.2 屈服-冷拉机理和Considère作图法 224

8.1.3 屈服判据 225

8.1.4 剪切带的结构形态和应力分析 228

8.1.5 银纹现象 230

8.2 聚合物的断裂与强度 234

8.2.1 脆性断裂和韧性断裂 234

8.2.2 聚合物的强度 235

8.2.3 断裂理论 238

8.2.4 聚合物的增强 242

8.2.5 聚合物的耐冲击性 246

8.2.6 塑料增韧 247

8.2.7 疲劳 254

第9章 聚合物的流变性 256

9.1 牛顿流体和非牛顿流体 256

9.1.1 牛顿流体 256

9.1.2 非牛顿流体 257

9.1.3 流动曲线 259

9.2 聚合物熔体的切黏度 260

9.2.1 测定方法 260

9.2.2 影响因素 264

9.3 多组分聚合物材料的流变行为 272

9.3.1 黏度与组成的关系 272

9.3.2 流变性能与形态 274

9.4 聚合物熔体的弹性效应 275

9.4.1 可回复的切形变 275

9.4.2 动态黏度 276

9.4.3 法向应力效应 276

9.4.4 挤出物胀大 278

9.4.5 不稳定流动 279

9.5 拉伸黏度 280

第10章 聚合物的电学性能、热性能和光学性能 282

10.1 聚合物的介电性能 282

10.1.1 介电极化和介电常数 282

10.1.2 介电松弛 284

10.1.3 聚合物驻极体及热释电 287

10.1.4 聚合物的电击穿 287

10.1.5 聚合物的静电现象 288

10.2 聚合物的导电性能 290

10.2.1 聚合物的电导率 290

10.2.2 导电聚合物的结构与导电性 291

10.2.3 导电性复合材料 293

10.3 聚合物的热性能 294

10.3.1 耐热性 294

10.3.2 热稳定性 295

10.3.3 导热性 297

10.3.4 热膨胀 297

10.4 聚合物的光学性能 298

10.4.1 光的折射和非线性光学性质 298

10.4.2 光的反射 299

10.4.3 光的吸收 300

第11章 聚合物表面与界面 301

11.1 聚合物表面与界面 301

11.2 聚合物表面与界面热力学 302

11.2.1 表面张力与润湿 302

11.2.2 界面张力的计算 305

11.3 聚合物表面与界面动力学 307

11.4 聚合物表面与界面的测量、表征技术 308

11.4.1 接触角测量 308

11.4.2 X射线光电子能谱法 309

11.4.3 离子散射谱 309

11.4.4 二次离子质谱 310

11.4.5 原子力显微技术 311

11.4.6 界面面积测量 312

11.5 聚合物共混物界面 312

11.6 固体-高分子溶液界面 314

11.6.1 高分子在固体表面的吸附 314

11.6.2 高分子在胶体体系中的应用 316

11.7 聚合物表面改性技术 318

11.7.1 表面接枝 318

11.7.2 火焰处理 318

11.7.3 等离子体处理 318

11.7.4 表面电晕处理 319

11.7.5 表面金属化 320

11.8 粘接 320

11.8.1 黏结理论与机理 321

11.8.2 黏结薄弱层及内应力 322

11.8.3 结构胶黏剂 322

11.8.4 弹性体胶黏剂 324

附录 326

思考题与习题 329

参考文献 335