第1章 材料科学概述 1
1.1材料的定义及其分类 1
1.1.1材料的定义 1
1.1.2材料的分类 2
1.2材料的发展与材料科学 3
1.2.1材料的利用与发展 3
1.2.2材料科学的确立 9
1.2.3材料科学的范畴及任务 10
1.3材料工艺与材料结构及性能的关系 11
1.3.1材料的工艺过程 11
1.3.2材料工艺与其结构及性能的关系 12
1.4高分子材料基础知识 13
1.4.1高分子材料基本概念与分类 13
1.4.2高分子材料结构与性能特点 13
1.4.3高分子材料的制备 16
1.5本课程的教学目的、内容与学习方法 17
习题与思考题 18
参考文献 19
第2章 塑料 20
2.1概述 20
2.2塑料定义及其分类 21
2.3塑料性能评价的一般标准 22
2.3.1力学性能 22
2.3.2耐热性及耐寒性 24
2.3.3电性能 25
2.3.4光学性能 26
2.3.5化学性能 26
2.3.6耐老化性能 27
2.4塑料配方设计及其添加剂 27
2.4.1塑料配方设计 28
2.4.2塑料添加剂 29
2.5塑料成型与加工 31
2.5.1挤出成型 31
2.5.2注射成型 32
2.5.3压延成型 33
2.5.4模压成型 33
2.5.5吹塑成型 33
2.5.6浇铸成型 34
2.6通用热塑性塑料 34
2.6.1聚乙烯塑料 34
2.6.2聚丙烯塑料 39
2.6.3聚氯乙烯塑料 43
2.6.4聚苯乙烯塑料 46
2.6.5聚丙烯酸酯塑料 47
2.7通用热固性塑料 48
2.7.1酚醛树脂 48
2.7.2不饱和聚酯树脂 51
2.7.3环氧树脂 52
2.8工程塑料 53
2.8.1聚酰胺 54
2.8.2聚碳酸酯 57
2.8.3聚甲醛 58
2.8.4聚酯 60
2.8.5聚苯醚 62
2.8.6聚苯硫醚 63
2.9特种塑料 65
2.9.1氟塑料 65
2.9.2有机硅塑料 66
2.9.3聚醚醚酮塑料 67
习题与思考题 69
参考文献 70
第3章 橡胶 71
3.1概述 71
3.1.1橡胶的定义及其分类 71
3.1.2橡胶的结构、性能及其选用 74
3.1.3橡胶组成及配方设计 75
3.1.4橡胶加工工艺 77
3.2通用橡胶 84
3.2.1天然橡胶 84
3.2.2丁苯橡胶 86
3.2.3异戊橡胶 88
3.2.4氯丁橡胶 89
3.2.5乙丙橡胶 90
3.3特种橡胶 92
3.3.1硅橡胶 92
3.3.2氟橡胶 94
3.3.3氯醚橡胶 95
3.3.4聚氨酯橡胶 98
3.4橡胶的新发展 100
3.4.1热塑性弹性体 100
3.4.2微孔高分子材料 102
习题与思考题 106
参考文献 106
第4章 纤维 108
4.1引言 108
4.2纤维及其分类 108
4.2.1纤维的定义 108
4.2.2纤维的分类 108
4.3成纤聚合物的基本性能与纤维衡量标准 109
4.3.1成纤聚合物的基本性能 109
4.3.2纤维主要性能衡量标准 109
4.4合成纤维的生产工艺 110
4.4.1合成纤维的生产过程 110
4.4.2纺丝方法 111
4.4.3纤维后加工 112
4.5天然纤维与人造纤维 113
4.5.1天然纤维 113
4.5.2人造纤维 114
4.6合成纤维的主要品种 115
4.6.1聚酰胺纤维 115
4.6.2聚酯纤维 117
4.6.3聚丙烯腈纤维 118
4.6.4聚乙烯醇纤维 120
4.7高性能合成纤维 121
4.7.1耐高温纤维 121
4.7.2弹性纤维 123
4.7.3吸湿性纤维和抗静电纤维 124
习题与思考题 124
参考文献 125
第5章 涂料及胶黏剂 126
5.1涂料 126
5.1.1概述 126
5.1.2溶剂型涂料 129
5.1.3水性涂料 131
5.1.4粉末涂料 135
5.1.5涂料的环保问题 138
5.2胶黏剂 140
5.2.1概述 140
5.2.2热固性胶黏剂 143
5.2.3热熔性胶黏剂 144
5.2.4压敏型胶黏剂 145
5.2.5胶黏剂环保问题 148
习题与思考题 149
参考文献 149
第6章 高分子共混和复合材料 151
6.1概述 151
6.1.1基本概念 151
6.1.2高分子材料改性方法 151
6.2共混改性 152
6.2.1高分子共混物及其制备方法 153
6.2.2共混物相容性 155
6.2.3高分子共混物的形态结构 165
6.2.4高分子共混物的界面层 167
6.2.5高分子共混物相容性的表征 168
6.2.6高分子共混物的应用 169
6.3共聚改性 171
6.3.1无规共聚 172
6.3.2交替共聚 174
6.3.3嵌段共聚 176
6.3.4接枝共聚 177
6.3.5交联 178
6.4橡胶增韧塑料的增韧机理 178
6.4.1引言 178
6.4.2增韧机理 178
6.5填充和纤维增强改性——复合材料 181
6.5.1概述 181
6.5.2复合材料的分类 183
6.5.3高分子基复合材料制备及成型方法 184
6.5.4复合材料的应用 186
习题与思考题 188
参考文献 188
第7章 功能高分子材料 189
7.1概述 189
7.1.1功能高分子定义 189
7.1.2功能高分子材料的分类 190
7.2高分子膜材料 190
7.2.1基本概念 190
7.2.2膜材料种类 191
7.2.3分离机理 191
7.2.4膜材料制备方法 191
7.2.5膜材料的应用 193
7.3高分子吸附材料 194
7.3.1概述 194
7.3.2高分子吸附材料种类 194
7.3.3吸附机理 195
7.3.4吸附材料的制备方法 195
7.3.5吸附材料的应用 197
7.4光功能高分子材料 198
7.4.1基本概念 198
7.4.2种类 199
7.5电功能高分子材料 202
7.5.1概述 202
7.5.2导电高分子材料 203
7.5.3电致发光高分子材料 205
7.5.4电致变色高分子材料 211
习题与思考题 212
参考文献 213
第8章 高分子材料的新发展 214
8.1未来对高分子材料的新要求 214
8.2高分子微球材料 214
8.2.1高分子微球的一般制备方法 214
8.2.2功能高分子微球的制备 216
8.3高分子基纳米复合材料 217
8.3.1高分子基纳米复合材料的类型 217
8.3.2高分子基纳米复合材料的制备方法 218
8.3.3高分子基纳米复合材料的性能改善及改性机理 221
8.4环境敏感性高分子材料 223
8.4.1水凝胶作用机理 223
8.4.2常见的敏感性水凝胶 224
8.4.3敏感性水凝胶的应用 229
8.5可降解高分子材料 231
8.5.1高分子材料的生物降解机理 231
8.5.2淀粉基生物降解塑料 232
8.5.3聚羟基脂肪酸酯 233
8.5.4聚乳酸 235
8.5.5聚己内酯 236
8.5.6聚丁二酸丁二酯 236
8.5.7几种可生物降解高分子材料的综合比较和发展前景 237
8.6先驱体高分子材料 237
8.6.1碳化硅陶瓷先驱体 238
8.6.2氮化硅陶瓷先驱体 243
8.6.3氮化硼陶瓷先驱体 243
8.6.4氧化硅陶瓷先驱体 244
8.6.5先驱体材料展望 245
8.7高分子新材料展望 245
习题与思考题 246
参考文献 246