高分子材料概論

第1章 緒論1
1.1高分子材料科學的基本概念1
1.2高聚物的基本特點2
1.3高分子材料的分類6
1.4高分子材料發展簡史7
1.4.1天然高分子材料的使用和改性7
1.4.2合成高分子材料的問世8
1.4.3高分子學科理論基礎的奠定9
1.4.4高分子材料的大發展10
1.4.5功能及高性能高分子材料的快速發展11
1.4.6我國高分子材料領域的發展11
1.5高分子材料的展望13
1.5.1高分子材料的優勢13
1.5.2高分子材料的發展趨勢14
參考文獻15

第2章 高分子材料的結構與性能16
2.1高聚物的鏈結構16
2.1.1結構單元的鍵接方式16
2.1.2結構單元的空間排列方式17
2.1.3共聚物類型及序列結構18
2.1.4支化與交聯18
2.2高聚物的凝聚態結構20
2.2.1高分子鏈間的相互作用20
2.2.2高分子的結晶態結構22
2.2.3高分子的非晶態結構23
2.2.4高分子的液晶態結構24
2.2.5高分子的取向態結構25
2.3高聚物的力學狀態27
2.3.1非晶態高聚物的力學狀態及其轉變27
2.3.2結晶高聚物的力學狀態28
2.3.3玻璃化轉變28
2.4高分子材料的力學性能29
2.4.1拉伸應力-應變29
2.4.2高彈性31
2.4.3黏彈性32
2.5高分子材料的力學性能特點37
2.6高分子材料的物理化學性能特點38
2.6.1豐富的電學性能38
2.6.2高 緣性38
2.6.3低耐熱性39
2.6.4低導熱性39
2.6.5高熱膨脹性40
2.6.6較易老化40
思考題40
參考文獻41

第3章 塑膠42
3.1塑膠的分類42
3.1.1按受熱行為分類42
3.1.2按使用功能分類42
3.1.3按組成分類43
3.2主要添加劑及其作用43
3.2.1增塑劑44
3.2.2抗氧劑46
3.2.3阻燃劑49
3.3塑膠成型加工方法簡介54
3.4常見的塑膠品種55
3.4.1熱塑性塑膠55
3.4.2熱固性塑膠57
3.5聚乙烯57
3.5.1LDPE、HDPE、LLDPE的結構與性能58
3.5.2交聯聚乙烯60
3.5.3超高分子量聚乙烯61
3.5.4其他聚乙烯61
3.6聚四氟乙烯63
3.6.1氟原子及其碳氟鍵的特點63
3.6.2PTFE的結構與性能64
3.6.3PTFE的應用65
3.6.4PTFE的改性65
思考題66
參考文獻66

第4章 彈性體67
4.1橡膠的基本結構與性能67
4.2橡膠的基本組成與加工68
4.2.1橡膠的基本組成68
4.2.2橡膠的加工成型70
4.3天然橡膠71
4.4合成橡膠73
4.4.1二烯類橡膠73
4.4.2烯烴類橡膠79
4.4.3矽橡膠82
4.4.4丙烯酸酯橡膠83
4.4.5氟橡膠84
4.5熱塑性彈性體88
4.5.1熱塑性彈性體的特點和分類88
4.5.2苯乙烯類熱塑性彈性體89
4.5.3熱塑性聚氨酯彈性體90
4.5.4熱塑性硫化橡膠91
4.5.5熱塑性彈性體的新進展92
思考題93
參考文獻93

第5章 聚合物基複合材料94
5.1聚合物基宏觀複合材料94
5.1.1複合材料概述94
5.1.2聚合物基複合材料95
5.2聚合物基納米複合材料98
5.2.1概述98
5.2.2常見納米材料增強體介紹99
5.2.3聚合物基納米複合材料的製備方法101
5.2.4聚合物膠體納米複合材料102
思考題103
參考文獻104

第6章 功能高分子材料105
6.1概述105
6.1.1功能高分子材料與高性能高分子材料105
6.1.2功能高分子材料的特點106
6.2功能高分子材料的分類106
6.2.1按照功能特性106
6.2.2按照性質和功能106
6.3功能高分子材料的功能設計107
6.4功能高分子材料的應用107
6.4.1功能高分子與現代醫學的發展107
6.4.2資訊產業中的高分子材料111
6.4.3高分子材料在太陽能電池方面的應用112
6.5智能高分子材料112
6.5.1智能材料簡介112
6.5.2智能高分子材料的概念114
6.5.3智能高分子材料的分類114
6.5.4智慧高分子材料的研究內容114
6.5.5智能高分子凝膠115
6.5.6智能藥物釋放體系115
思考題116
參考文獻116

第7章 高分子材料的可持續性發展117
7.1綠色高分子材料的內涵118
7.2高分子材料的再利用120
7.2.1熱塑性塑膠的熔融再生121
7.2.2化學原料的回收121
7.2.3橡膠的回收122
7.2.4廢舊聚合物的能量回收123
7.3天然高分子的利用123
7.3.1利用天然高分子生產塑膠123
7.3.2纖維素、甲殼素的利用124
7.3.3天然高分子——生物質能源125
思考題125
參考文獻126