研究生规划教材：高聚物的结构与性能（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈平，唐传林，廖明义 著

图书标签:

• 高分子材料
• 高分子物理
• 高分子化学
• 研究生教材
• 材料科学
• 结构性能
• 聚合物
• 第二版
• 高分子结构
• 材料选择

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122142337

版次：2

商品编码：11135910

包装：平装

开本：16开

出版时间：2013-01-01

页数：188

内容简介

　　《研究生规划教材：高聚物的结构与性能（第2版）》共分八章，第1章介绍弹性固体高聚物的力学行为；第2章介绍高聚物在橡胶态的力学行为；第3章和第4章分别介绍高聚物的黏弹性和黏弹性的分子理论；第5章介绍高聚物的结构转变与分子运动；第6章介绍高聚物的屈服与断裂；第7章介绍高聚物的各向异性；第8章介绍高聚物的电学性能。
　　《研究生规划教材：高聚物的结构与性能（第2版）》可作为高分子化学、高分子物理、高分子材料及相关专业的研究生教材，也可供从事高分子及相关领域科学研究、工程设计和应用开发等方面的科技工作者参考。

目录

第1章 高聚物的应力与应变
1.1 弹性固体和高聚物的力学行为
1.2 应力状态
1.3 应变状态
1.4 应力与应变的关系

第2章 高聚物在橡胶态的力学行为
2.1 大应变的弹性理论
2.2 应变储能函数分析
2.3 唯象理论
2.4 橡胶弹性的热力学理论
2.5 橡胶弹性的分子统计理论
2.6 影响橡胶弹性的因素

第3章 高聚物的黏弹性
3.1 概述
3.2 线性黏弹行为
3.3 Boltzmann叠加原理
3.4 线性黏弹性的力学模型
3.5 高聚物的黏弹性实验
3.6 化学应力松弛

第4章 高聚物黏弹性的分子理论
4.1 线形高聚物黏弹性的分子理论(RBZ理论)
4.2 理论向本体聚合物的推广
4.3 FWL理论
4.4 蛇链理论

第5章 高聚物的结构转变与分子运动
5.1 概述
5.2 玻璃化转变
5.3 玻璃态中的次级松弛
5.4 位置模型理论与松弛活化能
5.5 结晶高聚物的转变与松弛

第6章 高聚物的屈服与断裂
6.1 高聚物的应力�灿Ρ涫匝�
6.2 固体高聚物的屈服行为
6.3 脆性断裂与韧性断裂

第7章 高聚物的各向异性
7.1 概述
7.2 高聚物的力学各向异性
7.3 高聚物的光学各向异性

第8章 高聚物的电学性能
8.1 恒定电场下高聚物极化
8.2 交变电场下的极化和介电损耗
8.3 高聚物的电老化
8.4 高聚物的电击穿
参考文献

前言/序言

　　以高聚物本身作为高分子材料广泛地应用在许多工业领域中，特别是刚刚适航的具有空中梦幻之家称号的波音787问世以来，以高聚物为基体的先进聚合物基复合材料用量首次超过了一半以上。可见其发展迅猛，应用领域广泛。已成为各工业领域中不可缺少的基础材料。
　　自2005年《高聚物的结构与性能》一书第一版问世至今，它作为高分子化学、高分子物理和高分子材料工程专业研究生的规划教材受到了同学们的欢迎，编者在这里对广大读者的厚爱表示真诚的感谢。但是，也时常听到该书的理论性比较强，在学习过程中比较吃力这样的反映。为了弥补这方面的不足，我们在第二版中，对相关的基础理论知识进行比较详细的理论推导和过程演算。对相关理论在实际中的应用进行了更加深入的讨论。同时，对第一版中出现的错误和误排等也进行了仔细的校正。
　　全书由陈平教授统稿，由陈平教授、唐传林教授编写。在编写过程中，廖明义教授对第2章相关内容进行了有益的补充与修正。希望通过此次修订能够给广大读者提供一本知识全面、内容丰富、深入浅出、图文并茂的参考书，能够使广大研究生学习起来更加轻松，这就是编者最大的心愿。
　　在这里首先感谢我的学生王乾博士、熊需海博士、张相一博士等在排版与图片制作等方面的辛勤劳动。特别感谢大连理工大学研究生院研究生教材出版基金的大力支持；感谢化学工业出版社及杨菁编辑玉成此事。
　　由于作者水平有限，书中疏漏和不足之处在所难免，热诚欢迎广大读者批评指正。
　　编者

研究生规划教材：高分子材料科学与工程基础 第一章：高分子科学的基石与发展历程 本章系统梳理了高分子科学的理论基础，从分子结构层次深入剖析了聚合物的定义、分类及其基本性质。重点阐述了线型、支化和交联聚合物的结构特征，以及它们如何影响材料宏观性能的形成。历史回顾部分，将追溯高分子化学从早期天然产物研究到现代合成高分子工业的演进轨迹，介绍一系列里程碑式的科学发现和技术突破，如狄雷尔（Hermann Staudinger）的宏观分子概念的确立、卡罗瑟斯（Wallace Carothers）在尼龙合成方面的贡献等。本章旨在为研究生建立坚实的基础理论框架，理解高分子作为一类特殊材料的独特性质来源。 第二章：高分子聚合反应动力学与控制 本章聚焦于高分子合成的核心——聚合反应。详细介绍了逐步聚合（缩聚、逐步加成聚合）和连锁聚合（自由基、离子型、配位催化聚合）的反应机理、动力学规律及反应控制策略。对于连锁聚合，将深入探讨引发、增长、终止和链转移等关键步骤的速率方程，以及如何通过调控温度、浓度、引发剂选择来控制分子量分布（如数均分子量、重均分子量及多分散性指数）。配位催化聚合，特别是齐格勒-纳塔（Ziegler-Natta）催化剂和茂金属催化剂在烯烃聚合中的应用及其立体选择性控制，将作为重点内容进行剖析。理解聚合过程的精细调控，是设计具有特定性能高分子产品的先决条件。 第三章：高分子结构表征的先进技术 高分子材料的性能与其微观结构息息相关，本章全面介绍现代高分子科学研究中不可或缺的结构表征手段。内容涵盖： 1. 分子量测定： 凝胶渗透色谱法（GPC/SEC）的原理、校正与数据处理；粘度法测定特性粘数。 2. 结构解析： 傅里叶变换红外光谱（FTIR）用于官能团分析；核磁共振波谱（NMR，包括$^{1}$H和$^{13}$C NMR）在确定链结构、定组成和立体规整性方面的应用。 3. 微观形貌与晶体结构： X射线衍射（XRD）用于晶体结构和结晶度的分析；透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）在观察微观形貌、相分离结构中的作用。 4. 热性能分析： 差示扫描量热法（DSC）用于玻璃化转变温度（$T_g$）、熔点（$T_m$）和结晶动力学的研究；热重分析（TGA）用于热稳定性的评估。 本章强调了不同表征手段之间的互补性，指导学生如何综合运用多种技术来全面解析高分子材料的分子和超分子结构。 第四章：高分子物理与宏观性能 本章深入探讨高分子材料的物理行为，这是连接分子结构与工程应用之间的桥梁。重点讨论高分子链的构象统计理论，包括理想链模型和真实链模型。粘弹性理论是本章的核心内容，阐述了高分子材料在时间-温度等效原理下的松弛行为，并介绍了经典（如Maxwell、Kelvin-Voigt）和广义粘弹性模型。同时，详细分析了高分子材料的结晶现象，包括球晶的形成、取向对力学性能的影响。此外，高分子溶液的性质，如热力学参数（χ参数）、临界胶束浓度（CMC）以及高分子电解质溶液的特性也将被引入。 第五章：高分子加工成型与流变学 理解高分子材料的加工过程是工程应用的关键。本章首先建立高分子流变学的理论基础，讨论牛顿流体和非牛顿流体模型，重点分析剪切速率依赖性、剪切变稀现象及各种流变学参数（如屈服应力、表观粘度）的意义。针对聚合物熔体的加工特性，详细解析了挤出、注射成型、吹塑等主要成型工艺中熔体流动、填充、冷却和结晶的全过程。本章将流变学理论与实际操作相结合，探讨如何通过控制加工参数来优化制品的内部结构和最终性能，尤其关注剪切诱导的分子链取向和应力松弛对制品性能的影响。 第六章：高性能高分子材料与前沿应用 本章将视野拓展到功能化和高性能高分子材料领域，探讨如何通过化学修饰和结构设计来赋予材料特定的先进功能。内容包括： 1. 工程塑料与特种纤维： 聚醚醚酮（PEEK）、聚酰亚胺（PI）等耐高温、高强度材料的合成与应用。 2. 功能性高分子： 导电高分子（如聚苯胺、聚噻吩）的机理与器件应用；光电响应高分子。 3. 生物医用高分子： 探讨生物相容性、可降解性聚合物（如PLGA、PCL）在药物缓释、组织工程支架中的设计原则和制造技术。 4. 高分子复合材料： 纤维增强、纳米填料增强体系的界面问题、增韧机制及力学性能的协同增强效应。 本章旨在激发研究生对高分子材料前沿研究方向的兴趣，培养其解决复杂工程问题的能力。 --- 本书特色： 本书定位为面向高分子科学与工程专业研究生的核心课程教材，内容覆盖了从分子合成、结构解析到宏观性能和加工应用的完整知识链条。摒弃了对特定商业产品或具体应用案例的冗余描述，而是聚焦于支撑整个学科体系的普适性原理、定量化模型和先进实验技术。章节间的逻辑衔接紧密，理论推导严谨，力求在深度和广度上达到平衡，帮助新一代科研工作者建立起扎实、系统且具有前瞻性的高分子科学认知框架。每章末均附有深入思考题和推荐文献，鼓励学生进行批判性学习和独立研究。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量简直是教科书级别的典范。纸张的质感很好，即便是长时间在灯光下阅读，眼睛也不会感到过度疲劳，这对需要长时间伏案工作的学生来说至关重要。每一个公式的推导过程都清晰可见，符号规范，几乎没有出现让人困惑的印刷错误，这体现了出版方在校对上的极致用心。更值得称道的是，书中穿插了大量的实验数据图表，这些图表往往是彩色印刷的，色彩饱和度高，线条锐利，使得原本就复杂的相图或谱学数据一目了然。我过去常常因为看不清低对比度的黑白图表而抓耳挠腮，但这本书完美解决了这个问题。优质的硬件条件，极大地提升了阅读体验，让学习过程变得更加愉悦和高效。这种对细节的关注，也侧面反映了作者和编辑团队对知识传播严肃性的尊重。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计真是让人眼前一亮，简约而不失专业感，那种沉稳的蓝色调很容易吸引到对深度学习有追求的读者。我翻开目录时，首先感受到的是编排的逻辑性极强，内容覆盖面广，似乎囊括了从基础理论到前沿应用的方方面面。尤其让我惊喜的是，它对那些抽象的物理化学概念，竟然能用非常直观的图示和模型进行辅助说明，这对于初学者来说简直是福音。我记得有一次为理解某个复杂的晶体结构而苦恼了很久，但这本书里的一张三维立体图一下子就点亮了我的思路。作者在引言部分强调了理论与实践相结合的重要性，这点在后续章节的案例分析中得到了很好的体现，每一个例题都紧密贴合工业生产或尖端科研中的实际问题，让人感觉学到的知识是“活的”，而非纸上谈兵。读完前几章，我能明显感觉到自己的理论基础得到了夯实，对于后续深入学习其他相关课程也更有信心了。这绝不是一本可以随便翻阅的工具书，它需要你静下心来，带着思考去啃读，但回报绝对是丰厚的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常严谨，但又保持了一种恰到好处的亲和力，不像某些教科书那样充斥着晦涩难懂的术语堆砌，读起来没有太大的阅读障碍。作者在讲解核心概念时，总是循序渐进，先给出宏观的认识，再逐步深入到微观的机理层面，这种“由表及里”的叙述方式，极大地降低了理解门槛。我特别欣赏它对历史脉络的梳理，每当介绍一个重要理论或模型时，都会简要回顾其发展历程，这不仅增加了知识的深度，也让我对科学研究的迭代过程有了更清晰的认识，体会到科学发现的来之不易。此外，书中的参考文献列表非常详尽且具有权威性，我经常会根据书中的指引去查找更原始的文献进行交叉验证，这对于我撰写实验报告和综述时，提供了坚实的理论支撑。总体来说，它更像一位经验丰富、耐心细致的导师，在你探索科学世界时，为你指引方向，解答疑惑。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我一开始对“研究生规划教材”这个定位还有些疑虑，觉得可能侧重于应试技巧多于硬核知识。但深入阅读后发现，这种担心是多余的。这本书的深度远远超出了普通的应试参考书，它更像是一本面向未来研究者的“武功秘籍”。它不仅教你“是什么”，更着重于探讨“为什么会这样”以及“如何去解决”。例如，在涉及材料制备工艺与性能调控的那部分内容，作者没有停留在简单的描述，而是深入剖析了热力学和动力学因素如何共同作用于宏观性能的最终呈现。这种对内在联系的深度挖掘，真正体现了研究生教育对独立思考能力的要求。我感觉自己不再是知识的被动接收者，而是开始主动地去建立知识网络，尝试用不同的理论框架去解释同一个现象。对于那些希望在研究领域打下坚实基础的硕士或博士新生来说，这本书无疑是提升自身研究视野和解决问题能力的绝佳选择。

评分☆☆☆☆☆

这本书最大的价值，在我看来，在于它提供了一种看待和分析科学问题的“思维框架”。它不仅仅罗列了知识点，更重要的是传授了一种系统化的研究方法论。通过对不同类型高分子体系的案例剖析，读者能够学习到如何根据材料的分子结构特征，预测其宏观的热力学行为和力学响应。书中对前沿技术如先进表征手段的介绍也十分到位，它没有将这些技术作为孤立的工具来讲解，而是将其融入到解决实际科学问题的流程中，展示了如何利用它们来反推结构与性能之间的深层机制。这对于我们未来的研究课题选择和实验设计至关重要。它让我意识到，一个真正优秀的研究生，不仅要掌握已有的知识，更重要的是要具备利用工具箱中的各种工具，去探索未知的能力。读完此书，我感觉自己对整个高分子科学领域的敬畏感和探索欲都被极大地激发了。