高分子物理（第五版）

第1章高分子鏈的結(jié)構(gòu)1
1.1化學組成、構(gòu)型、構(gòu)造和共聚物的序列結(jié)構(gòu)1
1.1.1結(jié)構(gòu)單元的化學組成1
1.1.2高分子鏈的構(gòu)型3
1.1.3分子構(gòu)造6
1.1.4共聚物的序列結(jié)構(gòu)10
1.1.5研究高分子鏈結(jié)構(gòu)的主要方法12
1.2構(gòu)象18
1.2.1微構(gòu)象和宏構(gòu)象18
1.2.2高分子鏈的柔性21
1.2.3高分子鏈的構(gòu)象統(tǒng)計23
1.2.4蠕蟲狀鏈30
1.2.5晶體、熔體和溶液中的分子構(gòu)象30

第2章高分子的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)34
2.1晶態(tài)聚合物結(jié)構(gòu)35
2.1.1基本概念37
2.1.2聚合物的晶體結(jié)構(gòu)和研究方法39
2.1.3聚合物的結(jié)晶形態(tài)和研究方法42
2.1.4晶態(tài)聚合物的結(jié)構(gòu)模型49
2.1.5結(jié)晶度和晶粒尺寸、片晶厚度50
2.2非晶態(tài)聚合物結(jié)構(gòu)52
2.2.1概述52
2.2.2無規(guī)線團模型及實驗證據(jù)52
2.2.3局部有序模型及實驗證據(jù)54
2.2.4高分子鏈的纏結(jié)55
2.3高分子液晶56
2.3.1引言56
2.3.2小分子中介相及聚合物液晶的類型56
2.3.3液晶的光學織構(gòu)和液晶相分類59
2.3.4高分子結(jié)構(gòu)對液晶行為的影響61
2.3.5液晶態(tài)的表征61
2.3.6聚合物液晶理論63
2.3.7聚合物液晶的性質(zhì)和應用64
2.4聚合物的取向結(jié)構(gòu)65
2.4.1取向現(xiàn)象和取向機理65
2.4.2取向度及其測定方法67
2.4.3取向研究的應用69
2.5多組分聚合物70
2.5.1概述70
2.5.2相容性及其判別方法71
2.5.3形態(tài)73
我國高分子科學家、專家的研究和創(chuàng)新貢獻77

第3章高分子溶液81
3.1聚合物的溶解82
3.1.1溶解過程的特點82
3.1.2溶解過程的熱力學分析82
3.1.3溶劑對聚合物溶解能力的判定85
3.2柔性鏈高分子溶液的熱力學性質(zhì)87
3.2.1Flory-Huggins格子模型理論（平均場理論）88
3.2.2Flory-Krigbaum理論（稀溶液理論）92
3.2.3其他理論96
3.3高分子溶液的相平衡97
3.3.1滲透壓97
3.3.2相分離100
3.4共混聚合物相容性的熱力學102
3.4.1相分離的熱力學102
3.4.2相分離的動力學104
3.5聚電解質(zhì)溶液105
3.5.1聚電解質(zhì)溶液概念105
3.5.2聚電解質(zhì)溶液的黏度106
3.5.3聚電解質(zhì)溶液的滲透壓107
3.6聚合物的濃溶液107
3.6.1聚合物的增塑107
3.6.2聚合物溶液紡絲108
3.6.3凝膠和凍膠108
我國高分子科學家、專家的研究和創(chuàng)新貢獻109

第4章聚合物的分子量和分子量分布111
4.1聚合物分子量的統(tǒng)計意義111
4.1.1聚合物分子量的多分散性111
4.1.2統(tǒng)計平均分子量112
4.1.3分子量分布寬度114
4.1.4聚合物的分子量分布函數(shù)114
4.2聚合物分子量的測定方法116
4.2.1端基分析117
4.2.2沸點升高和冰點降低118
4.2.3氣相滲透法（VPO）118
4.2.4滲透壓法（或膜滲透法）119
4.2.5光散射法121
4.2.6質(zhì)譜法127
4.2.7黏度法128
4.3聚合物分子量分布的測定方法133
4.3.1沉淀與溶解分級134
4.3.2體積排除色譜（SEC）135
我國高分子科學家、專家的研究和創(chuàng)新貢獻140

第5章聚合物的分子運動和轉(zhuǎn)變142
5.1聚合物分子運動的特點142
5.1.1運動單元的多重性142
5.1.2分子運動的時間依賴性143
5.1.3分子運動的溫度依賴性143
5.2黏彈行為的五個區(qū)域144
5.2.1玻璃(態(tài))區(qū)144
5.2.2玻璃-橡膠轉(zhuǎn)變區(qū)145
5.2.3橡膠-彈性平臺區(qū)145
5.2.4橡膠流動區(qū)145
5.2.5液體流動區(qū)145
5.3玻璃-橡膠轉(zhuǎn)變行為145
5.3.1玻璃化轉(zhuǎn)變溫度測定146
5.3.2玻璃化轉(zhuǎn)變理論148
5.3.3影響玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的因素150
5.3.4玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下的松弛——次級轉(zhuǎn)變156
5.4結(jié)晶行為和結(jié)晶動力學157
5.4.1分子結(jié)構(gòu)與結(jié)晶能力、結(jié)晶速率157
5.4.2結(jié)晶動力學158
5.5熔融熱力學165
5.5.1熔融過程和熔點165
5.5.2影響Tm的因素166
我國高分子科學家、專家的研究和創(chuàng)新貢獻172

第6章橡膠彈性175
6.1形變類型及描述力學行為的基本物理量175
6.2橡膠彈性的熱力學分析178
6.3橡膠彈性的統(tǒng)計理論180
6.3.1狀態(tài)方程180
6.3.2一般修正183
6.3.3“幻象網(wǎng)絡”理論185
6.4橡膠彈性的唯象理論185
6.5橡膠彈性的影響因素187
6.5.1交聯(lián)與纏結(jié)效應187
6.5.2溶脹效應189
6.5.3其他影響因素192
6.6熱塑性彈性體193
6.6.1嵌段共聚型熱塑性彈性體194
6.6.2共混型熱塑性彈性體195
我國高分子科學家、專家的研究和創(chuàng)新貢獻195

第7章聚合物的黏彈性198
7.1聚合物的力學松弛現(xiàn)象198
7.1.1蠕變198
7.1.2應力松弛200
7.1.3滯后與內(nèi)耗202
7.2黏彈性的數(shù)學描述207
7.2.1力學模型207
7.2.2Boltzmann疊加原理215
7.2.3分子理論217
7.3時溫等效和疊加221
7.4研究黏彈行為的實驗方法224
7.4.1瞬態(tài)測量225
7.4.2動態(tài)測量225
7.5聚合物、共混物及復合材料的結(jié)構(gòu)與動態(tài)力學性能關(guān)系230
7.5.1非晶態(tài)聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變和次級轉(zhuǎn)變230
7.5.2晶態(tài)、液晶態(tài)聚合物的松弛轉(zhuǎn)變和相轉(zhuǎn)變231
7.5.3共聚物、共混物的動態(tài)力學性能233
7.5.4復合材料的動態(tài)力學性能235

第8章聚合物的屈服和斷裂236
8.1聚合物的塑性和屈服236
8.1.1聚合物的應力-應變行為236
8.1.2屈服-冷拉機理和Considère作圖法240
8.1.3屈服判據(jù)241
8.1.4剪切帶的結(jié)構(gòu)形態(tài)和應力分析244
8.1.5銀紋現(xiàn)象246
8.2聚合物的斷裂與強度250
8.2.1脆性斷裂和韌性斷裂250
8.2.2聚合物的強度251
8.2.3斷裂理論255
8.2.4聚合物的增強258
8.2.5聚合物的耐沖擊性263
8.2.6塑料增韌264
8.2.7疲勞271
我國高分子科學家、專家的研究和創(chuàng)新貢獻272

第9章聚合物的流變性能273
9.1牛頓流體和非牛頓流體273
9.1.1牛頓流體273
9.1.2非牛頓流體274
9.1.3流動曲線275
9.2聚合物熔體的切黏度277
9.2.1測定方法277
9.2.2影響因素282
9.3多組分聚合物的流變行為289
9.3.1黏度與組成的關(guān)系289
9.3.2流變性能與形態(tài)292
9.4聚合物熔體的彈性效應293
9.4.1可回復的切形變293
9.4.2動態(tài)黏度294
9.4.3法向應力效應294
9.4.4擠出物膨脹296
9.4.5不穩(wěn)定流動297
9.5拉伸黏度298
我國高分子科學家、專家的研究和創(chuàng)新貢獻299

第10章聚合物的電學性能、熱學性能和光學性能302
10.1聚合物的介電性能302
10.1.1介電極化和介電常數(shù)302
10.1.2介電松弛304
10.1.3聚合物駐極體及熱釋電307
10.1.4聚合物的電擊穿308
10.1.5聚合物的靜電現(xiàn)象308
10.2聚合物的導電性能310
10.2.1聚合物的電導率310
10.2.2導電聚合物的結(jié)構(gòu)與導電性311
10.2.3離子電導313
10.2.4電致發(fā)光共軛聚合物、共軛聚合物光伏材料和太陽能電池314
10.3聚合物的熱學性能316
10.3.1耐熱性316
10.3.2熱穩(wěn)定性317
10.3.3導熱性319
10.3.4熱膨脹320
10.4聚合物的光學性能320
10.4.1光的折射和非線性光學性質(zhì)320
10.4.2光的反射321
10.4.3光的吸收322

第11章聚合物的表面與界面323
11.1聚合物表面與界面323
11.2聚合物表面與界面熱力學324
11.2.1表面張力與潤濕324
11.2.2界面張力的計算327
11.3聚合物表面與界面動力學329
11.4聚合物表面與界面的測量、表征技術(shù)330
11.4.1接觸角測量330
11.4.2X射線光電子能譜法331
11.4.3離子散射譜331
11.4.4二次離子質(zhì)譜333
11.4.5原子力顯微技術(shù)333
11.4.6界面面積測量334
11.5聚合物共混物界面334
11.6聚合物表面改性技術(shù)336
11.6.1表面接枝336
11.6.2火焰處理337
11.6.3等離子體處理337
11.6.4表面電暈處理338
11.6.5表面金屬化338
11.7生物醫(yī)用高分子材料的表面改性及其應用339
11.7.1抗細菌黏附策略339
11.7.2殺菌策略340
11.7.3抗細菌黏附-殺菌（抗-殺）結(jié)合策略340
11.7.4抗細菌黏附-殺菌轉(zhuǎn)化表面構(gòu)建策略340
11.8黏結(jié)341
11.8.1黏結(jié)理論與機理342
11.8.2黏結(jié)薄弱層及內(nèi)應力343
11.8.3結(jié)構(gòu)膠黏劑343
11.8.4彈性體膠黏劑345
我國高分子科學家、專家的研究和創(chuàng)新貢獻346

思考題與習題349

參考文獻359