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出版者:

作者:內羅·帕斯奎尼

出品人:

頁數:452

译者:鬍友良

出版時間:2008-6

價格:65.00元

裝幀:

isbn號碼:9787122023353

叢書系列:

圖書標籤:

• 聚丙烯
• 包裝-塑料
• 高分子材料
• 高分子
• 聚丙烯
• 塑料
• 高分子材料
• 材料科學
• 工程塑料
• 聚閤物
• 塑料加工
• 化學工程
• 材料性能
• 工業材料

《高分子材料科學導論：從結構到性能的探索》 書籍簡介 本書旨在為高分子材料科學領域的初學者提供一個全麵、深入且富有啓發性的入門指南。它不僅涵蓋瞭高分子化學與物理的基礎理論，更側重於將這些理論與實際材料的性能、加工及應用緊密結閤起來。全書結構清晰，邏輯嚴謹，旨在幫助讀者建立起紮實的理論基礎，並培養起解決實際工程問題的能力。 第一部分：高分子科學的基石 本部分從宏觀和微觀兩個層麵，為讀者構建起高分子科學的整體框架。 第一章：高分子材料的起源與發展 本章追溯瞭高分子材料從天然聚閤物到閤成聚閤物的演變曆程。我們將探討關鍵的曆史性突破，例如赫爾曼·施陶丁格關於大分子結構的奠基性工作，以及閤成橡膠、尼龍、聚乙烯等裏程碑式材料的誕生。重點分析瞭高分子材料在二十世紀至今對人類社會各個領域（從日常消費品到航空航天）産生的革命性影響，為後續的深入學習打下曆史和宏觀認識基礎。 第二章：單體與聚閤反應基礎 深入剖析構建高分子的“磚塊”——單體。本章詳細介紹瞭各類重要的有機官能團（如烯烴、二烯、環氧化物、內酰胺等）的反應活性和特性。核心內容聚焦於聚閤反應的四大基本機理： 1. 自由基聚閤： 詳細闡述引發、增長、終止三個步驟的動力學，討論瞭鏈轉移反應對分子量分布的影響，並分析瞭影響聚閤速率和選擇性的環境因素（溫度、溶劑、引發劑種類）。 2. 離子聚閤（陰離子與陽離子）： 對比分析兩種離子聚閤的特點，特彆是它們在控製聚閤物結構和實現窄分子量分布方麵的優勢與局限性。 3. 縮聚反應： 講解雙官能團或多官能團單體如何通過逐步反應形成聚閤物，著重分析平衡轉化率對最終分子量的決定性作用，並介紹常用的縮聚物（如聚酯、聚酰胺）。 4. 開環聚閤： 探討環狀單體開環的機製，以及如何通過催化劑設計來控製産物的結構。 第三章：聚閤物的結構與分子量 本章是理解高分子材料性能的關鍵。首先，詳細解析瞭高分子的結構層次：從一級結構（主鏈的化學組成和順序）到二級結構（鏈的捲麯、螺鏇、摺疊等空間構象）。 重點內容放在分子量（或分子量分布）的錶徵上： 平均分子量： 區分數均分子量（Mn）、重均分子量（Mw）和粘均分子量（Mv），並解釋它們對材料宏觀性能（如拉伸強度、衝擊韌性）的不同敏感性。 分子量分布（PDI）： 通過Zimmermman圖和高斯分布，解釋聚分散性指數（PDI）的物理意義，以及如何通過聚閤控製手段來優化PDI。 錶徵方法： 係統介紹凝膠滲透色譜法（GPC/SEC）的工作原理及其在分子量測定中的應用。 第二部分：高分子材料的物理化學 本部分將理論知識應用於理解材料的加工特性和使用性能。 第四章：高分子的溶解與溶劑化 討論聚閤物在溶劑中的行為是理解溶液加工（如塗覆、紡絲）和分子運動的基礎。 溶解度參數（Hildebrand/Hansen）： 介紹如何利用這些參數預測聚閤物與溶劑的相容性。 統計力學理論： 引入Flory-Huggins理論，解釋熵變和焓變如何共同決定聚閤物溶液的熱力學穩定性。 粘度特性： 探討高分子溶液的特性粘數和內在粘度，以及它們與分子量之間的Mark-Houwink關係。 第五章：高分子鏈的運動與弛豫行為 理解聚閤物的動態性能是決定其粘彈性的核心。本章集中討論分子鏈在時間尺度上的運動過程： 粘彈性概念： 區分理想粘性流體、理想彈性體和粘彈性體。引入蠕變、應力鬆弛實驗來量化粘彈性行為。 時間-溫度等效原理（WLF方程）： 闡述如何通過溫度的改變等效於時間尺度的變化，用於預測材料在不同溫度下的長期性能。 動態力學分析（DMA）： 介紹如何通過DMA測量材料的儲能模量（E'）和損耗模量（E''），並解釋玻璃化轉變溫度（Tg）和結晶轉變溫度（Tm）在這些麯綫上的錶徵。 第六章：固態聚閤物的結構與形態 本章深入探討聚閤物在固態下的微觀排列，這直接決定瞭材料的機械強度和光學性能。 玻璃化轉變（Tg）： 詳細分析Tg的分子運動本質，以及Tg對材料應用溫度範圍的限製。 結晶行為： 區分非晶態、半結晶態和晶態聚閤物。介紹結晶過程（成核與生長），並討論球晶、韌帶等晶體形態。 熱分析技術： 重點講解差示掃描量熱法（DSC）在確定Tg、Tm、結晶度以及熱曆史分析中的關鍵作用。 第三部分：工程應用與改性 本部分將理論與材料設計和工程應用相結閤。 第七章：高分子材料的力學性能 本章側重於聚閤物的宏觀力學響應。 拉伸、壓縮與彎麯測試： 解釋應力-應變麯綫的特徵，如屈服點、韌性與脆性斷裂的區彆。 衝擊韌性： 介紹Charpy和Izod衝擊測試，並探討分子結構（如分子量、結晶度、是否存在增韌劑）如何影響材料的抗衝擊能力。 疲勞與蠕變： 討論聚閤物在長期交變應力下的失效機製，以及在恒定載荷下隨時間發生的形變（蠕變）。 第八章：聚閤物的穩定化與老化 探討高分子材料在實際使用環境中，如何因光、熱、氧氣、水等因素而發生降解，以及如何通過化學手段進行防護。 熱氧化降解機理： 闡述自由基鏈式反應在熱降解中的核心作用。 穩定劑體係： 詳細介紹抗氧劑（受阻酚、亞磷酸酯）、紫外綫吸收劑和光穩定劑（HALS）的作用機理及其復配技術。 水解與交聯： 針對特定聚閤物（如聚酯、聚氨酯），分析其在濕熱環境下的降解路徑。 第九章：高分子共混物與復閤材料 介紹通過物理混閤或化學反應，將兩種或多種聚閤物結閤起來以獲得改良性能的方法。 聚閤物閤金（共混物）： 區分相容性與不相容性共混物，講解界麵相互作用對宏觀性能（如增韌效果）的影響。 反應性共混： 介紹原位聚閤和反應性接枝共聚的原理，如何實現納米級相分離控製。 縴維增強復閤材料： 討論玻璃縴維、碳縴維等增強體與聚閤物基體之間的界麵粘結技術，這是提升材料剛度和強度的核心手段。 本書的編寫風格力求嚴謹而不失生動，配有大量的實例和圖錶，輔以必要的數學推導，以期成為高分子專業學生、研發工程師和材料科學研究者案頭的實用參考書。

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评分☆☆☆☆☆

我是一名化工專業的學生，正在為畢業設計尋找可靠的參考資料，朋友力薦瞭這本手冊。剛開始看的時候，坦白說，裏麵的術語和公式把我嚇瞭一跳，感覺比課堂上的教材還要“硬核”。但是，耐下心來逐字逐句地啃下去後，我發現作者在構建知識體係上的功力實在太深厚瞭。它沒有跳過任何一個基礎理論，而是把復雜的化學過程分解成可以理解的邏輯鏈條。比如，它解釋為什麼在特定的溫度和壓力條件下，立構規整性會發生變化，這個過程的闡述，既嚴謹又富有畫麵感。我特彆喜歡它在處理共聚物和嵌段聚閤物結構時所采用的結構模型圖，那些復雜的分子排列方式，通過三維透視圖，變得直觀多瞭。這本書的結構安排非常閤理，基礎理論在前，應用拓展在後，形成瞭一個完美的知識閉環。對於想要係統性掌握聚丙烯這門材料的讀者來說，這簡直是一份無可替代的寶藏。

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我購買這本書的初衷是想瞭解聚丙烯在特定環境，比如高溫高濕或者強腐蝕介質中的長期穩定性錶現。這本書沒有讓我失望。它專門闢齣瞭一塊篇幅來討論老化機理和穩定劑體係。作者對不同類型的抗氧劑、光穩定劑的作用機製進行瞭深入的剖析，甚至涉及到添加劑的遷移和析齣問題。這種對“細節中的魔鬼”的關注，體現瞭編撰者對材料應用極限的深刻理解。我尤其關注到它對填充改性PP的韌性提升策略的討論，書中對比瞭不同類型無機填料（如滑石粉、碳酸鈣）與PP基體之間的界麵處理技術及其對力學性能的耦閤影響。閱讀過程中，我感覺自己像是在參與一場高級彆的學術研討會，每一頁都充滿瞭信息密度，需要放慢速度去消化吸收。這本書無疑將成為我未來進行高端PP配方設計時，案頭必備的參考資料，它提供的技術深度遠超我預期的專業手冊範疇。

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這本書的封麵設計著實抓人眼球，那種沉穩的藍色調，搭配著清晰有力的字體，讓人一眼就能感覺到這是一本內容紮實的專業書籍。我本來對聚丙烯這種材料瞭解不多，隻是在一些技術文檔中零星接觸過。但翻開目錄，我就被那種係統性和深度給鎮住瞭。它似乎把從分子結構到最終應用的所有環節都納入瞭考量，不是那種淺嘗輒止的科普讀物，而是真正緻力於講解“如何做”和“為什麼會這樣”的工具書。特彆是關於聚閤反應的動力學部分，講解得極為細緻，各種反應機理和催化劑的選用，都有詳細的圖錶和實驗數據支撐。作為一名材料工程師，我深知這些細節的重要性，它們直接決定瞭最終産品的性能和成本控製。這本書的價值在於，它不僅僅是知識的堆砌，更像是一位資深專傢手把手教你如何駕馭這種應用最廣泛的塑料之一。我花瞭整整一個周末來研讀前幾章，感覺自己對PP的理解層次瞬間提升瞭一個颱階，期待後麵關於改性和加工工藝的部分能帶來更多啓發。

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這本書的排版和印刷質量，非常符閤一本專業工具書的定位。紙張選擇瞭略帶啞光的，有效減少瞭閱讀時的反光，這對於需要長時間麵對圖錶和文字的我來說，是一個巨大的福音。內頁的墨色清晰，字跡銳利，即便是微小的腳注和公式符號也辨識度極高。內容上，我主要關注的是關於流變學特性與加工參數優化的章節。這本書對剪切速率、拉伸比與聚閤物分子鏈取嚮之間的關係描述得非常到位，提供瞭大量的實驗數據麯綫作為佐證，而不是空泛的理論論述。通過對這些數據的比對分析，我得以優化我們生産綫上注塑件的冷卻時間和保壓麯綫，顯著降低瞭翹麯和縮水的發生率。如果說有什麼可以挑剔的，可能就是它的篇幅略顯龐大，帶著它去現場工位查閱會有些笨重，但鑒於其內容的詳盡程度，這點重量也是可以接受的代價。

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說實話，我買這本書之前是抱著一絲懷疑態度的，畢竟市麵上關於高分子材料的書籍汗牛充棟，真正能讓人眼前一亮的並不多。但《聚丙烯手冊》這本書，真正做到瞭“手冊”二字應有的厚重感和實用性。最讓我印象深刻的是它對於各種牌號PP性能的對比分析。它沒有采用那種枯燥的錶格羅列，而是用大量的實際應用案例來串聯不同的材料特性。比如，在汽車內飾件的應用中，它會詳細分析不同熔指和衝擊強度的PP如何影響部件的抗老化性和裝配精度。這種“學以緻用”的編寫思路，極大地幫助我這種偏嚮應用開發的人員快速定位問題和尋找解決方案。我特彆欣賞其中關於再生利用和環境影響的那一章，在當前強調可持續發展的背景下，這本書並沒有迴避這些“棘手”的問題，反而提供瞭切實可行的技術路徑。這使得它不僅僅是一本麵嚮生産和研發的書籍，更是一部具有前瞻性的行業參考指南。

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專業書，深瞭點

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