Properties of Polymers, Fourth Edition pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:Elsevier Science

作者:D.W. van Krevelen

出品人:

页数:1030

译者:

出版时间:2009-4-2

价格:USD 385.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780080548197

丛书系列:

图书标签:

• polymer
• Polymers
• Materials Science
• Polymer Chemistry
• Polymer Physics
• Engineering
• Science
• Textbook
• Fourth Edition
• Properties
• Macromolecules

聚合物的化学与物理之旅：一份深入探究 本书旨在为广大化学、材料科学、工程技术以及相关领域的学生和研究人员提供一份关于聚合物的全面而深入的指南。不同于市面上许多仅侧重于特定应用或单一学科视角的教材，本书力图构建一个广阔的知识框架，将聚合物的分子结构、合成方法、物理性能、力学行为以及在各个前沿领域的应用有机地联系起来。我们相信，对聚合物本质的深刻理解，是开发新型高性能材料、解决现代社会面临的诸多挑战的关键。 第一部分：聚合物的分子基石 本部分将带领读者从最基本的层面出发，认识聚合物的构成要素。我们将首先回顾有机化学的基础知识，重点关注能够形成聚合物链的基本单体分子。这包括对碳-碳单键、双键、三键的理解，以及官能团（如羟基、羧基、氨基、烯基等）在聚合反应中的作用。接着，我们将深入探讨单体的结构特征，分析不同单体如何影响最终聚合物的链结构。例如，我们就将解析饱和与不饱和单体、环状与链状单体的聚合差异，以及它们所形成的聚合物链的立体规整性、支化度等关键参数。 之后，我们将聚焦于聚合物链本身，详细介绍各种聚合物链的微观结构。这包括线型、支化、交联、星型、梳状等拓扑结构，以及它们如何影响聚合物的宏观性质。我们将深入剖析链的柔韧性（chain flexibility）和链的堆积方式，这直接关系到聚合物的玻璃化转变温度（Tg）和熔点（Tm）。此外，立体化学在聚合物中的作用也将得到详细阐述。我们将讨论等规（isotactic）、间规（syndiotactic）和无规（atactic）聚合物的形成机制，以及它们在结晶能力、力学性能和溶解性等方面的显著差异。结晶性聚合物和无定形聚合物的结构特征与性能关系也将是本部分的重要议题。 第二部分：聚合物的合成艺术 掌握聚合物的合成方法是创造新材料和功能性器件的基础。本部分将系统介绍几种主要的聚合反应机理，并分析不同机理的特点、优势与局限性。 自由基聚合 (Free Radical Polymerization): 作为最常用、最经济的聚合方法之一，我们将详细讲解其引发、链增长、链终止和链转移的过程。从引发剂的选择（热引发、光引发、氧化还原引发），到反应条件的控制（温度、浓度、溶剂），再到链终止和链转移对分子量分布的影响，我们将一一剖析。常见的自由基聚合体系，如乙烯基单体的聚合，也将作为重点案例进行讨论。 离子型聚合 (Ionic Polymerization): 包括阴离子聚合（anionic polymerization）和阳离子聚合（cationic polymerization）。我们将阐释引发剂（如有机金属化合物、质子酸、路易斯酸）的活性中心如何进攻单体，以及链增长过程中的极性效应。离子聚合的关键优势在于其可控性，能够实现活性聚合，精确控制分子量和分子量分布，甚至制备嵌段共聚物。我们将探讨其在合成特定结构聚合物中的应用。 配位聚合 (Coordination Polymerization): 这是实现高立体规整性聚合物（如高密度聚乙烯HDPE、低密度聚乙烯LDPE）的关键技术。我们将重点介绍Ziegler-Natta催化剂和茂金属催化剂的结构与催化机理，解析它们如何精确控制单体的插入方式，从而获得高度规整的聚合物链。 缩聚反应 (Condensation Polymerization): 与加聚反应不同，缩聚反应在单体连接成链的同时会脱去小分子（如水、醇）。我们将介绍其基本原理，以及在制备聚酯（polyesters）、聚酰胺（polyamides）、聚碳酸酯（polycarbonates）等重要聚合物中的应用。链的增长方式、平衡控制以及分子量影响因素将是讨论的重点。 活性/可控聚合 (Living/Controlled Polymerization): 这是一个更高级的聚合概念，旨在实现对聚合物链生长的精确控制。本部分将介绍原子转移自由基聚合（ATRP）、可逆加成-断裂链转移聚合（RAFT）、药物分子介导的自由基聚合（DRNA）等代表性技术。我们将阐释这些技术如何通过可逆地灭活活性链端，从而实现对分子量、分子量分布、链端官能团以及复杂拓扑结构（如星型、嵌段共聚物）的精确调控。 第三部分：聚合物的宏观世界：物理性能与表征 聚合物的宏观物理性质决定了其应用潜力。本部分将从热力学和动力学的角度，深入剖析聚合物的各种物理状态和转变。 聚合物的热行为: 我们将详细讨论聚合物的玻璃化转变温度（Tg）和熔点（Tm）。Tg是聚合物从硬而脆的状态转变为软而有弹性的状态的温度，它与链的柔韧性、分子量、链间作用力等密切相关。Tm是结晶聚合物的熔化温度，与链的规整性和分子间作用力有关。我们将介绍差示扫描量热法（DSC）等表征技术，以及如何通过测量Tg和Tm来评估聚合物的耐热性。其他热行为，如热膨胀、热导率等也将予以介绍。 聚合物的力学性能: 这是聚合物应用最为关键的方面。我们将从应力-应变曲线入手，介绍拉伸强度、断裂伸长率、弹性模量、韧性等基本力学参数。我们将深入探讨不同聚合物（如弹性体、塑料、纤维）的力学性能差异，并分析分子结构（如结晶度、交联密度、分子量）如何影响这些性能。蠕变（creep）、应力松弛（stress relaxation）等随时间变化的力学行为也将得到深入分析。 聚合物的光学性能: 聚合物的光学性能对其在光学器件、显示屏、包装材料等领域的应用至关重要。我们将讨论聚合物的折射率、透光率、雾度、双折射等参数，并分析其与分子结构、结晶度、取向等的关系。 聚合物的电学性能: 聚合物在电学领域的应用日益广泛，例如绝缘材料、导电聚合物等。我们将介绍聚合物的介电常数、介电损耗、击穿电压、电导率等参数，并探讨如何通过化学结构设计和加工来调控其电学性能。 聚合物的表面与界面性质: 表面能、润湿性、粘附性等表面性质对聚合物的应用，如涂层、粘合剂、生物医用材料等，具有决定性作用。我们将探讨影响聚合物表面性质的因素，以及相关的表征方法。 聚合物的溶胀与溶解: 溶解性是聚合物加工和应用中的重要考量。我们将介绍“相似相溶”原理，探讨聚合物在不同溶剂中的溶解行为，并分析影响溶解性的因素，如聚合物的极性、分子量、结晶度等。溶胀行为在凝胶、吸水材料等领域也具有重要意义。 第四部分：聚合物的先进领域与未来展望 在掌握了聚合物的基本知识后，本部分将带领读者探索聚合物在更广泛、更前沿领域的应用，并展望其未来的发展趋势。 高性能聚合物: 涵盖了耐高温、高强度、耐化学腐蚀等特性的聚合物，如聚酰亚胺（polyimides）、聚醚醚酮（PEEK）、氟塑料（fluoropolymers）等。我们将介绍它们的合成、结构特点以及在航空航天、电子、汽车等领域的应用。 功能性聚合物: 聚焦于具有特定功能的聚合物，如导电聚合物（conducting polymers）、压电聚合物（piezoelectric polymers）、液晶聚合物（liquid crystalline polymers）、生物相容性聚合物（biocompatible polymers）、响应性聚合物（responsive polymers）等。我们将深入探讨其工作原理，以及在传感器、执行器、药物缓释、组织工程等领域的创新应用。 聚合物复合材料: 将聚合物基体与增强体（如玻璃纤维、碳纤维、纳米颗粒）结合，可以显著提升材料的综合性能。本部分将介绍复合材料的界面作用、增强机理以及在结构材料、功能材料等方面的应用。 生物聚合物与绿色化学: 随着人们对可持续发展的关注度日益提高，生物聚合物（如淀将其、聚乳酸PLA）和可降解聚合物的研究与开发变得尤为重要。我们将探讨生物基单体的来源、生物降解机理，以及它们在包装、医疗、环保等领域的应用前景。 聚合物加工与成型: 了解聚合物的加工过程，如挤出、注塑、吹塑、纺丝等，对于实现材料的最终应用至关重要。本部分将简要介绍主要的加工技术，以及加工参数对聚合物结构和性能的影响。 聚合物研究的前沿方向: 本部分将对当前聚合物科学领域的热点问题进行展望，包括纳米技术在聚合物中的应用、人工智能在聚合物设计与合成中的作用、智能聚合物的开发等，激发读者对未来研究的兴趣。 本书的编写力求清晰、准确，并辅以大量的图示和实例，帮助读者更直观地理解复杂的概念。我们希望通过这份详尽的指南，能够为每一位渴望了解聚合物奥秘的读者，开启一段充满启发和探索的知识旅程。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

很基础的理论，不过要求有比较好的工科基础，很多内容讨论的比较深入

评分☆☆☆☆☆

很基础的理论，不过要求有比较好的工科基础，很多内容讨论的比较深入

评分☆☆☆☆☆

很基础的理论，不过要求有比较好的工科基础，很多内容讨论的比较深入

评分☆☆☆☆☆

很基础的理论，不过要求有比较好的工科基础，很多内容讨论的比较深入

评分☆☆☆☆☆

很基础的理论，不过要求有比较好的工科基础，很多内容讨论的比较深入