第1章緒論1
1.1高分子科學的發(fā)展1
1.2高分子物理的研究內容3
1.3高分子的結構特點及性能特點4
習題與思考題6
第2章高分子鏈的結構7
2.1高分子鏈的近程結構7
2.1.1高分子鏈的化學結構7
2.1.2高分子鏈的拓撲結構8
2.1.3鍵接結構13
2.1.4高分子鏈的構型15
2.2高分子鏈的遠程結構17
2.2.1高分子鏈的內旋轉及構象17
2.2.2高分子鏈的構象統(tǒng)計20
2.2.3高分子鏈的均方旋轉半徑25
2.2.4高分子鏈的柔性25
2.3高聚物的分子量及其分布29
2.3.1高聚物分子量的統(tǒng)計意義29
2.3.2高聚物分子量及其分布的測定32
習題與思考題47
第3章高分子的凝聚態(tài)結構48
3.1高聚物分子內與分子間的相互作用48
3.1.1范德華力和氫鍵48
3.1.2內聚能及內聚能密度50
3.2高聚物的結晶態(tài)51
3.2.1晶體結構的基本概念51
3.2.2高聚物結晶能力與結構的關系52
3.2.3結晶高聚物的結構54
3.2.4高聚物的結晶形態(tài)58
3.2.5結晶高聚物的結構模型63
3.2.6結晶高聚物的結晶度及其測定65
3.3高聚物的非晶態(tài)68
3.3.1非晶態(tài)高聚物的形成68
3.3.2非晶態(tài)高聚物的結構模型69
3.4高聚物的取向態(tài)70
3.4.1高聚物的取向70
3.4.2取向對高聚物性能的影響72
3.4.3高聚物的取向度及其測試73
3.5高聚物的液晶態(tài)74
3.5.1液晶的結構特點及分類74
3.5.2高分子液晶的化學結構與液晶行為76
3.6高聚物多相體系78
3.6.1高聚物多相體系的相容性79
3.6.2高聚物多相體系的結構80
3.6.3影響相結構的因素81
習題與思考題82
第4章高聚物的分子運動與轉變84
4.1高聚物的分子運動及力學狀態(tài)84
4.1.1高聚物的分子運動特點84
4.1.2高聚物的力學狀態(tài)86
4.2高聚物的玻璃化轉變89
4.2.1高聚物的玻璃化轉變溫度及多維性89
4.2.2高聚物玻璃化轉變的自由體積理論90
4.2.3影響高聚物玻璃化轉變溫度的因素94
4.3高聚物的結晶與熔融106
4.3.1高聚物的結晶過程與結晶速度106
4.3.2影響高聚物結晶速度的因素109
4.3.3結晶高聚物的熔融與熔點111
4.3.4影響結晶高聚物熔點的因素113
4.4高聚物的次級松弛119
4.4.1玻璃態(tài)高聚物的次級松弛119
4.4.2結晶態(tài)高聚物的次級松弛120
4.4.3次級松弛對性能的影響121
4.5高聚物的黏流態(tài)轉變121
4.5.1高聚物黏性流動的機理121
4.5.2影響高聚物流動溫度的因素122
習題與思考題123
第5章高聚物的屈服與斷裂125
5.1描述材料形變性能的基本物理量125
5.2高聚物拉伸的應力-應變行為127
5.2.1玻璃態(tài)高聚物的拉伸127
5.2.2結晶高聚物的拉伸129
5.2.3應變誘發(fā)塑料-橡膠轉變130
5.3高聚物的屈服與塑性131
5.3.1高聚物的屈服過程及特征131
5.3.2剪切帶與銀紋133
5.4高聚物的斷裂和強度136
5.4.1脆性斷裂和韌性斷裂136
5.4.2高聚物拉伸的真應力-應變曲線及屈服判據138
5.4.3高聚物的理論強度和實際強度139
5.4.4格里菲斯脆性斷裂理論141
5.4.5斷裂的分子動力學理論143
5.4.6影響高聚物強度和韌性的因素144
5.5高聚物的增強與增韌151
5.5.1高聚物的增強151
5.5.2高聚物的增韌154
5.6高聚物其它斷裂模式概述159
5.6.1疲勞斷裂159
5.6.2蠕變斷裂160
5.6.3環(huán)境應力開裂160
5.6.4磨損磨耗161
5.6.5沖擊破壞161
習題與思考題162
第6章高聚物的高彈性163
6.1高聚物高彈形變的分子運動機理及高彈性特點163
6.1.1高彈形變的分子運動機理163
6.1.2高彈性的特點164
6.1.3影響高彈性的因素164
6.2高彈性的熱力學分析及實驗評價165
6.2.1平衡態(tài)高彈形變的熱力學分析165
6.2.2高彈性熱力學理論的實驗評價166
6.3平衡態(tài)高彈形變的統(tǒng)計理論168
6.3.1高彈性的統(tǒng)計理論168
6.3.2高彈性統(tǒng)計理論的實驗評價和修正171
習題與思考題173
第7章高聚物的黏彈性174
7.1高聚物的靜態(tài)黏彈性175
7.1.1蠕變175
7.1.2應力松弛177
7.1.3靜態(tài)黏彈性與溫度、時間的關系179
7.2高聚物的動態(tài)黏彈性181
7.2.1滯后與力學損耗181
7.2.2動態(tài)黏彈性的表征182
7.2.3動態(tài)黏彈性與溫度和頻率的關系185
7.2.4動態(tài)力學分析的應用187
7.3影響高聚物黏彈性的因素190
7.3.1高聚物結構的影響190
7.3.2其它外界因素的影響193
7.4線性黏彈性的數(shù)學描述194
7.4.1線性黏彈性的力學模型194
7.4.2玻爾茲曼疊加原理199
7.5時-溫等效原理及其數(shù)學表達式200
7.5.1時-溫等效原理200
7.5.2時-溫等效原理的數(shù)學表達式201
習題與思考題205
第8章高聚物熔體的流變性207
8.1流變學的基本概念207
8.1.1流動方式207
8.1.2牛頓流體和非牛頓流體208
8.2高聚物熔體剪切流動的非牛頓性特征211
8.2.1高聚物熔體的普適流動曲線212
8.2.2高聚物熔體假塑性流動曲線的解釋213
8.3高聚物熔體的切黏度及影響因素214
8.3.1高聚物熔體切黏度的測試214
8.3.2高聚物分子結構對熔體切黏度的影響215
8.3.3加工條件對高聚物熔體切黏度的影響217
8.4高聚物熔體的彈性表現(xiàn)220
8.4.1熔體的黏彈性220
8.4.2法向應力效應221
8.4.3擠出物脹大223
8.4.4不穩(wěn)定流動224
8.5拉伸流動和拉伸黏度226
習題與思考題227
第9章高聚物的電性能229
9.1高聚物的介電性230
9.1.1外電場中電介質的極化230
9.1.2介電常數(shù)232
9.1.3介電損耗233
9.1.4介電松弛和介電松弛譜235
9.1.5影響高聚物介電性的因素239
9.2高聚物的導電性244
9.2.1高聚物的電阻率和電導率244
9.2.2高聚物的介電擊穿249
9.3高聚物的靜電作用251
習題與思考題254
第10章高分子溶液255
10.1高分子溶液概述255
10.1.1高聚物的溶解過程255
10.1.2高聚物溶解的熱力學解釋256
10.1.3溶劑的選擇原則257
10.1.4高分子鏈在溶液中的分子構象與尺寸263
10.2柔性鏈高分子溶液熱力學265
10.2.1理想溶液265
10.2.2高分子溶液的統(tǒng)計理論弗洛里-哈金斯似晶格模型理論266
10.2.3Flory-Krigbaum高分子稀溶液理論270
10.3高分子溶液的相平衡271
10.3.1滲透壓與相平衡271
10.3.2相分離熱力學274
10.3.3相分離動力學278
10.3.4交聯(lián)高聚物溶脹279
10.4高分子濃溶液281
10.4.1增塑高聚物281
10.4.2凝膠與凍膠283
10.4.3紡絲液與涂料283
10.5聚電解質溶液284
10.5.1概述284
10.5.2性質286
習題與思考題288
參考文獻289