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高分子化學(xué)與物理
本書分16章,主要包括逐步增長聚合、自由基加成聚合、離子聚合、線型共聚物及其他構(gòu)造、金屬催化劑引發(fā)的聚合反應(yīng)及其轉(zhuǎn)移反應(yīng)、聚合物溶液、結(jié)晶態(tài)和部分有序結(jié)構(gòu)等內(nèi)容。
何威杰、勞拉所著的《高分子化學(xué)與物理(導(dǎo)讀 版)》主要包括聚合物科學(xué)不同領(lǐng)域的最新進(jìn)展。雖 然聚合物科學(xué)的基礎(chǔ)未變,但在分子量、大分子結(jié)構(gòu) 、構(gòu)造的控制,以及制備特殊性能材料的能力方面已 經(jīng)有了許多重要發(fā)現(xiàn)。為了說明這一點(diǎn),作者對相關(guān) 章節(jié)進(jìn)行了擴(kuò)展。擴(kuò)展的內(nèi)容包括可控自由基聚合、 金屬茂化學(xué)、嵌段及接枝聚合物的制備、多臂及樹枝 狀結(jié)構(gòu)!陡叻肿踊瘜W(xué)與物理(導(dǎo)讀版)》還增加了聚 合物材料在電子、生物及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,也增收了 一些實(shí)例。對聚合物的表征章節(jié)也做了相應(yīng)修改,以 體現(xiàn)當(dāng)今的新方法。這些新方法采用了新技術(shù)以替代 或改進(jìn)舊方法。這一版本最顯著的改變,大概是每章 末尾新增了一系列思考題,用于測試讀者是否理解每 章中提到的知識點(diǎn),以及在某些情況下擴(kuò)展該知識。
序
Preface / 前言 Chapter 1Introduction / 引言 1 1.1 Birth of a Concept / 概念的誕生 2 1.2 Some Basic Definitions / 基本定義 3 1.3 Synthesis of Polymers / 聚合物的合成 5 1.4 Nomenclature / 命名法 5 1.5 Average Molar Masses and Distributions / 平均摩爾質(zhì)量及分布 9 1.6 Size and Shape / 大小和形狀 11 1.7 Configuration / 構(gòu)型 13 1.8 The Glass Transition Temperature Tg and the Melting Temperature Tm / 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg及熔點(diǎn)Tm 15 1.9 Elastomers, Fibers, and Plastics / 彈性體、纖維及塑料 17 1.10 Fiber-Forming Polymers / 成纖聚合物 19 1.11 Plastics / 塑料 19 1.12 Thermosetting Polymers / 熱固性聚合物 22 1.13 Elastomers / 彈性體 22 Problems / 習(xí)題 26 References / 參考文獻(xiàn) 28 Bibliography / 參考書目 28 Chapter 2Step-Growth Polymerization / 逐步增長聚合 31 2.1 General Reactions / 一般反應(yīng) 32 2.2 Reactivity of Functional Groups / 官能團(tuán)的反應(yīng)活性 33 2.3 Carothers Equation / Carothers方程 34 2.4 Control of the Molar Mass / 摩爾質(zhì)量的控制 36 2.5 Stoichiometric Control of Mn / Mn的化學(xué)計(jì)量控制 38 2.6 Kinetics / 動(dòng)力學(xué) 40 2.7 Molar Mass Distribution in Linear Systems / 線性體系中的摩 爾質(zhì)量分布 41 2.8 Average Molar Masses / 平均摩爾質(zhì)量 42 2.9 Characteristics of Step-Growth Polymerization / 逐步增長聚合 的表征 42 2.10 Typical Step-Growth Reactions / 典型的逐步增長聚合 42 2.11 Ring Formation / 成環(huán) 43 2.12 Nonlinear Step-Growth Reactions / 非線性逐步增長聚合 44 2.13 Statistical Derivation / 統(tǒng)計(jì)推導(dǎo) 45 2.14 Comparison with Experiment / 實(shí)驗(yàn)對比 46 2.15 Polyurethanes / 聚氨酯 48 2.16 Thermosetting Polymers / 熱固性聚合物 51 Problems / 習(xí)題 54 References / 參考文獻(xiàn) 58 Bibliography / 參考書目 58 Chapter 3Free-Radical Addition Polymerization / 自由基加成 聚合 59 3.1 Addition Polymerization / 加成聚合 60 3.2 Choice of Initiators / 引發(fā)劑的選擇 60 3.3 Free-Radical Polymerization / 自由基聚合 61 3.4 Initiators / 引發(fā)劑 62 3.4.1 Initiator Efficiency / 引發(fā)劑效率. 65 3.5 Chain Growth / 鏈增長 65 3.6 Termination / 終止 65 3.7 Steady-State Kinetics / 穩(wěn)態(tài)動(dòng)力學(xué) 66 3.8 High-Conversion Bulk Polymerizations / 高轉(zhuǎn)化率本體聚合 68 3.9 Chain Transfer / 鏈轉(zhuǎn)移 70 3.9.1 Consequences of Chain Transfer / 鏈轉(zhuǎn)移的結(jié)果 73 3.10 Inhibitors and Retarders / 阻聚劑和緩聚劑 73 3.11 Activation Energies and the Effect of Temperature / 活化能和溫 度的影響 75 3.12 Thermodynamics of Radical Polymerization / 自由基聚合物 熱力學(xué) 76 3.13 Heats of Polymerization / 聚合熱 79 3.14 Polymerization Processes / 聚合過程 79 3.15 Features of Free-Radical Polymerization / 自由基聚合的特性 82 3.16 Controlled Radical Polymerization / 可控自由基聚合 82 3.17 Nitroxide-Mediated Polymerizations / 氮氧自由基介導(dǎo)的聚合 84 3.18 Atom Transfer Radical Polymerization (ATRP) / 原子轉(zhuǎn)移自 由基聚合(ATRP) 85 3.19 Reverse ATRP / 可逆原子轉(zhuǎn)移自由基聚合 86 3.20 Degenerative Chain Transfer Reaction (DT) / 衰減鏈轉(zhuǎn)移反 應(yīng)(DT) 87 3.21 Reversible Addition Fragmentation Chain Transfer (RAFT) / 可逆加成斷型鏈轉(zhuǎn)移(RAFT) 54 3.22 CRP of Vinyl Chloride / 氯乙烯的可控自由基聚合 90 3.23 The Kinetics of CRP Processes / 可控自由基聚合過程動(dòng)力學(xué) 90 3.24 Application to Experimental Data / 應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù) 93 Problems / 習(xí)題 95 References / 參考文獻(xiàn) 99 Bibliography / 參考書目 99 Chapter 4Ionic Polymerization / 離子聚合 101 4.1 General Characteristics / 離子聚合的一般特征 102 4.2 Cationic Polymerization / 陽離子聚合 103 4.3 Propagation by Cationic Chain Carriers / 經(jīng)由陽離子鏈載體 的鏈增長 104 4.4 Termination / 終止 105 4.5 General Kinetic Scheme / 一般動(dòng)力學(xué)方程 106 4.6 Energetics of Cationic Polymerization / 陽離子聚合熱力學(xué) 106 4.7 Telechelic Polymers via Cationic Polymerization / 由陽離子聚 合制備遙爪聚合物 107 4.8 Cationic Ring Opening Polymerization / 陽離子的開環(huán)聚合 108 4.9 Stable Carbocations / 穩(wěn)態(tài)的碳陽離子 110 4.10 Anionic Polymerization / 陰離子聚合 111 4.11 Living Polymers / 活性聚合物 112 4.12 Kinetics and Molar Mass Distribution in Living Anionic Systems / 活性陰離子聚合動(dòng)力學(xué)及摩爾質(zhì)量分布 113 4.13 Metal Alkyl Initiators / 金屬烷基化合物引發(fā)劑 117 4.14 Solvent and Gegen Ion Effects / 溶劑和平衡離子效應(yīng) 117 4.15 Anionic Ring-Opening Polymerization / 陰離子開環(huán)聚合 117 Problems / 習(xí)題 119 References / 參考文獻(xiàn) 121 Bibliography / 參考書目 122 Chapter 5Linear Copolymers and Other Architectures / 線型共 聚物及其他構(gòu)造 123 5.1 General Characteristics / 一般特性 124 5.2 Composition Drift / 組成飄移 125 5.3 The Copolymer Equation / 共聚合方程 125 5.4 Monomer Reactivity Ratios / 單體競聚率 126 5.5 Reactivity Ratios and Copolymer Structure / 競聚率與共聚物 的結(jié)構(gòu) 127 5.6 Monomer Reactivities and Chain Initiation / 單體反應(yīng)活性與 鏈引發(fā) 130 5.7 Influence of Structural Effects on Monomer Reactivity Ratios / 結(jié)構(gòu)效應(yīng)對單體競聚率的影響 130 5.7.1 Resonance Effects / 共振效應(yīng) 130 5.7.2 Polar Effects / 極性效應(yīng) 132 5.8 The Q杄 Scheme / Q杄概念 132 5.9 Alternating Copolymers / 交替共聚物 134 5.10 Block Copolymer Synthesis / 嵌段共聚物 136 5.10.1 Transformation Reactions / 轉(zhuǎn)化反應(yīng) 138 5.10.1.1 Cationic to CRP / 陽離子向可控自由基聚 合 140 5.10.1.2 Anionic to CRP / 陰離子向可控自由基聚 合 141 5.10.1.3 ROMP to ATRP / 開環(huán)易位聚合向原子轉(zhuǎn) 移自由基聚合 142 5.10.1.4 Step-Growth ATRP / 逐步增長原子轉(zhuǎn)移自 由基聚合 142 5.10.2 Coupling Reactions / 偶合反應(yīng) 143 5.10.3 Use of CRP Methods / 可控自由基聚合方法的應(yīng)用 145 5.11 Graft Copolymer Synthesis / 接枝共聚物的合成 148 5.12 Statistical and Gradient Copolymers / 無規(guī)和粘度共聚物 150 5.13 Complex Molecular Architectures / 復(fù)雜分子結(jié)構(gòu) 151 5.14 Dendrimers / 樹枝狀分子 152 5.14.1 Divergent Growth / 發(fā)散性增長 153 5.14.2 Convergent Growth / 收斂性增長 154 5.14.3 Dendrimer Molecular Weight / 樹枝狀大分子的分子 量 155 5.14.4 Properties of Dendrimers / 樹枝狀分子的性質(zhì) 156 5.14.5 Applications of Dendrimers / 樹枝狀分子的應(yīng)用 157 Problems / 習(xí)題 158 References / 參考文獻(xiàn) 159 Bibliography / 參考書目 159 Chapter 6Polymer Stereochemistry / 聚合物立體化學(xué) 160 6.1 Architecture / 結(jié)構(gòu) 161 6.2 Orientation / 取向 161 6.3 Configuration / 構(gòu)型 162 6.3.1 Monotactic Polymers / 單一立構(gòu)規(guī)正聚合物 163 6.3.2 Ditactic Polymers / 雙立構(gòu)規(guī)正聚合物 164 6.33 Polyethers / 聚醚 164 6.4 Geometric Isomerism / 幾何異物 166 6.5 Conformation of Stereoregular Polymers / 有規(guī)立構(gòu)聚合物 的構(gòu)象 167 6.6 Factors Influencing Stereoregulation / 影響有規(guī)立構(gòu)的因素 169 6.7 Homogeneous Stereospecific Cationic Polymerizations / 均相 立體選擇性陽離子聚合 171 6.8 Homogeneous Stereoselective Anionic Polymerizations / 均相 立體選擇性陰離子聚合 172 6.9 Homogeneous Diene Polymerization / 均相二烯烴聚合 174 6.10 Summary / 小結(jié) 176 Problems / 習(xí)題 176 References / 參考文獻(xiàn) 177 Bibliography / 參考書目 177 Chapter 7Polymerization Reactions Initiated by Metal Catalysts and Transfer Reactions / 金屬催化劑引發(fā)的聚合反應(yīng)及 其轉(zhuǎn)移反應(yīng) 178 7.1 Polymerization Using Ziegler朜atta Catalysts / 利用Ziegler? Natta催化劑的聚合 179 7.2 Nature of the Catalyst / 催化劑的特點(diǎn) 180 7.3 Nature of Active Centers / 活性中心的特點(diǎn) 181 7.4 Bimetallic Mechanism / 雙金屬催化機(jī)理 181 7.5 Monometallic Mechanism / 單金屬催化機(jī)理 182 7.6 Stereoregulation / 有規(guī)立構(gòu)化 184 7.7 Ring-Opening Metathesis Polymerization (ROMP) / 開環(huán)易位 聚合(ROMP) 185 7.8 Monocyclic Monomers / 單環(huán)單體 185 7.9 Bicyclo- and Tricyclomonomers / 雙環(huán)和三環(huán)單體 187 7.10 Copolyalkenamers / 共聚烯烴 188 7.11 Living Systems / 活性體系 188 7.12 Group Transfer Polymerization (GTP) / 基因轉(zhuǎn)移聚合(GTP) 190 7.13 Aldol Group Transfer Polymerization / 醇醛基因轉(zhuǎn)移聚合 191 7.14 Metallocene Catalysts / 茂金屬催化劑 192 7.14.1 Metallocene/Aluminoxane Catalysts / 茂金屬絡(luò)合物/ 鋁氧烷催化劑 193 7.14.2 Stereoregulation / 有規(guī)立構(gòu)化 193 7.14.3 Cationic Metallocenes / 陽離子茂金屬 196 7.14.4 Mechanism of Stereoregulation / 有規(guī)立構(gòu)化機(jī)理 196 7.15 Concluding Remarks / 結(jié)論 197 Problems / 習(xí)題 198 References / 參考文獻(xiàn) 198 Bibliography / 參考書目 198 Chapter 8Polymers in Solution / 聚合物溶液 200 8.1 Thermodynamics of Polymer Solutions / 聚合物溶液熱力學(xué) 201 8.2 Ideal Mixtures of Small Molecules / 小分子的理想混合物 201 8.3 Nonideal Solutions / 非理想溶液 203 8.4 Flory朒uggins Theory: Entropy of Mixing / Flory朒uggins理 論混合熵 203 8.5 Enthalpy Change on Mixing / 混合焓變 207 8.6 Free Energy of Mixing / 混合自由能 208 8.7 Limitations of the Flory-Huggins Theory / Flory-Huggins理論 的局限性. 209 8.8 Phase Equilibria / 相平衡 210 8.9 Flory朘rigbaum Theory / Flory朘rigbaum理論 212 8.10 Location of the Theta Temperature / q溫度的測定 214 8.11 Lower Critical Solution Temperatures / 低臨界溶液溫度 218 8.12 Solubility and the Cohesive Energy Density / 溶解度和內(nèi)聚 能密度 220 8.13 Polymer朠olymer Mixtures / 聚合物-聚合物混合物 223 8.14 Kinetics of Phase Separation / 相分離動(dòng)力學(xué) 227 Problems / 習(xí)題 228 References / 參考文獻(xiàn) 231 Bibliography / 參考書目 231 Chapter 9Polymer Characterization - Molar Masses / 聚合物表 征—摩爾質(zhì)量 233 9.1 Introduction / 簡介 234 9.2 Molar Masses, Molecular Weights, and SI Units / 摩爾質(zhì)量、 分子量及國際單位制 234 9.3 Number-Average Molar Mass Mn / 數(shù)均摩爾質(zhì)量Mn 234 9.4 End-Group Assay / 端基分析 235 9.5 Colligative Properties of Solutions / 溶液的依數(shù)性 235 9.6 Osmotic Pressure / 滲透壓法 236 9.7 Light Scattering / 光散射法 239 9.7.1 Scattering from Large Particles / 大粒子的散射 241 9.8 Dynamic Light Scattering / 動(dòng)態(tài)光散射 244 9.9 Viscosity / 黏度法 245 9.9.1 Viscosity-Average Molecular Weight / 黏均分子量 247 9.10 Gel Permeation Chromatography / 凝膠滲透色譜法 248 9.11 MALDI / 基質(zhì)輔助激光解的電離質(zhì)譜法 252 Problems / 習(xí)題 253 References / 參考文獻(xiàn) 256 Bibliography / 參考書目 257 Chapter 10Polymer Characterization - Chain Dimensions, Struc- tures, and Morphology / 聚合物表征—鏈尺寸、結(jié) 構(gòu)及形態(tài)學(xué) 258 10.1 Average Chain Dimensions / 平均鏈尺寸 259 10.2 Freely Jointed Chain Model / 自由連接鏈模型 260 10.3 Short-Range Effects / 短程效應(yīng) 261 10.4 Chain Stiffness / 鏈的剛性 261 10.5 Treatment of Dilute Solution Data / 稀溶液數(shù)據(jù)的處理 262 10.5.1 The Second Virial Coefficient / 第二維利系數(shù) 262 10.5.2 Expansion Factor / 溶脹因子 263 10.5.3 Flory朏ox Theory / Flory朏ox理論 264 10.5.4 Indirect Estimates of Unperturbed Chain Dimensions / 無擾鏈尺寸的間接估測 265 10.5.5 Influence of Tacticity on Chain Dimensions / 規(guī)整度對 鏈尺寸的影響 265 10.6 Nuclear Magnetic Resonance (NMR) / 校磁共振(NMR) 266 10.7 Infrared Spectroscopy / 紅外光譜 268 10.8 Thermal Analysis / 熱分析 270 10.9 Wide-Angle and Small-Angle Scattering / 廣角及小角散射 271 10.9.1 Wide-Angle X-Ray Scattering / 廣角X射線散射 272 10.9.2 Small-Angle X-Ray Scattering (SAXS) / 小角X射線 散射(SAXS) 273 10.9.3 Small-Angle Neutron Scattering (SANS) / 小角中子 散射(SANS) 274 10.10 Microscopy / 顯微技術(shù) 277 10.10.1 Optical Microscopy / 光學(xué)顯微鏡 278 10.10.2 Scanning Electron Microscopy / 掃描電子顯微鏡 279 10.10.3 Transmission Electron Microscopy / 透射電子顯微鏡 280 10.10.4 Atomic Force Microscopy and Scanning Tunneling Micro- scopy/ 原子力和掃描隧道顯微鏡 280 Problems / 習(xí)題 282 References / 參考文獻(xiàn) 283 Bibliography / 參考書目 283 Chapter 11The Crystalline State and Partially Ordered Structures / 結(jié)晶態(tài)和部分有序結(jié)構(gòu) 284 11.1 Introduction / 介紹 285 11.2 Mechanism of Crystallization / 結(jié)晶機(jī)理 285 11.3 Temperature and Growth Rate / 溫度和增長速率 287 11.4 Melting / 熔融 288 11.4.1 Effect of Crystallite Size on Melting / 微晶大小對熔融 的影響 288 11.5 Thermodynamic Parameters / 熱力學(xué)參數(shù) 288 11.6 Crystalline Arrangement of Polymers / 聚合物的晶體排列 291 11.6.1 Factors Affecting Crystallinity and Tm / 影響結(jié)晶度和 Tm的因素 291 11.6.1.1 Symmetry / 對稱性 291 11.6.1.2 Intermolecular Bonding / 分子間鍵合 292 11.6.1.3 Tacticity / 立構(gòu)規(guī)整性 293 11.6.1.4 Branching and Molar Mass / 接枝與摩爾 質(zhì)量 293 11.7 Morphology and Kinetics / 形態(tài)與動(dòng)力學(xué) 293 11.8 Morphology / 形態(tài) 293 11.8.1 Crystallites / 微晶 294 11.8.2 Single Crystals / 單晶 294 11.8.3 Hedrites / 多角晶 295 11.8.4 Crystallization from the Melt / 熔融結(jié)晶 295 11.8.5 Spherulites / 球晶 297 11.9 Kinetics of Crystallization / 結(jié)晶動(dòng)力學(xué) 298 11.9.1 Isothermal Crystallization / 等溫結(jié)晶 299 11.9.2 The Avrami Equation / Avrami方程 299 11.9.3 Deviations from Avrami Equation / 偏離Avrami方程 300 11.10 Block Copolymers / 嵌段共聚物 300 11.11 Historical Development of Polymer Liquid Crystals / 聚合物 液晶的發(fā)展歷史 302 11.12 Liquid Crystalline Phases / 液晶相 303 11.13 Identification of the Mesophases / 中間相的識別 306 11.14 Lyotropic Main-Chain Liquid Crystal Polymers / 溶致性主鏈 液晶聚合物 308 11.15 Thermotropic Main-Chain Liquid Crystal Polymers / 熱致性 主鏈液晶聚合物 310 11.16 Side-Chain Liquid Crystal Polymers / 支鏈液晶聚合物 315 11.17 Chiral Nematic Liquid Crystal Polymers / 手性向列型液晶 聚合物 317 Problems / 習(xí)題 320 References / 參考文獻(xiàn) 324 Bibliography / 參考書目 324 Chapter 12The Glassy State and Glass Transition / 玻璃態(tài)和玻 璃化轉(zhuǎn)變 326 12.1 The Amorphous State / 無定形態(tài) 327 12.2 The Glassy State / 玻璃態(tài) 327 12.3 Relaxation Processes in the Glassy State / 玻璃態(tài)松弛過程 327 12.4 Glass Transition Region / 玻璃化轉(zhuǎn)變區(qū)域 329 12.4.1 The Glass Transition Temperature, Tg / 玻璃化轉(zhuǎn)變 溫度,Tg 329 12.4.2 Experimental Demonstration of Tg / Tg的實(shí)驗(yàn)測定 330 12.4.2.1 Measurement of Tg from V-T Curves / V-T 曲線法則 331 12.4.2.2 Thermal Methods / 量熱法 332 12.4.3 Factors Affecting Tg / 影響玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的因素 333 12.4.3.1 Chain Flexibility / 鏈柔性 334 12.4.3.2 Steric Effects / 立體位阻效應(yīng) 334 12.4.3.3 Configurational Effects / 構(gòu)型的影響 336 12.4.3.4 Effect of Cross-Links on Tg / 交聯(lián)對Tg的 影響 338 12.5 Theoretical Treatments / 理論處理 336 12.5.1 The Free-Volume Theory / 自由體積理論 337 12.5.2 Gibbs-Di Marzio Thermodynamic Theory / Gibbs-Di Marzio熱力學(xué)理論 341 12.5.3 Adam-Gibbs Theory / Adam-Gibbs理論 342 12.6 Dependence of Tg on Molar Mass / 分子量對Tg的影響 343 12.7 Structural Relaxation and Physical Aging / 結(jié)構(gòu)松弛和物 理老化 344 Problems / 習(xí)題 345 References / 參考文獻(xiàn) 348 Bibliography / 參考書目 349 Chapter 13Rheology and Mechanical Properties / 流變和力學(xué) 性能 350 13.1 Introduction to Rheology / 流變學(xué)簡介 351 13.2 The Five Regions of Viscoelastic Behavior / 黏彈行為的五個(gè) 區(qū)間 352 13.3 The Viscous Region / 黏性區(qū) 353 13.3.1 Shear Dependence of Viscosity / 黏度對剪切的依賴 性 355 13.3.2 Kinetic Units in Polymer Chains / 聚合物鏈的動(dòng)力 學(xué)單元 357 13.3.3 Effect of Chain Length / 鏈長的影響 358 13.3.4 Temperature Dependence of / 黏度對溫度的依賴 性 359 13.3.5 Concentration Dependence of Viscosity / 黏度對濃度 的依賴性 359 13.3.6 Time-Dependent Behavior / 流體行為的時(shí)間依賴性 360 13.4 Mechanical Properties / 力學(xué)性能 361 13.4.1 Interrelation of Moduli / 模量之間的相互關(guān)系 363 13.5 Mechanical Models Describing Viscoelasticity / 描述黏彈性 的力學(xué)模型 363 13.6 Linear Viscoelastic Behavior of Amorphous Polymers / 無定型 聚合物的線性黏彈性行為 366 13.6.1 Creep / 蠕變 369 13.6.2 Stress朣train Measurements / 應(yīng)力-應(yīng)變測試 369 13.6.3 Effect of Temperature on Stress-Strain Response / 溫 度對應(yīng)力-應(yīng)變響應(yīng)的影響 369 13.6.4 Boltzmann Superposition Principle / 玻耳茲曼疊加原 理 371 13.6.5 Stress Relaxation / 應(yīng)力松弛 372 13.7 Dynamic Mechanical and Dielectric Thermal Analysis / 動(dòng)態(tài) 力學(xué)和介電熱分析 372 13.7.1 Dynamic Mechanical Thermal Analysis (DMTA) / 動(dòng) 態(tài)力學(xué)熱分析(DMTA) 372 13.7.2 Dielectric Thermal Analysis (DETA) / 介電熱分析 (DETA) 375 13.7.3 Comparison Between DMTA and DETA / DMTA和DETA 的比較 377 13.8 Time-Temperature Superposition Principle / 時(shí)溫疊加原理 379 13.9 Dynamic Viscosity / 動(dòng)力黏度 383 13.10 A Molecular Theory for Viscoelasticity / 黏彈性的分子 理論 384 13.11 The Reptation Model / 蠕動(dòng)模型 386 Problems / 習(xí)題 388 References / 參考文獻(xiàn) 393 Bibliography / 參考書目 394 Chapter 14 The Elastomeric State / 高彈態(tài) 395 14.1 General Introduction / 一般介紹 396 14.1.1 Natural Rubber / 天然橡膠 397 14.2 Experimental Vulcanization / 硫化實(shí)驗(yàn) 398 14.3 Properties of Elastomers / 彈性體的性質(zhì) 398 14.4 Thermodynamic Aspects of Rubberlike Elasticity / 類橡膠彈性 的熱力學(xué)方面 399 14.5 Nonideal Elastomers / 非理想彈性體 401 14.6 Distribution Function for Polymer Conformation / 聚合物構(gòu)象 的分布函數(shù) 402 14.7 Statistical Approach / 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 405 14.7.1 Experimental Stress朣train Results / 應(yīng)力-應(yīng)變實(shí)驗(yàn) 結(jié)果 14.7.1.1 Simple Extension / 簡單拉伸 405 14.7.1.2 Simple Compression / 簡單壓縮 407 14.7.1.3 Pure Shear / 純剪切 407 14.7.1.4 Large Elastic Deformation / 大彈性變形 407 14.8 Swelling of Elastomeric Networks / 彈性體網(wǎng)絡(luò)的溶脹 407 14.9 Network Defects / 網(wǎng)絡(luò)缺陷 408 14.10 Resilience of Elastomers / 彈性體的回彈性 410 Problems / 習(xí)題 412 References / 參考文獻(xiàn) 415 Bibliography / 參考書目 415 Chapter 15Structure朠roperty Relations / 結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系 416 15.1 General Considerations / 概論 417 15.2 Control of Tm and Tg / Tm和Tg的控制 417 15.2.1 Chain Stiffness / 鏈的剛性 418 15.2.2 Intermolecuar Bonding / 分子間鍵合 419 15.3 Relation Between Tm and Tg / Tm和Tg的聯(lián)系 421 15.4 Random Copolymers / 無規(guī)共聚物 421 15.5 Dependence of Tm and Tg on Copolymer Composition / 共聚物 組成對Tm和Tg的影響 422 15.6 Block Copolymers / 嵌段共聚物 425 15.7 Plasticizers / 增塑劑 427 15.8 Crystallinity and Mechanical Response / 結(jié)晶度和力學(xué)響應(yīng) 428 15.9 Application to Fibers, Elastomers, and Plastics / 在纖維、塑料 和彈性體上的應(yīng)用 430 15.10 Fibers / 纖維 430 15.10.1 Chemical Requirements / 化學(xué)要求 431 15.10.1.1 Linear Polyesters / 線型聚酯 433 15.10.2 Mechanical Requirements for Fibers / 纖維的力學(xué) 性能 434 15.10.2.1 Spinning Techniques / 紡絲技術(shù) 434 15.10.2.1.1 Melt Spinning / 熔融紡絲 434 15.10.2.1.2 Wet and Dry Spinning / 濕法和干法紡絲 434 15.10.2.2 Drawing, Orientation, and Crystallinity / 拉伸、取向和結(jié)晶度 435 15.10.2.3 Modulus and Chain Stiffness / 模量和 鏈的剛性 436 15.10.2.4 Other Factors / 其他因素 436 15.11 Aromatic Polyamides / 芳香族聚酰胺 437 15.12 Polyethylene / 聚乙烯 439 15.13 Elastomers and Cross-Linked Networks / 彈性體和交聯(lián)網(wǎng)絡(luò) 442 15.13.1 Cross-Linking / 交聯(lián) 443 15.13.2 Creep in Cross-Linked Polymers / 交聯(lián)聚合物中 的蠕變 443 15.13.3 Additives / 添加劑 443 15.14 Plastics / 塑料 443 15.14.1 Plastic Selection for Bottle Crate Manufacture / 制 造瓶用周轉(zhuǎn)箱的塑料 445 15.14.2 Medical Applications / 醫(yī)學(xué)應(yīng)用 446 15.15 High-Temperature Speciality Polymers / 高溫特種聚合物 447 15.16 Carbon Fibers / 碳纖維 454 15.17 Concluding Remarks / 結(jié)論 454 Problems / 習(xí)題 456 References / 參考文獻(xiàn) 461 Bibliography / 參考書目 462 Chapter 16Polymers for the Electronics Industry / 聚合物在電子 工業(yè)中的應(yīng)用 463 16.1 Introduction / 介紹 464 16.2 Polymer Resists for IC Fabrication / 聚合物抗蝕劑在工業(yè)中 的應(yīng)用 464 16.3 The Lithographic Process / 光刻工藝 465 16.4 Polymer Resists / 聚合物抗蝕劑 466 16.4.1 Sensitivity / 敏感性 467 16.4.2 Resolution / 清晰度 468 16.5 Photolithography / 光刻法 468 16.5.1 Positive Photoresists / 正性光致抗蝕劑 468 16.5.2 Negative Photoresists / 負(fù)性光致抗蝕劑 469 16.6 Electron Beam Sensitive Resists / 電子束敏感抗蝕劑 472 16.6.1 Positive Resists / 正性抗蝕劑 472 16.6.2 Negative Resists / 負(fù)性抗蝕劑 473 16.7 X-ray and Ion Sensitive Resists / X射線和離子敏感抗蝕劑 473 16.8 Electroactive Polymers / 電活性聚合物 474 16.9 Conduction Mechanisms / 導(dǎo)電機(jī)理 475 16.10 Preparation of Conductive Polymers / 導(dǎo)電聚合物的制備 476 16.11 Polyacetylene / 聚乙炔 478 16.12 Poly(p-phenylene) / 聚苯撐 481 16.13 Polyheterocyclic Systems / 雜環(huán)聚合物 483 16.13.1 Polypyrrole / 聚吡咯 484 16.13.2 Sulfur Compounds / 硫化物 484 16.14 Polyaniline / 聚苯胺 485 16.15 Poly(Phenylene Sulfide) / 聚苯硫醚 485 16.16 Poly(1,6-heptadiyne) / 聚(1,6-庚二炔) 485 16.17 Applications / 應(yīng)用 485 16.18 Photonic Applications / 光子應(yīng)用 486 16.19 Light-Emitting Polymers / 發(fā)光聚合物 486 16.19.1 Applications / 應(yīng)用 487 16.20 Nonlinear Optics / 非線性光學(xué) 487 16.21 Langmuir朆lodgett Films / LB膜 490 16.22 Optical Information Storage / 光信息存儲 492 16.23 Thermorecording on Liquid Crystalline Polymers / 用液晶聚 合物進(jìn)行熱記錄 496 References / 參考文獻(xiàn) 495 Bibliography / 參考書目 495 Preface / 前言
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