《功能高分子材料》(第三版)首先總結(jié)性地介紹功能高分子材料的基本概念、功能與結(jié)構(gòu)的關(guān)系及功能性的設(shè)計(jì)原則,進(jìn)而介紹功能高分子材料合成及制備的策略及方法,在此基礎(chǔ)上選擇性介紹某些功能高分子材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能性原理、應(yīng)用領(lǐng)域等。
在功能高分子材料的選擇上,一方面選擇了發(fā)展成熟、應(yīng)用較廣的功能高分子材料,如離子交換樹脂、吸附樹脂、高分子分離膜、復(fù)合型導(dǎo)電高分子材料、光敏性涂料及光致抗蝕劑等,另一方面結(jié)合目前的研究熱點(diǎn)及學(xué)科特色,介紹了熱功能高分子材料、電磁波吸收與屏蔽高分子材料、組織工程和生物工程高分子材料、智能高分子材料等。闡述中以材料結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系為主線,強(qiáng)調(diào)基本概念、基本原理,為材料的功能性設(shè)計(jì)和制備提供依據(jù)。
本書可作為高等院校高分子材料與工程專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的研究生和本科生教學(xué)用書,也可供從事功能高分子材料研究和生產(chǎn)的科技人員參考。
焦劍,博士,西北工業(yè)大學(xué),教授。陜西省復(fù)合材料學(xué)會(huì)會(huì)員,中國環(huán)氧樹脂學(xué)會(huì)會(huì)員。2007年-2008年赴美國密歇根州立大學(xué)訪問研究。 科研:目前主要從事聚合物納米復(fù)合材料、功能性及高性能聚合物的研究。近年來主持和參與多項(xiàng)“國家自然基金”“973”國防重大基礎(chǔ)研究項(xiàng)目、省部級(jí)基金項(xiàng)目及橫向課題,在Advanced Functional Materials,Chemical Engineering Journal 等國內(nèi)外期刊發(fā)表研究論文70余篇。 教學(xué):講授“高分子物理”“功能高分子材料”“生物化學(xué)”“化工文獻(xiàn)檢索”“Introduction to Polymer Physics”等研究生、本科生課程,主編與合著教材、專著6部。
1 緒論 001
1.1 概述 001
1.1.1 功能高分子材料的概念 001
1.1.2 功能高分子材料的分類 002
1.1.3 功能高分子材料的發(fā)展 004
1.2 功能高分子材料的結(jié)構(gòu)與功能 006
1.2.1 高分子骨架 006
1.2.2 功能性官能團(tuán) 008
1.3 功能高分子材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及制備 009
1.3.1 功能高分子材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則 010
1.3.2 化學(xué)方法制備功能高分子材料 010
1.3.3 物理方法制備功能高分子材料 013
1.3.4 功能高分子材料的多功能復(fù)合 014
思考題 015
參考文獻(xiàn) 016
2 吸附性功能高分子材料 017
2.1 概述 017
2.1.1 吸附性功能材料的分類 017
2.1.2 吸附性功能高分子材料的制備 019
2.2 吸附樹脂 022
2.2.1 吸附樹脂的分類 023
2.2.2 吸附樹脂的典型品種 024
2.2.3 吸附樹脂的工作原理 025
2.2.4 吸附樹脂的應(yīng)用 029
2.3 離子交換樹脂 031
2.3.1 離子交換樹脂的分類 031
2.3.2 離子交換樹脂的典型品種 033
2.3.3 離子交換樹脂的性能 035
2.3.4 離子交換樹脂的工作原理 036
2.3.5 離子交換樹脂的應(yīng)用 039
思考題 043
參考文獻(xiàn) 044
3 高分子分離膜 046-
3.1 概述 046
3.1.1 高分子分離膜的定義及分類 046
3.1.2 膜分離的特點(diǎn) 047
3.2 高分子分離膜的材料及制備 048
3.2.1 高分子分離膜的材料 048
3.2.2 高分子分離膜的制備 049
3.3 高分子分離膜的分離原理 053
3.3.1 多孔膜的分離原理 053
3.3.2 致密膜的分離原理 055
3.4 膜過程及其應(yīng)用 056
3.4.1 濃度差驅(qū)動(dòng)的膜過程 057
3.4.2 壓力驅(qū)動(dòng)的膜過程 060
3.4.3 電場(chǎng)力驅(qū)動(dòng)的膜過程 063
思考題 065
參考文獻(xiàn) 066
4 光功能高分子材料 -068
4.1 光功能原理 068
4.1.1 光物理原理 069
4.1.2 光化學(xué)反應(yīng) 071
4.1.3 光功能高分子材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分類 075
4.2 光敏性涂料 076
4.2.1 光敏性涂料的組分 076
4.2.2 光敏性涂料的成型影響因素 080
4.2.3 可視光固化材料 081
4.3 光致抗蝕劑 081
4.3.1 光致抗蝕劑的性能 082
4.3.2 負(fù)性光致抗蝕劑 084
4.3.3 正性光致抗蝕劑 087
4.3.4 深紫外光抗蝕劑 088
4.3.5 極紫外光刻膠 089
4.3.6 電子束和X射線抗蝕劑 091
4.3.7 耐熱性光致抗蝕劑 091
4.4 光穩(wěn)定型高分子材料 092
4.5 光致變色高分子材料 095
4.5.1 光致變色高分子 095
4.5.2 光致變色高分子中的光力學(xué)現(xiàn)象 098
4.5.3 光致變色高分子材料的應(yīng)用 099
4.6 光導(dǎo)電高分子材料 100
4.6.1 光導(dǎo)電機(jī)理與結(jié)構(gòu)的關(guān)系 100
4.6.2 光導(dǎo)電高分子的應(yīng)用 105
4.7 光降解高分子材料 108
4.7.1 結(jié)構(gòu)型光降解高分子材料 109
4.7.2 光敏劑摻入型光降解高分子材料 111
4.7.3 光降解高分子材料的應(yīng)用 112
4.8 非線性光學(xué)高分子材料 113
4.8.1 非線性光學(xué)原理 113
4.8.2 非線性光學(xué)高分子材料的類型 114
4.9 高分子熒光材料 116
4.9.1 高分子熒光材料的分類 117
4.9.2 高分子熒光材料的顏色調(diào)控和效率提升 119
思考題 120
參考文獻(xiàn) 120
5 生物功能高分子材料 -123-
5.1 概述 123
5.1.1 生物功能高分子材料的分類 123
5.1.2 對(duì)生物功能高分子材料的基本要求 125
5.1.3 生物功能高分子材料的生物相容性和生物學(xué)評(píng)價(jià) 125
5.1.4 生物功能高分子材料的應(yīng)用 128
5.2 生物降解/吸收性高分子材料 129
5.2.1 生物降解/吸收的原理 130
5.2.2 生物降解/吸收性高分子材料的分類 132
5.2.3 生物降解/吸收高分子材料的應(yīng)用 134
5.3 醫(yī)學(xué)活性高分子材料 135
5.3.1 高分子藥物 135
5.3.2 抗凝血高分子材料 136
5.3.3 生物大分子固定化材料 137
5.4 生物惰性高分子材料 139
5.4.1 藥用高分子輔料 139
5.4.2 高分子藥物控制釋放體系 140
5.4.3 血液凈化高分子膜材料 141
5.4.4 血液凈化吸附材料 142
5.4.5 典型的生物惰性高分子材料 144
思考題 146
參考文獻(xiàn) 146
6 電、磁功能高分子材料 148
6.1 概述 148
6.2 導(dǎo)電高分子材料 148
6.2.1 導(dǎo)電材料中的載流子 148
6.2.2 結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料 150
6.2.3 復(fù)合型導(dǎo)電高分子材料 157
6.2.4 導(dǎo)電高分子材料的應(yīng)用 165
6.3 柔性導(dǎo)電高分子材料 167
6.3.1 柔性導(dǎo)電高分子材料的制備 168
6.3.2 柔性導(dǎo)電高分子材料的應(yīng)用 169
6.4 磁性高分子材料 170
6.4.1 磁性高分子材料的分類 171
6.4.2 磁性高分子材料的應(yīng)用 172
思考題 174
參考文獻(xiàn) 174
7 熱功能高分子材料 176
7.1 概述 176
7.2 導(dǎo)熱的基本概念 176
7.3 本征導(dǎo)熱高分子材料 177
7.3.1 取向型本征導(dǎo)熱高分子 178
7.3.2 液晶型本征導(dǎo)熱高分子 179
7.3.3 結(jié)晶型本征導(dǎo)熱高分子 184
7.4 復(fù)合型導(dǎo)熱高分子材料 184
7.4.1 復(fù)合導(dǎo)熱高分子材料的導(dǎo)熱機(jī)理 185
7.4.2 復(fù)合導(dǎo)熱高分子材料的導(dǎo)熱模型和導(dǎo)熱經(jīng)驗(yàn)方程 186
7.4.3 復(fù)合導(dǎo)熱高分子材料的分類 188
7.4.4 復(fù)合導(dǎo)熱高分子材料的制備方法 189
7.4.5 復(fù)合導(dǎo)熱高分子材料導(dǎo)熱性能的影響因素 191
7.5 隔熱高分子材料 192
7.5.1 隔熱高分子材料的分類 192
7.5.2 多孔隔熱高分子材料的傳熱機(jī)理 193
7.5.3 隔熱高分子材料的制備方法 194
7.6 熱導(dǎo)率測(cè)試方法 195
7.6.1 穩(wěn)態(tài)法 195
7.6.2 非穩(wěn)態(tài)法 197
7.7 熱功能高分子材料的應(yīng)用 199
7.7.1 導(dǎo)熱塑料及其應(yīng)用 199
7.7.2 導(dǎo)熱橡膠及其應(yīng)用 200
7.7.3 導(dǎo)熱膠黏劑及其應(yīng)用 200
7.7.4 導(dǎo)熱涂料及其應(yīng)用 201
7.7.5 導(dǎo)熱相變材料、硅脂及其應(yīng)用 201
7.7.6 隔熱高分子材料及其應(yīng)用 202
思考題 203
參考文獻(xiàn) 203
8 智能高分子材料 205
8.1 概述 205
8.2 智能型高分子凝膠 206
8.2.1 高分子凝膠的體積相轉(zhuǎn)變 207
8.2.2 高分子凝膠的響應(yīng)條件 209
8.2.3 智能型高分子凝膠的應(yīng)用 213
8.3 形狀記憶功能高分子材料 216
8.3.1 形狀記憶高分子的形狀記憶現(xiàn)象 216
8.3.2 形狀記憶高分子材料的典型品種 218
8.3.3 形狀記憶高分子材料的應(yīng)用 220
8.4 其他智能高分子材料 222
8.4.1 智能型高分子復(fù)合材料 222
8.4.2 智能型液晶高分子 223
8.4.3 生物工程用智能型高分子 223
8.4.4 智能高分子微球 223
8.4.5 智能高分子膜 224
8.4.6 智能高分子纖維 224
思考題 225
參考文獻(xiàn) 225
9 電磁波吸收及屏蔽高分子材料 227
9.1 電磁波基本原理 227
9.2 電磁波吸收及屏蔽的原理 228
9.2.1 電磁波吸收原理 228
9.2.2 電磁波屏蔽原理 231
9.3 電磁波吸收及屏蔽高分子材料類型 231
9.3.1 本征型 232
9.3.2 復(fù)合型 232
9.4 電磁波吸收及屏蔽高分子材料的制備 233
9.5 電磁波吸收及屏蔽高分子材料的應(yīng)用 234
思考題 236
參考文獻(xiàn) 236