聚合物共混复合改性简明教程

第1章 绪论 001
1.1 聚合物共混复合改性的重要性 001
1.2 聚合物共混复合的基本概念 005
1.3 聚合物共混复合材料的发展趋势 006
参考文献 008
第2章 聚合物共混物的相容性理论 009
2.1 聚合物共混物的热力学相容性概述 009
2.1.1 基本概念 009
2.1.2 相的热力学稳定性 010
2.1.3 影响聚合物共混物相容性的因素 012
2.2 聚合物共混物相容性的热力学理论 015
2.2.1 Flory-Huggins 平均场理论 015
2.2.2 EOS 理论 017
2.2.3 两种相容性理论的比较 018
2.2.4 其他相容性理论 018
2.3 聚合物共混物相分离机理及动力学 019
2.3.1 成核与生长机理 019
2.3.2 不稳分相机理 021
2.3.3 相分离后结构的粗大化机理 022
2.4 特殊条件下聚合物共混体系的相行为 022
2.4.1 黏弹相分离 022
2.4.2 剪切流动对相分离的影响 024
2.5 聚合物共混物相容性研究方法 025
2.5.1 浊度法 025
2.5.2 光学显微镜法 026
2.5.3 电子显微镜法 026
2.5.4 玻璃化转变温度测定法 027
2.5.5 散射法 027
2.5.6 动态流变学方法 028
思考题 031
参考文献 031
第3章 聚合物共混物的形态结构 032
3.1 聚合物共混物的形态结构 033
3.1.1 共混物相形态的类型 033
3.1.2 二元共混物的典型相形态 034
3.1.3 共混物的相反转行为 038
3.1.4 含结晶组分共混物的形态结构 040
3.1.5 三元共混物的复杂形态结构 042
3.1.6 共混物相形态的表征技术 044
3.2 加工中共混物的形态发展与调控 046
3.2.1 影响共混物相形态的因素 046
3.2.2 加工过程中共混物形态调控新技术 051
思考题 056
参考文献 056
第4章 聚合物共混物的界面设计与增容 057
4.1 聚合物共混物界面的基本概念及性质 057
4.1.1 界面的形成 057
4.1.2 界面层厚度 058
4.1.3 界面层的性质 059
4.2 聚合物共混物的界面增容改性 060
4.2.1 聚合物共混体系界面设计方法 060
4.2.2 增容剂及其种类 060
4.2.3 增容剂的作用 061
4.2.4 共混物非反应型增容的实例 064
4.3 聚合物共混物的反应型增容改性 067
4.3.1 反应型增容的类型及特点 067
4.3.2 反应性加工及其在共混物增容改性中的运用 070
思考题 077
参考文献 077
第5章 聚合物共混物的性能 078
5.1 聚合物共混物的力学性能 078
5.1.1 共混物的热-力学性能 078
5.1.2 共混物的弹性模量和机械强度 079
5.1.3 共混物的屈服 081
5.1.4 共混物的冲击性能 084
5.2 共混物的其他性能 091
5.2.1 光学性能 091
5.2.2 气体阻隔性能 091
5.3 聚合物共混物性能的预测 092
5.3.1 并联与串联模型关系式 092
5.3.2 共混物性能-组分关系的Nielsen公式 093
5.4 高性能聚合物共混物的设计：向大自然学习 094
思考题 096
参考文献 096
第6章 聚合物共混物的工艺实现与加工设备 097
6.1 聚合物共混物制备技术 097 6.1.1 发展历史 097
6.1.2 共混方法在聚合物共混改性中的重要性 098
6.1.3 聚合物共混方法的分类 100
6.2 聚合物物理共混的工业实施 103
6.2.1 固态粒（粉）共混 103
6.2.2 熔体共混 104
6.2.3 新型熔体共混方法 112
6.3 物理-化学共混方法 115
思考题 118
参考文献 119
第7章 聚合物粉体填充改性 120
7.1 粉体填料的基本性质 121
7.2 填料分类、特点及用途 123
7.2.1 常用粉体填料品种及特性 123
7.2.2 主要功能性填料品种及特性 126
7.3 粉体填料的表面处理 130
7.3.1 填料表面作用机理和表面处理剂 130
7.3.2 表面处理剂的分散包覆技术 134
7.3.3 粉体填料的其他表面改性方法 135
7.3.4 聚合物基体的增容改性 135
7.4 填充聚合物的结构与性能 137
7.4.1 填充聚合物的构成 137
7.4.2 粉体填料在聚合物中的形态 138
7.4.3 填料与树脂的界面 139
7.4.4 填料对热塑性塑料的综合影响 141
7.5 典型的填料改性举例 144
7.5.1 无机刚性粒子增韧聚合物基复合材料 144
7.5.2 导电复合材料 145
7.5.3 导热复合材料 147
7.5.4 阻燃聚合物复合材料 149
思考题 149
参考文献 150
第8章 非连续纤维增强改性热塑性聚合物 151
8.1 概述 151
8.1.1 纤维增强热塑性聚合物的原材料及其特点 151
8.1.2 纤维增强热塑性复合材料分类 153
8.1.3 非连续纤维增强热塑性复合材料的结构形式 154
8.2 非连续纤维增强热塑性塑料的增强机理 155
8.2.1 连续纤维增强复合材料的模量和强度 156
8.2.2 非连续纤维增强复合材料的应力传递理论 158
8.2.3 单向短纤维复合材料的弹性模量和强度 161
8.2.4 空间随机取向短纤维增强复合材料的弹性模量和强度 162
8.3 短纤维增强聚合物基复合材料制备技术 163
8.3.1 短纤维增强热塑性塑料制备方法概述 163
8.3.2 制备短纤维增强热塑性塑料的双螺杆挤出机结构特点 164
8.4 长纤维增强热塑性复合材料制备技术 166
8.4.1 概述 166
8.4.2 长纤维增强热塑性复合材料造粒技术 167
8.4.3 长纤维增强在线配混并直接成型技术 171
思考题 174
参考文献 174
第9章 聚合物纳米复合材料 175
9.1 用于制备聚合物纳米复合材料的填料种类 175
9.1.1 零维纳米填料 176
9.1.2 一维纳米填料 176
9.1.3 二维纳米填料 178
9.1.4 杂化纳米填料 181
9.2 纳米复合材料的制备方法 181
9.2.1 溶胶-凝胶法 182
9.2.2 原位聚合法 182
9.2.3 共混法 183
9.2.4 插层法 183
9.3 纳米复合材料的性能 184
9.3.1 力学性能 184
9.3.2 热稳定性 187
9.3.3 阻燃性能 187
9.3.4 气体阻隔性 188
9.3.5 导电性能 189
9.3.6 介电性能 190
9.3.7 导热性能 193
9.3.8 相变储热性能 195
9.3.9 形状记忆性能 197
9.3.10 力学或功能的自修复性能 198
9.4 结语 199
思考题 199
参考文献 200