纤维化学与物理 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:科学

作者:詹怀宇

出品人:

页数:580

译者:

出版时间:2010-9

价格:50.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030150813

丛书系列:

图书标签:

纤维化学
纤维物理
高分子化学
高分子物理
纺织科学
材料科学
聚合物
纤维材料
物理化学
化学工程

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具体描述

《纤维化学与物理》围绕轻化工(造纸、制革、染整)过程所需的纤维原料，从纤维分子结构、形态结构、聚集态结构及纤维的物理、机械性能和化学性质的角度，详细介绍了植物纤维(纤维素、半纤维素和木素)、动物纤维(胶原蛋白纤维、角蛋白纤维和蚕丝蛋白纤维)、合成纤维(聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯纤维和其他新型纤维)的结构、性能及应用。《纤维化学与物理》除可作为轻化工程专业的核心参考教材外，还可作为纺织服装、林产化工、资源科学与工程等相关专业的教学参考书，并可供相关行业从事生产、管理、研究开发的工程技术人员参考。

现代材料科学前沿：高分子聚合与结构调控书籍简介本书深入探讨了现代高分子材料科学的基石——聚合反应机理、聚合物结构与性能的内在联系，以及先进的材料设计与制备技术。全书内容紧密围绕当前高分子科学研究的热点与难点展开，旨在为材料学、化学工程、高分子化学及相关领域的科研人员、工程师和高年级本科生提供一本全面、深入且具有前瞻性的参考著作。第一部分：高分子聚合反应的动力学与机理第一章聚合反应概述与分类本章首先界定了高分子科学的基本概念，包括单体、聚合物的分子量、分子量分布等关键术语。详细阐述了聚合反应的宏观分类（如缩聚、加聚）和微观机理分类（如自由基聚合、离子型聚合、开环聚合、配位聚合）。重点分析了不同聚合机理对聚合物结构，特别是分子量和拓扑结构的影响。引入了反应活性、选择性等评估聚合过程效率的核心指标。第二章自由基聚合的精细控制自由基聚合作为最通用、最广泛应用的聚合方法，其复杂性和精确控制一直是研究的重点。本章详尽讨论了引发剂的选择、链增长、链转移和链终止的速率常数分析。深入剖析了RAFT（可逆加成-断裂链转移）聚合、ATRP（原子转移自由基聚合）以及NMP（氮氧自由基介导聚合）等活性/可控自由基聚合（CRP）技术。对这些技术在实现窄分子量分布（低分散度）和复杂拓扑结构（如星形、刷形、嵌段共聚物）方面的优势和局限性进行了系统的对比分析。特别关注了光诱导CRP在温和条件下实现高效聚合的最新进展。第三章逐步聚合的机制与热力学逐步聚合（缩聚和逐步加聚）是合成聚酯、聚酰胺、聚氨酯等重要工程塑料的基础。本章着重分析了平衡反应的热力学限制，如反应转化率与分子量的关系，以及如何通过化学计量比、移除副产物等手段提高最终分子量。详细讨论了酯交换反应、酰胺化反应的机理，以及催化剂在提高反应速率和选择性中的作用。对于超支化聚合物的合成，本章也提供了基于逐步聚合的理论模型。第四章配位聚合与开环聚合的立体选择性本章聚焦于利用金属有机催化剂实现的精准聚合。重点讲解了Ziegler-Natta催化剂和茂金属催化剂在烯烃聚合中的作用机理，特别是如何通过调控催化剂结构实现对聚合物微观结构（如立构规整性，如等规、间规、无规）的精确控制。此外，对乳酸、己内酯等环状单体的开环聚合进行了深入探讨，分析了活性链端性质和引发剂对聚合方式（阳离子、阴离子、配位引发）的选择性影响。第二部分：聚合物结构、形态与宏观性能第五章聚合物的链结构与构象高分子的物理性质与其分子链的结构单元排列方式密切相关。本章从统计力学角度出发，阐述了聚合物链的理想模型（如随机游走模型、高斯链模型）及其局限性。详细分析了单键的内旋自由度、空间位阻对聚合物链构象的影响。讨论了顺式/反式结构、手性中心对聚合物链缠结和结晶行为的决定性作用。第六章聚合物的分子量与流变学行为分子量是决定聚合物宏观性能的首要因素。本章系统介绍了分子量的测定方法，如凝胶渗透色谱（GPC）、光散射法和粘度法，并探讨了不同方法的测量原理和适用性。随后，深入讲解了聚合物熔体和溶液的流变学特性，包括牛顿流体、剪切变稀、剪切变稠现象。通过引入粘弹性概念，解释了Maxwell模型和Voigt模型的应用，并探讨了分子量、温度、剪切速率对动态机械性能（储能模量、损耗模量）的影响。第七章聚合物的固态结构：结晶与非晶态聚合物的固态形态决定了其力学强度和光学特性。本章细致描述了聚合物的结晶过程，包括成核（初级和次级）、晶核的生长动力学。详细分析了球晶的形成和取向。区分了半结晶聚合物和完全无定形聚合物的特点，并利用差示扫描量热法（DSC）分析了玻璃化转变温度（Tg）、熔点（Tm）和结晶度。讨论了拉伸、取向等形变过程如何诱导分子链重排和结构各向异性。第八章聚合物的界面与表面性能聚合物的应用往往取决于其与环境（如空气、水、其他材料）的界面行为。本章探讨了表面能、润湿性理论，以及如何通过表面改性（如等离子体处理、接枝聚合）来改变材料的亲疏水性、生物相容性。深入分析了聚合物共混物和合金中的相分离现象，包括临界溶解温度（UCST/LCST）的预测模型，以及界面张力对宏观力学性能（如增韧效果）的调控作用。第三部分：功能化高分子与先进应用第九章功能性聚合物的设计与合成本章转向具有特定电、光、磁或生物学功能的聚合物。详细介绍了导电聚合物（如聚苯胺、聚吡咯）的合成与掺杂机制，以及其在有机电子器件中的应用。对于光响应性聚合物（如液晶聚合物、光致交联材料），阐述了其分子设计原理。生物医用高分子部分，重点分析了生物可降解聚合物（如PLA, PGA）的降解动力学，以及如何通过侧链修饰实现药物靶向递送和组织工程支架的构建。第十章高分子复合材料的界面增强机制高性能复合材料是现代工程不可或缺的一部分。本章分析了纤维增强复合材料（如碳纤维、玻璃纤维）和纳米增强复合材料（如碳纳米管、石墨烯）的界面问题。强调了偶联剂在改善基体与填料之间的应力传递效率中的关键作用。通过力学模型（如混合法则、Halpin-Tsai方程）预测复合材料的宏观力学性能，并讨论了纳米填料在提高材料阻燃性和电磁屏蔽性能方面的协同效应。第十一章聚合物加工与成型工艺的物理化学基础材料的最终性能与其加工历史息息相关。本章从物理化学角度解析了挤出、注塑、吹塑等主要成型工艺中聚合物熔体的流动特性和热历史。重点讨论了剪切速率梯度对分子链取向和结晶的影响，以及如何通过工艺参数控制产品中的内应力、翘曲和缺陷的产生。针对薄膜和纤维的拉伸过程，分析了链重排和取向度对力学性能的提升机制。第十二章聚合物的性能衰减与寿命预测聚合物材料的长期可靠性是工程应用中的重要考量。本章系统阐述了高分子材料的老化机理，包括热氧化降解、光降解（紫外线吸收与自由基链式反应）以及水解。介绍了加速老化试验的设计原则，并基于化学动力学理论，讨论了寿命预测模型（如Arrhenius方程）的应用，为材料的可靠性评估提供了科学工具。本书结构严谨，理论深度与工程实践相结合，是理解和创新高分子材料的必备参考书。

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目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的深度和广度让我有些措手不及，但正是这种挑战性，才让它显得如此宝贵。它不仅仅是一本教科书，更像是一本深入探讨高分子物理与应用化学交叉领域的深度参考手册。我最喜欢的是它对不同纤维制备工艺（如熔融纺丝、干法纺丝、湿法纺丝）的物理化学基础的详尽剖析。作者没有避讳那些复杂的流变学和界面张力计算，而是用非常严谨的数学模型来阐释为什么某些工艺参数的微小变动会导致最终纤维性能的巨大差异。这对于我们这些从事精密纺织品开发的人来说，简直是宝典级的资料。我反复阅读了关于纤维吸湿与热迁移特性的那几章，书中对不同纤维素衍生物和合成聚合物在不同湿度环境下的平衡含湿量模型的对比分析，非常具有实践指导意义。虽然有些理论部分需要结合其他热力学书籍来辅助理解，但它提供的框架和分析工具的强大，绝对值得花费时间去啃读，因为它构建的是一个完整且逻辑自洽的纤维性能预测体系。

评分☆☆☆☆☆

我曾经以为纤维科学是一门非常枯燥、偏重于实验操作的学科，直到我读了这本书。它以一种近乎诗意的笔触，描绘了分子世界中那些宏大而又精密的交织与缠绕。作者对于纤维内部的电子云分布、氢键网络构建如何影响纤维的介电常数和光散射特性，这种层面的解读，让我对“材料的质感”有了全新的理解。它不再仅仅是手摸上去的感觉，而是背后复杂量子化学作用的体现。书中关于纤维的光学活性、圆二色性以及如何通过结构设计来实现特定波段的吸收和透射的描述，简直像在讲解一门光子工程学。阅读过程仿佛进行了一次精神上的漫游，从宏观的织物外观回溯到原子层面的相互作用，最终再展望到未来具有特定光电功能的复合纤维。这本书的论述深度和文采的结合，非常适合那些对材料科学抱有强烈好奇心，并渴望探究其终极原理的读者。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版简直是为我这个刚进入高分子材料领域的研究生送来了一份及时雨。我之前接触的很多文献都是零散的，缺乏一个系统的、能够贯穿“化学结构到宏观性能”的完整脉络。这本书完美地填补了这一空白。它的结构编排非常巧妙，从最基础的单体结构和聚合反应动力学讲起，逐步过渡到纤维的形貌控制，最后落脚于纤维的力学、热学以及电学性能的量化研究。我特别欣赏其中关于“纤维结构缺陷与断裂韧性”的讨论，作者引入了统计力学的方法来模拟纤维内部的微裂纹扩展，这种跨学科的视角极大地拓宽了我的思路。相比其他专注于特定应用（如生物医用高分子）的书籍，这本书的通用性更强，它提供的是一套解决问题的思维模式，而不是死板的配方。唯一美中不足的是，对于某些前沿的纳米纤维和电纺技术，如果能加入更多近五年的研究综述和挑战，那就更加完美了，但瑕不掩瑜，它依然是我书架上最常被翻阅的工具书之一。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为我量身定做的！我一直对材料科学的深层原理充满好奇，尤其是那些能决定材料宏观性能的微观结构和分子间作用力。这本书的叙述方式非常引人入胜，它不是干巴巴地堆砌公式和定义，而是通过一系列精妙的实验案例，引导读者逐步深入到纤维世界的本质。比如，它对聚合物链缠结和取向对拉伸强度的影响的解析，那种层层递进的逻辑推导，让我茅塞顿开。我尤其欣赏作者在介绍新型功能性纤维时所展现出的前瞻性视野，不仅仅停留在传统纺织领域，而是将视野拓宽到了生物医学材料和智能器件的应用。读完关于纤维表面化学改性的章节后，我立刻尝试在我的实验室项目中应用了其中介绍的一种新型接枝共聚物技术，效果立竿见影。这本书的图表制作精良，许多示意图清晰地展示了复杂的纳米尺度现象，极大地辅助了我的理解，感觉就像有位顶尖的纤维物理学家在旁边手把手地指导我一样，让我对未来在这个领域进行更深入的研究充满了信心和期待。

评分☆☆☆☆☆

作为一个资深纺织工程师，我更关心的是如何将理论转化为可量产、高效率的工业流程。我抱着审视的态度打开了这本书，结果发现它对工业化视角的关注度超出了我的预期。书中关于纤维成形过程中的剪切速率梯度对分子链取向均匀性的影响分析，简直是精准到让我心惊。特别是关于非晶区与晶区比例调控对纤维回弹性能的影响的章节，作者提供的相图和状态方程，可以直接用于指导生产线上退火工艺的参数设定。我过去花费大量精力通过试错法确定的某些温度窗口，在这本书里找到了扎实的理论依据，这极大地提高了我的工作效率。这本书的价值在于，它把高深莫测的物理化学原理，用一种高度工程化的语言重新包装和呈现，让那些在一线打滚的工程师也能迅速掌握核心的控制变量，无疑是一本提升生产力和解决实际问题的利器，它真正实现了从实验室到工厂的桥梁作用。

评分☆☆☆☆☆