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第一章 聚合物链的结构1

第一节 聚合物的结构层次及特点1

一、聚合物的结构层次1

二、聚合物结构特点2

第二节 高分子链的近程结构3

一、结构单元的化学组成3

二、键接结构5

三、分子链的构型6

四、支化与交联8

五、共聚物的结构10

第三节 高分子链的远程结构11

一、高分子的大小与分布11

二、高分子链的形态12

三、高分子链的柔顺性15

四、高分子链的构象统计19

五、均方末端距的几何计算法20

六、高分子链的均方旋转半径21

七、高分子链柔性的定量表征22

第二章 高分子的聚集态结构23

第一节 高聚物分子间的作用力23

一、范德华力与氢键23

二、内聚能密度25

第二节 高聚物的非晶态结构26

第三节 高聚物的晶态结构27

一、晶体结构的基本概念27

二、晶态高聚物的结晶结构30

三、晶态高聚物的结晶形态32

四、晶态高聚物的结构模型37

五、结晶度的含义及测定39

第四节 聚合物的结晶动力学41

一、高分子结构与结晶的能力41

二、描述等温结晶过程的Avrami关系42

三、结晶速度与温度的关系44

四、非等温结晶动力学的描述45

五、影响结晶速度的其它因素46

第五节 聚合物的结晶热力学49

一、结晶聚合物的熔融特点49

二、分子结构对熔点的影响49

三、结晶条件对熔点的影响52

四、影响熔点的其它因素54

五、玻璃化温度与熔点的关系56

第六节 聚合物的取向态结构56

一、聚合物的取向56

二、聚合物取向度的表征及测定58

第七节 高聚物的液晶态结构61

一、液晶的分子结构61

二、液晶的特性及应用62

第八节 聚合物的共混物织态结构63

一、聚合物共混物的概念63

二、高分子的相容性63

三、不相容共混物系典型的相形态特征64

第三章 聚合物的分子运动65

第一节 聚合物分子的热运动65

一、聚合物分子运动的特点65

二、聚合物的热转变与力学状态67

三、聚合物的次级弛豫69

第二节 聚合物的玻璃态70

一、玻璃化转变现象及转变温度Tg的测定70

二、玻璃化转变的机理72

三、影响玻璃化温度的因素73

第三节 聚合物的高弹态76

一、高弹态分子运动的特点76

二、橡胶态形变的热力学分析77

第四节 聚合物的粘流态78

一、聚合物粘性流动的特点78

二、影响粘流温度Tf的因素81

第五节 聚合物的粘弹性83

一、引言83

二、聚合物的力学弛豫现象84

三、描述聚合物粘弹性的力学模型90

四、弛豫时间谱和推迟时间谱92

五、WLF方程的应用——叠合曲线93

第四章 聚合物流体的流变性质95

第一节 流变学基础概念95

一、流变学的一般概念95

二、基本流动流谱的类型95

第二节 聚合物流体性质的表征96

一、牛顿流体及非牛顿流体96

二、切力变稀流体的流动曲线100

三、切力变稀的原因101

四、流动曲线对化学纤维生产工艺的意义102

第三节 影响纺丝流体剪切粘性的因素104

一、高聚物的分子量和分子量分布104

二、高聚物的浓度107

三、温度109

四、溶剂的性质111

五、粒子填充剂113

六、流体静压114

第四节 纺丝流体的拉伸粘性115

一、拉伸粘度与剪切粘度间的关系115

二、拉伸粘度与拉伸应变速率的关系115

三、拉伸粘度与温度的关系116

四、拉伸粘度与分子量及其分布的关系119

第五节 切粘度的实验测定方法119

第六节 纺丝流体的弹性122

一、纺丝流体弹性的表现和表征122

二、稳定流动时纺丝流体弹性的测定原理124

三、影响纺丝流体弹性的因素125

第七节 纺丝流体在孔道中的流动参数129

一、孔道中的剪切应力σ12129

二、孔道中的流动线速度v（r）130

三、平均流出体积速度Q131

四、孔道壁上的切变速率γ131

五、非牛顿性指数n131

六、入口校正132

第五章 熔体纺丝工艺原理135

第一节 概述135

一、熔体纺丝工艺的一般特点135

二、纺丝过程的基本规律和主要参数136

第二节 纺丝流体的可纺性137

一、可纺的概念137

二、可纺性理论138

三、纺丝工艺中的可纺性问题140

第三节 纺丝流体的挤出及细流的类型141

一、液滴型141

二、漫流型142

三、胀大型143

四、破裂型143

第四节 熔体纺丝的运动学和动力学145

一、概述145

二、纺丝线上的直径变化和速度分布146

三、纺丝线上的力平衡149

四、纺程上力分析的意义153

第五节 熔体纺丝的温度分布156

一、熔体纺丝线上的温度分布曲线156

二、纤维表面温度分布方程157

三、熔体纺丝线冷却长度Lk158

四、影响纤维表面温度分布的因素159

五、丝条冷却的传热系数159

六、熔体纺丝线上的温度径向分布161

第六节 熔体纺丝过程的模拟计算法162

一、涤纶纺丝过程的数学模拟及其求解162

二、涤纶纺丝过程中的数学模拟163

三、对三个微分方程的电算求解164

第七节 非稳态纺丝167

一、概述167

二、熔纺丝条在冷却气流中的扰动169

第八节 熔体纺丝过程中纤维结构的形成170

一、熔体纺丝过程中的取向作用171

二、熔体纺丝过程中的结晶173