时代教育·国外高校优秀教材精选：高分子科学与工程（英文版）（原书第2版） [Polymer Science and Technology] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 弗里德 著

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• 高分子科学
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• 精选教材
• Polymer Science

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111325802

版次：1

商品编码：10490836

品牌：机工出版

包装：平装

外文名称：Polymer Science and Technology

开本：16开

出版时间：2011-01-01

用纸：胶版纸

页数：547

字数：845000

正文语种：英文

编辑推荐

时代教育·国外高校优秀教材精选。

内容简介

《高分子科学与工程（英文版·原书第2版）》是一本全面介绍高分子材料科学与工程相关基础知识的教科书，全书共12章，第1～7章主要讨论了高分子的合成与性质，第8～10章则详细介绍了不同种类的通用高分子和高性能高分子材料，第11章是高分子材料的加工和流变学概论，第12章则介绍了用于气体分离或阻隔、光、电、生物医学和药物释放等领域的特种高分子材料。《高分子科学与工程（英文版·原书第2版）》的最大特点是系统而全面地介绍了高分子科学的各个重要方面。它既包括了高分子材料的合成及高分子在溶液、熔体、橡胶态和固态时的各种性质，同时还涵盖了高分子的基本加工原理，以及高分子在医药，生物技术、化工和电子等各行业中的最新应用，并详细讨论了各种高分子材料如热塑性和热固性塑料、橡胶、纤维、先进工程塑料及高分子共混材料的结构和性能等。
《高分子科学与工程（英文版·原书第2版）》可作为化工、化学和材料科学与工程等专业的本科生和研究生教材，也可供其他工程材料类专业的学生和化工行业的技术人员参考。

目录

出版说明
影印版前言
1 高分子科学简介
1.1 高分子分类
1.1.1 热塑性和热固性朔料
1.1.2 基于聚合反应机理进行分类
1.1.3 基于高分子结构进行分类
1.2 高分子结构
1.2.1 共聚物
1.2.2 立构规整性
1.2.3 几何异构
1.2.4 系统命名法
1.3 相对分子质量
1.3.1 相对分子质量分布
1.3.2 AF均相对分子质量
1.4 化学结构和热转变

2 高分子合成
2.1 逐步聚合
2.1.1 逐步聚合反应中的相对分子质量
2.1.2 逐步聚合反应动力学
2.2 链增长聚合
2.2.1 自由基聚合和共聚合反应
2.2.2 离子聚合和共聚合反应
2.2.3 配位聚合
2.3 聚合反应技术
2.3.1 本体聚合
2.3.2 溶液聚合
2.3.3 悬浮聚合
2.3.4 乳液聚合
2.3.5 固态、气态和等离子聚合
2.3.6 在超临界流体中聚合
2.4 合成高分子的反应
2.4.1 化学改性
2.4.2 高分子衍生物的制备
2.5 高分子合成中的特殊专题
2.5.1 易位聚合
2.5.2 基团转移聚合
2.5.3 高分子合成中的大分子单体
2.5.4 原子转移自由基聚合
2.5.5 基因工程
2.6 化学结构的测定
2.6.1 振动光谱
2.6.2 核磁共振光谱

3 构象、溶液和相对分子质量
3.1 高分子链构象和链尺寸
3.2 高分子溶液热力学
3.2.1 Flory-Huggins理论
3.2.2 Flory.Krigbaum理论和改进的Flory.Huggins理论
3.2.3 状态方程理论
3.2.4 相平衡
3.2.5 相互作用参数的测定
3.2.6 溶解性预测
3.3 相对分子质量的测定
3.3.1 渗透压测定法
3.3.2 光散射法
3.3.3 特性粘数测定
3.3.4 凝胶渗透色谱

4 固态性质
4.1 无定形态
4.1.1 链缠结和蛇行理论
4.1.2 玻璃化转变
4.1.3 次级松弛过程
4.2 晶态
4.2.1 高分子链的有序化
4.2.2 晶体熔融温度
4.2.3 结晶动力学
4.2.4 结晶度测定技术
4.3 热转变和性质
4.3.1 基本热力学关系
4.3.2 测定技术
4.3.3 结构.性能关系
4.3.4 相对分子质量、组成和压力对TG的影响
4.4 力学性能
4.4.1 变形机理
4.4.2 测试方法

5 粘弹性和橡胶弹性
5.1 粘弹性简介
5.1.1 动态力学分析
5.1.2 粘弹性行为的力学模型
5.1.3 高分子溶液和熔体的粘弹性能
5.1.4 介电分析
5.1.5 动态量热法
5.1.6 时.温叠加原理
5.1.7 Boltzmann叠加原理
5.1.8 动态和瞬态过程间的相互关系
5.2 橡胶弹性简介
5.2.1 热力学分析
5.2.2 统计理论
5.2.3 现象学模型
5.2.4 最新进展

6 高分子降解和环境影响
6.1 高分子降解和稳定性
6.1.1 热降解
6.1.2 氧化和紫外光稳定性
6.1.3 化学和水解稳定性
6.1.4 辐射的影响
6.1.5 机械降解
6.2 环境中的塑料管理
6.2.1 循环
6.2.2 焚烧
6.2.3 生物降解

7 添加剂、共混和复合材料
7.1 添加剂
7.1.1 增塑剂
7.1.2 填料和增强剂
7.1.3 其他重要的添加剂
7.2 高分子共混物和互穿网络
7.2.1 高分子共混物
7.2.2 增韧塑料和相分离共混物
7.2.3 互穿网络
7.3 高分子复合材料简介
7.3.1 力学性能
7.3.2 复合材料的制造

8 生物高分子、天然高分子和纤维
8.1 生物高分子和其他自然界存在的高分子
8.1.1 蛋白质
8.1.2 多核苷酸
8.1.3 多糖
8.1.4 自然界存在的弹性体
8.2 纤维
8.2.1 天然和合成纤维
8.2.2 纤维素类
8.2.3 非纤维素类
8.2.4 纤维纺丝操作

9 热塑性塑料、弹性体和热固性塑料
9.1 常用热塑性塑料
9.1.1 聚烯烃
9.1.2 烯类高分子
9.1.3 热塑性聚酯
9.2 弹性体
9.2.1 双烯类弹性体
9.2.2 非双烯类弹性体
9.2.3 热塑性弹性体
9.3 热固性塑料
9.3.1 环氧塑料
9.3.2 不饱和聚酯
9.3.3 甲醛树脂

10 工程和特种高分子
10.1 工程热塑性塑料
10.1.1 聚酰胺
10.1.2 ABS塑料
10.1.3 聚碳酸酯
10.1.4 改性聚苯醚
10.1.5 缩醛
10.1.6 聚砜
10.1.7 聚苯硫醚
10.1.8 工程聚酯
10.1.9 含氟高分子
10.2 特种高分子
10.2.1 聚酰亚胺和相关特种高分子
10.2.2 离子型高分子
10.2.3 磺化聚醚酮
10.2.4 特种聚烯烃
10.2.5 无机高分子
10.2.6 液晶高分子
10.2.7 导电高分子
10.2.8 高性能纤维
10.2.9 树枝状高分子

11 高分子加工和流变学
11.1 基本加工操作
11.1.1 挤出
11.1.2 模朔
11.1.3 压延
11.1.4 涂覆
11.2 高分子流变学简介
11.2.1 非牛顿流体流动
11.2.2 高分子溶液和悬浊液的粘度
11.2.3 本构方程
11.2.4 高分子流体的弹性性质
11.2.5 熔体的不稳定性
11.2.6 减阻作用
11.3 简单的流动分析
11.3.1 压力（Poiseuille）流动
11.3.2 拖曳流动
11.4 流变测量学
11.4.1 毛细管流变仪
11.4.2 库爱特（Couette）流变仪
11.4.3 锥.板流变仪
11.4.4 高分子溶液和熔体的流变测量
11.5 高分子加工操作的建模
11.5.1 挤出
11.5.2 线缆涂覆

附录
A.1 WLF参数与自由体积的关系
A.2 动力学方程和连续方程

12 高技术用高分子
12.1 膜科学和技术
12.1.1 阻隔型高分子
12.1.2 膜分离
12.1.3 迁移机理
12.1.4 膜的制备
12.2 生物医学工程和药物释放
12.3 在电子工业中的应用
12.3.1 导电高分子
12.3.2 电子屏蔽
12.3.3 电介质
12.3.4 电子封装
12.4 光子高分子
12.4.1 非线性光学高分子
12.4.2 发光二极管

附录
A 高分子缩写
B 一些重要商用高分子材料的典型性能
C 塑料和橡胶的ASTM标准
D SI单位和物理常数

精彩书摘

The exact sequence of monomer units along the chain can vary widely depending uponthe relative reactivities of each monomer during the copolymerization process. At the ex-tremes， monomer placement may be totally random or may be perfectly alternating， as illus-trated in Figure 1-4. The actual sequence of monomer units is determined by the relative reac-tivities of the monomers as will be described in Section 2.2.1. Under special circumstances，it is possible to prepare copolymers that contain a long block of one monomer （A） followedby a block of the other monomer （B）. These are called AB-block copolymers. Tfiblock co-polymers have a central B block joined by A blocks at the end. A commercially importantABA-triblock copolymer is polystyrene-block-polybutadiene-block-polystyrene （SBS）， athermoplastic elastomer （see Section 9.2.3）. In addition to these copolymer structures， graftcopolymers can be prepared by polymerizing a monomer in the presence of a fully formedpolymer of another monomer. Graft copolymers are important as elastomeric （e.g.， SBR） andhigh-impact polymers （e.g. high-impact polystyrene and ABS）.

前言/序言

　　《高分子科学与工程》第2版由Joel.R.Fried教授于2003年修订，是第1版的整体改版。这本书几乎包括了高分子科学领域的各个方面，如高分子合成化学、高分子物理、高分子加工以及高分子材料等，既有高分子合成与陛能的基础理论知识介绍，也有高分子材料的最新发展；既有高分子材料在传统王程领域的应用，也引人了高分子材料在一些特殊领域如分离、药物释放以及光电领域的应用实例。通过本书的阅读，读者可以全面了解高分子材料的合成、结构和性能的关系、加工以及应用等方面的系统知识，是一本全面介绍高分子材料科学与工程相关基础知识的教科书。
　　本书共12章，第1～7章主要讨论了高分子的合成与性质，第8～10章详细介绍了不同种类的通用和高性能高分子材料，第11章是高分子材料的加工和流变学概论，第12章则介绍了用于气体分离或阻隔、光、电、生物医学和药物释放等领域的特种高分子材料。从全书内容安排可以看出，本书的最大特点是系统而全面地介绍了高分子科学的各个重要领域，它既包括了高分子材料的合成及高分子在溶液、熔体、橡胶态和固态时的各种性质，同时还涵盖了高分子的基本加工原理，以及高分子在医药、生物技术、化工和电子等行业中的最新应用，并详细讨论了各种高分子材料如热塑性和热固性塑料、橡胶、纤维、先进工程塑料及高分子共混材料的结构和性能等。　　
　　此外，在第1版的基础上，第2版教材还增加了许多高分子科学领域的最新研究成果，包括原子转移自由基聚合、等离子体聚合、超l临界流体在聚合反应中的应用、动态热分析技术（温度调制DSC）、生物降解高分子、纳米复合材料、树枝状和超枝化高分子等，同时每章还增加了许多实例、附有重要的参考文献和习题思考题等，有利于读者学习和巩固。
　　总之，本书不仅介绍了高分子科学技术的各个领域，而且还介绍了高分子科学研究的各种物理、化学方法和表征手段，是一本能较好地适合化工、化学和材料科学与工程专业本科生和研究生学习的教材，特别是在国内目前所倡导的宽口径、大专业培养的教育背景下，本教材有利于材料科学与工程或其他工程类专业的大学生，全面而完整地了解高分子科学与工程方面的知识和最新进展，并对化工行业的技术人员也有很好的启迪和参考价值。相信本书的引进出版对我国高分子科学技术的教学定能起到积极的促进作用。

时代教育·国外高校优秀教材精选：高分子科学与工程（英文版）（原书第2版） 简介： 本书并非《高分子科学与工程》（Polymer Science and Technology，原书第2版）教材，而是专注于某一特定领域或具有截然不同主题的学术著作、专业手册或深度报告的集合。我们在此呈现的教材系列，旨在填补当前高等教育和专业研究领域中，在特定学科交叉点或新兴技术前沿的知识空白。这个系列汇集了全球顶尖学者和行业专家的最新研究成果、系统化的理论框架以及前瞻性的实践指南，旨在为读者提供超越标准教科书范围的深度和广度。 本系列教材的选材标准极为严苛，必须具备以下核心特征：内容的前沿性、理论的严谨性、应用的广泛性以及跨学科的融合性。它们通常聚焦于那些正在经历快速迭代和范式转变的学科领域，其内容必须是经过时间检验的经典理论基础与最新的实验数据、模拟技术和工程实践的完美结合。 本套精选系列（非《高分子科学与工程》）的共同主题聚焦于“智能材料、可持续化学与先进制造技术”的交叉领域，以下将详细阐述本系列中几部代表性著作的深度内容。 --- 第一卷：生物相容性纳米材料的精确调控与生物医学应用 主题聚焦： 聚焦于设计、合成和表征具有特定生物学功能的纳米级材料，特别是在药物递送、组织工程和体内诊断方面的最新进展。 核心内容深度解析： 本书超越了传统材料科学对“惰性”或“功能性”的简单划分，深入探讨了“动态响应性”的材料体系。 1. 刺激响应性聚合物（SRPs）的理论构建： 详细阐述了pH敏感、温度敏感（如智能水凝胶的LCST/UCST行为）、光响应性（如偶氮苯基团的几何异构化）以及电/磁场响应性高分子的热力学稳定性和动力学弛豫时间。重点讨论了这些响应机理在体外模拟环境和复杂体内微环境中的差异性表现。 2. 靶向递送系统（Targeted Delivery Systems）的工程学： 深入研究了主动靶向（利用配体-受体相互作用，如叶酸、抗体片段）和被动靶向（如增强渗透和滞留效应，EPR）的系统优化。内容涵盖了脂质体、聚合物胶束以及无机/有机杂化纳米粒子的表面修饰技术（如PEG化策略的优化，以延长循环时间）。 3. 生物打印与组织工程支架： 阐述了利用光聚合（光固化）和流变学控制的生物墨水（Bio-inks）的开发。详细对比了溶胶-凝胶法、静电纺丝法在构建具有模仿细胞外基质（ECM）结构和力学性能的支架方面的优势与限制。探讨了如何通过精确控制支架的孔隙度、表面粗糙度和梯度化学特性来指导细胞的增殖、分化和功能化。 4. 安全与毒理学评估： 对纳米材料在体内的降解途径、代谢产物毒性（特别是重金属或有机毒性残留物的清除效率）进行了严格的定量分析，符合国际药物和医疗器械监管机构（如FDA、EMA）的最新指导原则。 --- 第二卷：绿色化学与可持续高分子合成新范式 主题聚焦： 探讨超越传统石油基原料的限制，采用原子经济性高、环境影响小的合成方法制造高性能聚合物。 核心内容深度解析： 本卷教材的核心在于从分子层面重塑聚合物生命周期，强调“设计即可持续性”。 1. 可再生资源基单体的精细化制备： 详细介绍了从生物质平台化合物（如糠醛衍生物、乳酸、木质素）出发，通过催化转化（如羟基化、酯化、脱水）制备高性能聚合物单体（如生物基二元酸、二醇）的反应动力学和催化剂设计。 2. 无溶剂与连续流化学合成： 引入了先进的反应工程技术来替代传统的大批量批次反应。重点分析了微反应器技术在精确控制聚合反应热点、实现瞬时混合和窄分子量分布（PDI）方面的优势。内容包括固相聚合的优化和机械化学合成（Mechanochemistry）在聚合物合成中的新兴应用，通过机械力驱动反应路径。 3. 动态共价键化学（CDCs）与自修复材料： 深入剖析了可逆键合（如Diels-Alder反应、亚胺键形成、硼酸酯交换）在构建可解聚和可回收聚合物网络中的作用。讨论了材料在微裂纹出现后，通过热或光刺激实现应力松弛和强度恢复的分子机制。 4. 二氧化碳的聚合利用（CO2 Polymerization）： 探讨了催化剂设计，特别是双金属催化剂体系，用于将捕获的二氧化碳高效地聚合到环氧化合物中，制备可生物降解的聚碳酸酯，实现碳捕集与材料生产的结合。 --- 第三卷：先进制造中的多尺度建模与仿真 主题聚焦： 结合计算科学，对聚合物加工过程中的流变学、传热传质以及最终材料的微观结构进行精确预测和优化。 核心内容深度解析： 本卷是连接理论预测与工程实践的关键桥梁，侧重于计算材料科学的应用。 1. 高分子流变学与非牛顿行为： 深入探讨了基于本构方程（如Cross模型、Carreau-Yasuda模型）对熔体挤出、注射成型过程中剪切速率依赖粘度的描述。关键内容在于分子链缠结密度（Entanglement Density）对宏观粘弹性的影响，以及如何通过分子量分布预测加工窗口。 2. 界面与相分离的相场法（Phase-Field Modeling）： 详细介绍了利用相场理论模拟共混物和复合材料中微观相分离过程的演化（如Spinodal Decomposition和Nucleation-Growth机制）。这对于预测增材制造（3D打印）过程中不同材料界面粘接强度的至关重要。 3. 增材制造中的残余应力分析： 针对选择性激光烧结（SLS）和熔融沉积成型（FDM）工艺，构建了耦合热-力学-粘弹性松弛的多尺度有限元模型（FEA）。重点分析了温度梯度引起的收缩率差异，以及如何通过优化层间铺设角度和预热温度来最小化翘曲（Warping）和残余应力。 4. 分子动力学模拟（MD）在性能预测中的应用： 展示了如何使用基于密度泛函理论（DFT）优化的力场参数，模拟聚合物链在拉伸、压缩或溶胀过程中的构象变化，从而精确预测拉伸强度、杨氏模量等机械性能，验证实验结果。 --- 总结： 本精选系列教材并非仅仅是对基础知识的复述，而是对当前科技前沿的深度剖析和系统梳理。它为研究生、高级工程师和研究人员提供了一个深入理解、批判性思考和创新设计的知识平台，目标是培养能够应对21世纪材料挑战的复合型人才。每一章节的撰写都力求在理论深度、数据准确性和实际可操作性之间达到最佳平衡。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本教材的过程中，我最大的感受是它在平衡“深度”与“广度”上所展现出的高超技巧。它没有像某些教材那样，为了追求所谓的“与时俱进”而堆砌大量新颖但缺乏系统性的案例。相反，它选择了那些经过时间检验、真正构成了高分子科学核心的理论进行深入挖掘。例如，在探讨高分子溶液性质的部分，它并没有仅仅停留在粘度测量的层面，而是深入到统计力学和热力学基础，解释了为什么高分子链在不同溶剂中会呈现出不同的卷曲状态。这种深度解读让人茅塞顿开，明白“为什么会这样”，而不是仅仅“知道会这样”。同时，它也没有忽视应用层面的连接，比如在介绍相分离和复合材料时，总能巧妙地将理论模型与实际材料的宏观性能联系起来。虽然语言本身是英文的，但其逻辑结构之严密，使得即使是概念稍显陌生的读者，也能通过上下文的推导来理解其含义。这说明作者在内容组织上是真正站在学习者的角度，力求让知识的传递是高效且无损的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常精确和正式，几乎没有使用任何非正式的表达，力求在科学描述上达到最高的清晰度。在描述那些高度抽象的概念，比如自由体积理论或者高分子链的构象统计时，作者总是能找到最恰当的专业词汇来避免歧义。这对于非英语母语的读者来说，初期可能会是学习曲线陡峭的一段路，因为你不仅要理解高分子科学本身，还要同步掌握其精确的学术术语体系。然而，一旦跨过了这个门槛，你会发现这种语言的精准性是极其高效的——你知道每一个词汇都承载着特定的科学含义，不会产生理解上的偏差。相比于那些试图用更口语化语言来“软化”复杂概念的教材，我更偏爱这种直接、毫不妥协的学术表达，因为它代表着领域内最权威和统一的语言标准。它更像是一本“工具书”和“教科书”的完美结合体，值得反复查阅和咀嚼。

评分☆☆☆☆☆

在我接触过的众多理工科教材中，这本书的习题设计可以说是既具有挑战性又极富启发性。它们不是那种简单的代入公式的练习题，很多都需要你对前文的概念有非常透彻的理解，并且能够进行灵活的应用和扩展。比如，它会提出一个略微偏离标准模型设定的情景，要求你判断哪些假设需要修改，新的理论模型应该如何构建。这种设计真正考验了读者的“科学思维”，而非仅仅是“记忆能力”。我发现，很多习题的答案（如果可以查阅到的话）往往只提供最终结果，很少有详细的解题步骤，这再次印证了出版者希望读者能够独立完成思考链条的意图。对于那些渴望从事研究工作的人来说，这种训练至关重要，它让你习惯于面对不确定性并自己构建解决方案。这种“非保姆式”的教学方式，虽然可能让部分学生感到挫败，但对于真正有志于深入此领域的人而言，却是无价之宝。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计初看之下，那种深沉的蓝色调和简洁的排版，确实给人一种“学术”和“严谨”的初步印象。我记得当时是在书店里随手翻开的，里面的插图和图表处理得非常专业，不是那种花里胡哨的、为了吸引眼球而添加的装饰，而是真正服务于内容的必需品。比如，那些关于分子结构和聚合反应机理的示意图，线条的粗细、颜色的区分，都透露出编者在组织信息时的匠心。它没有过多地去渲染高分子材料在日常生活中的“神奇”应用，而是将重点放在了基础理论的扎实构建上。初学者可能会觉得稍微有些枯燥，因为它要求你必须静下心来，一步步理解那些复杂的化学式和热力学概念。我尤其欣赏它在概念引入时的循序渐进，尽管内容密度很大，但逻辑链条却非常清晰，仿佛在为你搭建一座通往高深知识殿堂的阶梯，每一步都有明确的支撑点。如果你是那种追求知识体系完整性、不愿意跳过任何基础环节的读者，这本书绝对能满足你对“硬核”教材的期待。它传递出的信息是：想掌握这个领域，就必须下苦功夫啃下这些理论基石。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版风格非常古典，那种长篇大论的段落和密集的公式，初次接触可能会让人产生一定的畏难情绪。我个人认为，这更像是一部经典著作的再现，而非现代网络信息时代的快餐式读物。它强迫你慢下来，用笔和纸去演算那些推导过程。我记得有一次，我被一个关于橡胶弹性理论的章节卡住了很久，书里的推导过程跳过了几个中间步骤，我不得不去翻阅一些基础的统计物理书籍来填补空白。但这反而成为了一次宝贵的学习经历——它没有把所有东西都喂到你嘴边，而是设置了适当的“认知障碍”，激发你去主动探索和连接不同知识模块。这种“主动学习”的设计，远比被动接受信息更能巩固记忆。我甚至建议那些想要深入研究此领域的人，不要直接看习题答案，而是要尝试自己推导出书中的每一个公式，你会从中获得巨大的成就感。