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　　本书全面论述了高分子材料的改性原理、工艺和应用，采用循序渐进的手法让读者理解高分子材料改性的原理和工艺，利用大量的实际应用例子来加深读者对高分子材料改性的理解，并投入应用。对高分子材料改性的设备、工艺和工厂设计进行了较为详细的论述，并按高分子材料种类对现在在国民经济各行业大量应用的高分子材料进行了详细的改性论述，加入了大量的应用实例，使读者阅读后马上能在实际中应用。本书的*特点是系统性强和实用性强，总结了作者20多年的高分子材料改性经验，加入了作者在研发和产业化中投入实际应用的实用配方和工艺，特别是在家电、汽车、电子等领域的实际应用实例。本书主要适用于高分子材料改性生产厂的工程技术人员以及管理人员，也适用家电、汽车、电子、通信等行业的工程技术、设计人员参考，同时适用于高等学校高分子材料专业高年级学生及老师使用。

第1章高分子材料改性基础

1.1高分子材料改性的目的、意义和发展

1.2高分子材料的结构与性能

1.2.1聚合物的结构

1.2.2聚合物的分子运动和热转变

1.2.3聚合物的黏弹性

1.2.4高分子材料的力学性能

1.3聚合物加工流变学

1.4高分子材料加工基础

1.4.1加工过程中的结晶

1.4.2加工过程中聚合物的取向

1.4.3聚合物在加工过程中的降解

1.4.4加工过程中的交联

1.5注塑成型

1.6塑料挤出成型

1.7几个重要性能的测试

1.7.1拉伸强度和杨氏模量

1.7.2弯曲强度和模量

1.7.3冲击强度

1.7.4热性能

1.7.5老化性能试验

1.7.6燃烧性能

1.7.7熔体流动速率

1.7.8橡胶门尼黏度

参考文献

第2章高分子材料改性原理

2.1概述

2.2填充改性

2.2.1填料的定义、分类与性质

2.2.2常用填料

2.2.3填料表面处理

2.2.4表面处理剂

2.2.5填充改性塑料的力学性能

2.3共混改性

2.3.1聚合物共混理论及改性技术的

发展

2.3.2聚合物.聚合物相容性

2.3.3聚合物共混物的形态结构

2.3.4共混改性的界面层

2.3.5共混改性的增容

2.3.6增韧理论

2.4增强改性

2.4.1热塑性增强材料的性能特点

2.4.2增强材料

2.4.3玻璃纤维的表面处理

2.4.4聚合物.纤维材料的界面

2.5阻燃改性

2.5.1聚合物燃烧过程与燃烧反应

2.5.2卤.锑系阻燃剂的阻燃机理

2.5.3磷系、氮系阻燃剂的阻燃机理

2.5.4膨胀阻燃及无卤阻燃阻燃机理

2.5.5高分子材料的抑烟技术

2.5.6成炭及防熔滴技术

2.6高分子材料的化学改性

2.6.1接枝与嵌段共聚改性

2.6.2互穿聚合物网络

2.6.3等离子改性

2.6.4表面化学改性

2.6.5光接枝聚合改性

参考文献

第3章高分子材料改性工艺与设备

3.1混合与混炼的基本概念

3.1.1分布混合与分散混合

3.1.2混合三要素

3.2聚合物改性通用设备

3.2.1初混设备

3.2.2间歇式熔融混合设备

3.3混炼型单螺杆挤出机

3.3.1单螺杆挤出机的螺杆结构

3.3.2分离型螺杆的结构与混合特点

3.3.3屏障螺杆的结构与特点

3.3.4销钉型螺杆

3.3.5波状螺杆

3.3.6组合型螺杆

3.4混炼型双螺杆挤出机

3.4.1结构

3.4.2分类

3.4.3啮合型同向旋转双螺杆挤出机

输送机理

3.4.4双螺杆挤出机的主要技术参数

3.4.5啮合型同向旋转双螺杆挤出机的

挤出过程

3.4.6螺杆元件

3.4.7啮合型同向平行双螺杆挤出机的

料筒结构

3.5往复式单螺杆混炼挤出机

3.5.1工作原理

3.5.2结构

3.5.3性能特点

3.5.4应用

3.6行星式挤出机

3.7连续转子(FCM)混炼机

3.8高分子材料改性工艺流程

3.8.1常用工艺流程

3.8.2切粒方法的选择

3.8.3螺杆元件的组合

3.8.4玻璃纤维增强塑料制备工艺

流程

3.8.5双螺杆挤出机填充改性工艺

流程

3.8.6聚合物共混工艺流程

3.8.7双螺杆挤出机和单螺杆挤出机

组成的双阶挤出机组

3.9反应挤出改性工艺

3.9.1反应挤出改性的原理和概念

3.9.2反应挤出技术实施要点

3.9.3反应挤出在塑料改性中完成的

反应类型

3.9.4反应挤出就地增容

3.10高分子材料改性工厂设计

参考文献

第4章通用塑料的高性能化、精细化和

功能化改性

4.1概述

4.2聚丙烯的高性能化、精细化和

功能化

4.2.1聚丙烯的化学改性

4.2.2聚丙烯的共混改性

4.2.3聚丙烯的填充改性

4.2.4聚丙烯的阻燃改性

4.2.5聚丙烯的抗老化性改性

4.3聚乙烯的高性能化、精细化和

功能化

4.3.1聚乙烯的化学改性

4.3.2聚乙烯的填充改性

4.3.3聚乙烯的共混改性

4.3.4聚乙烯的阻燃改性

4.4聚氯乙烯的高性能化、精细化和

功能化

4.4.1聚氯乙烯的共聚改性

4.4.2聚氯乙烯的共混改性

4.4.3聚氯乙烯的填充改性

4.4.4聚氯乙烯的阻燃改性

4.4.5聚氯乙烯的发泡改性

4.5通用塑料高性能化、精细化和功能化

实例及应用

4.5.1耐超低温无毒SPVC冰箱门

封条

4.5.2新型高刚超韧UPVC门窗

异型材

4.5.3高光效(光转换膜)农业

大棚膜

4.5.4纳米SiO2-x填充LDPE

复合保温大棚膜

4.5.5汽车用塑料燃油箱

4.5.6电力电缆包覆层——交联

聚乙烯

4.5.7空调室外机壳——耐候PP

4.5.8汽车保险杠专用料——高刚

超韧PP

4.5.9超耐候性PP/POE汽车保险杠

新材料

4.5.10汽车仪表板专用料——增强

耐热PP

参考文献

第5章工程塑料改性及应用

5.1 概述

5.2ABS的改性

5.2.1ABS的发展

5.2.2ABS的化学改性

5.2.3ABS的共混改性

5.2.4ABS的增强改性

5.2.5ABS的阻燃改性

5.2.6ABS的抗老化和抗静电改性

5.2.7实例及应用

5.3尼龙的改性

5.3.1概述

5.3.2尼龙的共混改性

5.3.3尼龙的增强、填充改性

5.3.4尼龙的阻燃改性

5.3.5实例及应用

5.4聚碳酸酯的改性

5.4.1概述

5.4.2聚碳酸酯的共混改性

5.4.3聚碳酸酯的增强改性

5.4.4聚碳酸酯的阻燃改性

5.4.5实例及应用

5.5聚酯的改性

5.5.1概述

5.5.2聚酯的共混改性

5.5.3聚酯的增强改性

5.5.4聚酯的填充改性

5.5.5聚酯的阻燃改性

5.5.6实例及应用

5.6聚甲醛的改性

5.6.1概述

5.6.2聚甲醛的增韧改性

5.6.3聚甲醛的增强改性

5.6.4聚甲醛的耐磨改性

5.6.5实例及应用

参考文献

第6章橡胶的改性

6.1概述

6.2天然橡胶的改性及应用

6.2.1天然橡胶的性能特点

6.2.2天然橡胶的化学改性

6.2.3天然橡胶的共混改性

6.2.4天然橡胶的填充改性

6.2.5实例及应用

6.3丁苯橡胶的改性

6.3.1丁苯橡胶的性能特点

6.3.2丁苯橡胶的化学改性

6.3.3丁苯橡胶的增强改性

6.3.4丁苯橡胶的填充改性

6.3.5丁苯橡胶的共混改性

6.3.6应用举例

6.4顺丁橡胶的改性

6.4.1顺丁橡胶的性能特点

6.4.2顺丁橡胶的化学改性

6.4.3顺丁橡胶的共混改性

6.4.4应用举例

6.5异戊橡胶的改性

6.5.1异戊橡胶的性能特点

6.5.2异戊橡胶的化学改性

6.5.3异戊橡胶的共混改性

6.5.4应用举例

6.6氯丁橡胶的改性

6.6.1氯丁橡胶的性能特点

6.6.2氯丁橡胶的化学改性

6.6.3氯丁橡胶的共混改性

6.6.4氯丁橡胶的增强改性

6.6.5应用举例

6.7乙丙橡胶的改性

6.7.1乙丙橡胶的性能特点

6.7.2乙丙橡胶的化学改性

6.7.3乙丙橡胶的共混改性

6.7.4乙丙橡胶的填充改性

6.7.5应用举例

6.8丁基橡胶的改性

6.8.1丁基橡胶的性能特点

6.8.2丁基橡胶的卤化改性

6.8.3丁基橡胶的共混改性

6.8.4丁基橡胶的阻尼改性

6.8.5应用举例

6.9丁腈橡胶的改性

6.9.1丁腈橡胶的性能特点

6.9.2丁腈橡胶的化学改性

6.9.3丁腈橡胶的共混改性

6.9.4丁腈橡胶的增强改性

6.9.5丁腈橡胶的耐磨改性

6.9.6应用举例

6.10硅橡胶的改性

6.10.1硅橡胶的性能特点

6.10.2硅橡胶的化学改性

6.10.3硅橡胶的共混改性

6.10.4硅橡胶的增强改性

6.10.5硅橡胶的阻燃改性

6.10.6硅橡胶的功能化改性

6.10.7应用举例

参考文献

第7章合成纤维的改性

7.1概述

7.2聚酯纤维的改性

7.2.1聚酯纤维的性能特点

7.2.2聚酯纤维的染色改性

7.2.3聚酯纤维的吸湿改性

7.2.4聚酯纤维的阻燃改性

7.2.5聚酯纤维的功能化改性

7.3聚酰胺纤维的改性

7.3.1聚酰胺纤维的性能特点

7.3.2尼龙纤维的改性

7.3.3芳纶纤维的改性

7.4聚乙烯醇纤维的改性

7.4.1聚乙烯醇纤维的性能特点

7.4.2聚乙烯醇纤维的接枝改性

7.4.3聚乙烯醇纤维的增强改性

7.4.4聚乙烯醇纤维的共混改性

7.4.5聚乙烯醇离子交换纤维

7.5聚丙烯腈纤维的改性

7.5.1聚丙烯腈纤维的性能特点

7.5.2聚丙烯腈纤维的染色改性

7.5.3聚丙烯腈纤维的吸湿改性

7.5.4聚丙烯腈纤维的抗静电改性

7.5.5聚丙烯腈纤维的功能改性

7.6聚丙烯纤维的改性

7.6.1聚丙烯纤维的性能特点

7.6.2聚丙烯纤维的染色改性

7.6.3聚丙烯纤维的抗静电改性

7.6.4聚丙烯纤维的阻燃改性

7.6.5聚丙烯纤维的抗老化改性

7.6.6聚丙烯纤维的功能化改性

参考文献

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前言

随着工农业的快速发展，国民经济各行业对材料的需求大大加快，这不仅表现在需求量上，同时也表现在对性能的需求上，即随着各种产品品质的提高，其对所用材料的性能要求也随之提高。因此对材料本身性能提高的研究是科技工作者正在进行大力研究的课题。正是由于对材料研究的力度加大，所以具有崭新性能的新材料层出不穷，发展很快。因此新材料产业是朝阳产业，充满着无限的发展前景和商机，是各国都在大力发展的产业之一。

高分子材料是新材料发展的重要内容，其发展突飞猛进，特别是工程塑料、功能高分子材料等更是以惊人的速度发展。据统计，2010年世界塑料总产量已达2?5亿多吨，近十年总的年均增长率达5?5％。我国高分子材料工业发展速度也很快，2010年塑料制品总产量达到5800多万吨，年均增长率达10％以上。从产品结构看，塑料薄膜（包括塑料农膜）和日用品塑料占我国塑料消费量的一半以上，而这些塑料制品对材料的性能要求不高，技术含量低，附加值低。所以我国目前也正在调整塑料产业结构，向高技术含量、高附加值产品转移。其中，随着汽车、家电、信息通信、交通运输的快速发展，对高性能塑料材料的需求急剧加大。针对这一情况，加大开发、生产高性能塑料新材料是目前我国塑料工业结构调整的重要内容。

高性能高分子新材料的生产主要有两个途径。一是聚合方法，如目前出现的定向聚合、茂金属催化结合、模板聚合、管道聚合等聚合新技术，来合成具有人们所需要的结构及性能的新材料。这种工艺投资较大，研发周期较长，实现工业化生产难度较大，适合大型石化企业的超大规模化生产。二是通过共混、填充、增强、阻燃等改性的方法来改进高分子材料的性能，通过控制不同聚合物的比例、相容性、界面结构等来实现新功能、高性能的新材料的生产。这一方法具有研发周期短、投资少、见效快、容易工业化生产等优点，因此得到了广泛发展，其发展速度之快，已超过了预想，在汽车、家电、通信、计算机、工具等领域需求量很大。

随着科技飞速发展和人民生活水平大幅度提高，消费者、生产者对汽车、家电、计算机、手机等产品质量、功能和外观设计的要求不断提高和多样化，这就要求新材料的功能化和多样化，促使企业不断提高对新材料的研发和应用，以提高产品的竞争力，保障企业快速、高效的发展。改性塑料由于其特有的性能、市场和经济性的适应性与快速反应性，在汽车、家用电器和电子通信等领域大有用武之地，对推动我国汽车、家用电器和电子通信产品的性能提升，提高同国外著名品牌的市场竞争能力，将起到十分重要的作用，具有显著的社会效益和经济效益。

因此，高分子材料改性是制备新材料的重要手段，极大地丰富了高分子材料的种类和功能，扩展了高分子材料的应用范围和领域，极大地推动了高分子材料的发展。

本书全面论述了高分子材料的改性原理、工艺和应用，采用循序渐进的手法让读者理解高分子材料改性的原理和工艺，利用大量的实例来加深读者对高分子材料改性的理解，并投入应用。本书首先从第1章“高分子材料改性基础”入手，讲述了我国及世界高分子材料改性的发展现状和前景，然后对高分子材料改性的原理、设备、工艺和工厂设计进行了较为详细的论述（第2章），使读者在了解基本知识和原理后进入实用性很强的后续章节。第3章到第7章按高分子材料种类对现在在国民经济各行业大量应用的高分子材料进行了详细的改性论述，同时加入了大量的应用实例，使读者阅读后马上能在实际中应用。本书的特点是系统性强和实用性强，结合了作者20多年的高分子材料改性经验，加入了作者在研发和产业化中投入实际应用的实用配方和工艺，特别是在家电、汽车、电子等领域的实际应用实例。本书作者在20多年的实践中，积累了丰富的经验，许多高分子材料改性成果已经产业化，并在家电、汽车、电子、通信等行业实际应用，收到了很好的经济和社会效益。

本书第1～4章和第5章的前半部分由北京石油化工学院杨明山教授编著，第5章的后半部分和第6、7章由浙江大学宁波理工学院郭正虹副教授编著，全书由杨明山教授审阅定稿。

在本书的编著过程中，作者的学生孙效雷、刘冰、杨金娟、颜宇宏、李光等给予了极大的帮助，在此表示感谢。由于作者的局限性，书中可能有不当之处，敬请同仁批评指正！

杨明山2013年6月于北京