Reactive Modifiers for Polymers pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Kluwer Academic Pub

作者:Al-Malaika, S. 编

出品人:

页数:416

译者:

出版时间:1997-6

价格:$ 326.57

装帧:HRD

isbn号码:9780751402650

丛书系列:

图书标签:

Polymers
Reactive Modifiers
Polymer Chemistry
Material Science
Chemical Modification
Polymer Properties
Surface Modification
Crosslinking
Grafting
Polymer Additives

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具体描述

There is considerable interest within the polymer industry in developing methods to modify existing polymer systems to achieve improvements in their functional or engineering properties. The chemical treatment of polymers, either prior to or during processing, represents an inexpensive and rapid way of achieving these modifications, and a great deal of research is underway, directed at improving both the understanding of the processes involved and the development of the practical techniques employed. The improvements obtained by chemical treatment range from subtle alteration of the chemical properties of a polymer to wholesale changes in the physical, mechanical and chemical properties, with the current favourable economics ensuring that industry will continue to exploit the technique in the search for improved polymer materials.Written by an international team of authors, drawn from both basic and applied research programmes in industry and academia, and with a strong emphasis on the underlying chemistry, this book forms a timely, concise and accessible evaluation of the most promising technologies developed to date. Chemists, technologists, materials' scientists and engineers working in all areas of the polymer industry, along with academic researchers in those fields, will find this book an essential source of reference in the course of their work.

聚合物反应性修饰：深入理解与前沿应用图书简介本书旨在为材料科学家、高分子化学家以及相关工程技术人员提供一本全面、深入、且具有高度实践指导意义的专著，专注于聚合物反应性修饰这一关键领域。本书摒弃了对传统聚合物合成与基础表征的冗余叙述，而是将焦点集中于如何通过精确的化学手段，在现有聚合物骨架或链段上引入特定的官能团，从而赋予材料全新的或增强的功能特性。全书结构严谨，内容详实，涵盖了从基础反应机理到尖端材料设计的广阔范围。第一部分：理论基础与反应机制的精细调控本部分首先为读者构建了一个坚实的理论框架，用以理解聚合物反应性修饰的化学本质。我们不再满足于传统的自由基或离子聚合的概述，而是深入探讨了在已成型或半结晶聚合物体系中实现“后功能化”（Post-functionalization）的挑战与机遇。第一章：聚合物骨架的活性位点分析与选择性活化本章详细分析了常见聚合物（如聚烯烃、聚酯、聚醚、聚酰胺等）在不同加工条件下潜在的化学惰性与内在活性位点。重点讨论了如何通过温和的化学或物理方法（如等离子体处理、光化学引发、或催化剂导向）实现对特定C-H键、C-X键（X为卤素、酯基等）的选择性活化。着重介绍了非侵入性官能团转移反应的机理，确保修饰反应的区域选择性与化学选择性，避免骨架断裂或副反应的发生。第二章：关键修饰反应的动力学与热力学控制本章深入探讨了最常用于聚合物修饰的核心反应类型：点击化学（Click Chemistry）、硫醇-烯点击反应（Thiol-Ene）、环加成反应以及高效的自由基“转移”反应。我们不仅展示了这些反应在溶液中的理想表现，更重要的是分析了它们在固态或高粘度熔体状态下，由于扩散限制和链段运动受阻而导致的动力学变化。书中提供了详细的反应速率模型，指导读者如何通过调控温度、压力、溶剂极性或催化剂载量，实现对反应转化率和反应时间的精确控制，以优化工业化生产的效率。第二部分：面向特定功能的应用导向型修饰策略本书的核心价值在于其对功能化策略的分类与深度剖析，这些策略直接服务于现代高分子材料对性能的严苛要求。第三章：亲水性、生物相容性与表面能调控本章专注于如何通过修饰反应提高聚合物的表面能或引入亲水性基团。详细介绍了引入聚乙二醇（PEG）、羟基、羧酸或季铵盐单元的方法。着重分析了等离子体诱导的接枝共聚（Grafting-from）技术在薄膜表面功能化中的应用，以及如何利用“休眠”自由基聚合技术（如ATRP或RAFT）在聚合物侧链上生长出结构规整的亲水性“刷子”（Brushes），以实现高效的防污（Anti-fouling）或润湿性控制。第四章：交联网络构建与网络结构的精确控制本书详尽阐述了反应性修饰在构建高性能交联材料中的作用。不同于传统的共价交联，本章聚焦于可逆交联体系（如动态共价键网络、氢键网络、或基于离域π电子系统的交联）的构建。我们提供了多种多样的多官能度引发剂和交联剂的设计原则，并利用先进的散射技术（如SAXS/WAXS）和力学测试，来关联修饰过程中的交联密度梯度与最终材料的粘弹性行为、韧性及自修复能力。第五章：电学、光学与催化活性中心的植入本章探讨了将电子功能单元嵌入聚合物基体中，以实现导电性、光响应性或催化活性的高级功能。书中详细介绍了如何利用钯催化剂导向的C-H活化技术，将共轭单元（如噻吩、咔唑衍生物）选择性地嫁接到非极性聚合物骨架上。同时，也涵盖了光敏基团（如偶氮苯、螺吡喃）的引入，用于构建光致形变或光诱导分离的智能响应材料。对于催化应用，我们详细讨论了将手性配体或金属纳米颗粒的锚定位点通过反应性侧链稳定地固定在聚合物载体上的优化方案。第三部分：过程工程与先进表征技术本部分将理论与实践紧密结合，提供了实现高效、可控修饰所需的工程视角和关键的分析工具。第六章：反应性修饰的反应器设计与放大挑战本书批判性地评估了不同反应器类型（如混合釜式反应器、连续流微反应器、以及反应挤出机）在处理高粘度聚合物反应混合物时的优缺点。重点分析了反应热管理、混合效率以及反应物在熔体状态下扩散速率对产品均匀性的影响。提供了从实验室规模到中试规模放大过程中，关键工艺参数（如剪切速率、停留时间分布）的工程控制策略。第七章：功能化聚合物的结构-性能关联的高级表征要确证修饰的成功，需要超越传统的FTIR和NMR分析。本章详细介绍了用于量化表面修饰程度和内部接枝密度的尖端技术。内容包括：高分辨二次离子质谱（ToF-SIMS）对表面化学成分的深度剖析；原子力显微镜（AFM）在纳米尺度的形貌和局部力学性能成像；以及动态热机械分析（DMA）对交联结构和链段运动弛豫时间的精确测量。书中提供了大量实例，展示如何利用这些数据直接指导下一次反应条件的优化。总结与展望本书总结了当前聚合物反应性修饰领域面临的瓶颈，并展望了未来发展的方向，包括利用人工智能辅助的反应路径预测、更加环境友好的无溶剂或水相修饰技术，以及针对生物医学植入物所要求的超高纯度和批次一致性的修饰工艺开发。本书旨在成为推动聚合物功能化研究从实验室走向产业化应用的关键参考手册。