纖維應用物理學，高緒珊，吳大誠，PDF

纖維應用物理學，高緒珊，吳大誠，PDF。電子目錄，52M。
內容提要
* F2 F0 d/ _$ Q( W6 m: M2 A- N本書針對纖維應用基礎理論及紡織工 程 技 術 發展的需要，總結出纖維應用物理學的理論系統。全面論述纖維(包括天然纖維和化學纖維)結構的形成和表征，纖維結構與性能的關系，以及在化學纖維制造過程中纖維結構的形成，在紡織、染整加工和紡織品使用過程中結構性能的變化，并展望21世紀的纖維發展。
6 L0 U7 Y& R! n# N2 k本書可供從事纖維材料及其加工應用的科學研究、工業生產的有關技術人員閱讀，也可供大專院校有關專業的師生參考。
本書由高緒珊、吳大誠反復討論、確定大綱，編寫人員的分工如下:
; F, u$ {6 c3 n7 l1 a第一 、 二 章 高 緒 珊
* m2 j  n: Q! h# [/ Z第三章 江錫夏 李振華
第四章 高緒珊 童儼
. W, E8 w+ X2 y' T( S% h第五章 童儼 李燕立
/ O" @7 z, g" m3 P1 k第六章 解孝林 吳大誠
第七章 童儼 李瑞霞 吳大誠 高緒珊 吳行
第八章 高緒珊 童儼 吳大誠
全書由高緒珊、吳大誠統一定稿并審 稿。

目錄
9 c( B) O/ p# U  }% s8 ?+ z+ i7 i第一章 概論 15
第一節 纖維應用物理學的發展 15
5 J2 l! O5 J5 u: ^. e  一、纖維物理學的發展歷史 15
8 Q- C4 [; F6 p  m1 V. `, T% H  二、現代纖維技術的進步和纖維應用物理學的進展 16
第二節 纖維的結構和性能 18
8 i" U4 v5 J4 Z  一、單纖維結構 18
  二、纖維集合體的結構和特征 22
  三、超纖維集合體開發的現狀與未來 27
1 ^4 {& h5 E7 }8 \( ^ 第三節 單纖維和纖維集合體的次(維)概念 28
. O* t* C$ A, _  一、概述 28
  二、纖維材料科學的次(維)分類 32
: d8 i: h- ~' S3 ]. K1 t/ v 第四節 纖維材料的結構設計和控制 36
  一、概述 36
  二、超(維)纖維結構的形成 37
) R# j* _8 W% h0 ?  三、單纖維的設計和控制 42
% q$ t4 X- x' O( E9 {3 }8 O% C4 c- V  四、纖維集合體的設計和控制 50
( s2 Z- [+ Q" M+ D5 C1 O! h) k 第五節 纖維應用物理學的研究內容和方向 54
8 e+ T5 W1 O" x2 E  a! S  一、纖維應用物理學的基本內容 54
( N. |. J* [8 q+ U, @  二、根據纖維的系統科學技術開發綜合功能性纖維材料 56
' d8 a- ^: \8 }* Z1 B  [& ?  三、纖維成形新機理和超前沿纖維的開發 56
主要參考文獻 57
第二章 纖維結構的表征 59
第一節 纖維的形態結構 59
  一、天然纖維的組成及其特殊形態結構 60
8 u/ Q% z' _4 d! m, z   (一)羊毛纖維的結構特征 61
   (二)蠶絲的結構特征 72
   (三)棉纖維的結構特征 77
, Q5 Y) T  k% z8 O# n' G1 J   (四)麻纖維的結構特征 81
  二、纖維形態結構的基本特征 83
) F. e$ G3 P2 o4 f   (一)纖維外部形態的基本特征 84
& q* z, v3 a7 m6 f9 i' O   (二)纖維的截面形態結構 111
   (三)纖維的表面形態結構 121
* U" p6 @. r3 ^" F& t 第二節 纖維大分子的聚集狀態和纖維結構的發展過程 125
/ ~' L3 ^2 Z1 v9 e) [: _+ e! x  一、大分子的內聚能密度和對稱性 125
   (一)大分子的內聚能密度 125
7 e5 m( J! Z! [7 Z% j   (二)大分子的對稱性 127
/ x1 O& y% p3 Q: z. y  二、高分子熔體或濃容液的等溫結晶 130
" L4 a% W3 [; t# a# ^1 F2 n7 D   (一)線性高分子在稀溶液中結晶 130
" a: W6 ]; c! M* f; M+ |   (二)球晶的生成、成長及其性質 132
* |4 |1 a4 k) U( K2 S! P   (三)高分子熔體或濃溶液的等溫結晶 134
0 f+ T4 Y% n; {  三、纖維的微晶結構 138
   (一)束狀結晶和微纖構造 138
, }1 H/ Y& Q- k- ~9 n   (二)纖維的結晶組織和結構模型 142
; }  Q2 _. s! x) H% b$ |  四、纖維的結晶結構和結晶熱力學 148
$ `. f* a* T$ \$ ~& q   (一)結晶分子鏈的構象及熱力學影響因素 149
) R$ z% X1 O/ b( |3 Y   (二)高分子結晶單元中分子鏈填充構造的表征 150
8 f7 \2 D8 j6 d* B1 {1 F; }   (三)常見成纖高聚物的晶型和晶胞結構 152
第三節 纖維成形及其取向和結晶 158
  一、紡絲成形及纖維結構的形成 158
  二、高速紡絲的取向結晶 163
! X* o" ?9 K1 l. w  三、硬彈性纖維的結構特征 185
# D! M/ P  v" u9 s' F 主要參考文獻 195
第三章 熔體紡絲 198
第一節 熔體紡絲的一般特征和基本規律 198
第二節 高聚物熔體的基本特征 202
  一、高聚物熔體的流變性 202
4 B9 M4 O1 T9 p& h4 t0 o  二、孔道中熔體的流動與擠出脹大 220
2 Z3 K0 W9 d) W  i2 ~' J: Y7 }; u' V: D  三、高聚物熔體的可紡性 226
( C0 h, S. W: H/ u2 W 第三節 紡絲線上各參數的變化 229
, u# [" o2 t4 \" s" M1 M" u  一、紡絲線上的直徑變化和速度分布 229
# M7 i, M- O0 a. G0 w& [# L  二、紡絲線上的力平衡 234
  三、紡絲線上的傳熱和溫度分布 237
2 O. g4 l6 u: K- K  四、拉伸共振現象 242
  五、非穩態紡絲 244
  六、熔體紡絲過程的計算機模擬 249
, H* m4 h/ @) D+ S! k; W  t 第四節 纖維結構性能與紡絲條件的關系 258
  一、熔紡過程中纖維結構的形成與發展 258
7 a; i. x) e! ?' T( u" q. a  二、高聚物原料特性對纖維結構性能的影響 268
  三、紡絲工藝條件對纖維結構性能的影響 275
# x8 ^- H. k5 Q  四、纖維橫截面上的結構差異和不均勻性 281
第五節 熔體紡絲工藝的新進展 284
; V9 D! U, m" |  一、熔體直接紡絲 284
  二、高速紡絲 285
  三、雙組分紡絲 292
  四、熔噴紡絲 297
8 b6 }; x, l5 X 主要參考文獻 301
8 f6 |2 s0 O+ f$ |  u3 N第四章 溶液紡絲 305
$ x! }. A$ ?( Q3 x  {' P 第一節 紡絲溶液的制備 305
  一、溶解過程的熱力學 305
4 T( X/ W* g5 X. ~9 O9 u4 e  二、溶解過程的動力學 312
2 J. N( m% F: N( @# H3 I+ s  三、紡絲溶液的流變性 313
- Z; l5 {" z9 Q5 A8 ]5 B  D! N 第二節 溶液紡絲的沿紡絲線解析 320
  一、紡絲原液的固化成形及紡絲條件的影響 320
  二、紡絲線上各參數的變化 325
   (一)溶液紡絲的概要 325
   (二)紡絲線上的受力分析 327
   (三)紡絲線上的傳熱分析 332
第三節 纖維結構的形成和構造的發現 336
  一、干法紡絲過程中的結構變化 336
  A( r; a# n9 }+ O  二、濕法紡絲過程中的結構變化 343
6 q& X5 e6 \  }1 }  三、纖維成形過程中的分子取向 352
4 t5 c% j4 I3 J: o3 y# d  四、拉伸和平衡、熱處理過程中的分子取向 355
& L( b; r. k7 E' X/ C. D 主要參考文獻 358
; {. Q0 J& G+ W$ y( Y第五章 拉伸和熱定形 360
& ], j7 G& B, U8 F4 o 第一節 拉伸和熱定形過程的特征 360
4 r: t, p0 h+ p- m2 w8 t* u  一、拉伸過程研究的現狀 360
  二、拉伸過程的作用和特征 361
) s7 v1 P2 }. v% v) X( w' G; b  三、熱定形過程的作用和特征 362
第二節 拉伸過程的物理原理 363
0 ]9 ^5 ?/ e# r, o) ^, ]4 o8 N  一、拉伸流變學 363
1 D, j9 Y8 l2 M1 H9 q; P   (一)WLF方程及其物理意義 363
( I8 o' Y& _) @$ H+ x   (二)時間—溫度參數變換原理 366
* k3 K1 a* |/ I& `9 `; C$ |  二、纖維拉伸變形過程的力學行為 369
/ D9 |" j) W' E: R1 D  三、用于研究拉伸過程的各種理論 379
% ~+ E5 `8 w4 t  四、分子網絡理論基礎 382
   (一)彈性體形變的熱力學 382
: a0 J  ]: ]7 \   (二)彈性體形變的統計力學理論 386
9 u9 V, j9 j: }& l   (三)彈性體的模量及應力—應變的行為 389
; X/ e1 [: C  S$ Z  五、網絡理論的發展 390
8 K$ R* f( T( m6 w   (一)Mooney-Rivlin方程 391
0 V- O, G3 D/ U3 z( f& {4 e   (二)滑動鏈理論的發展 393
" B$ {* n8 E+ t- Z) J; U 第三節 拉伸過程中纖維結構的變化 401
0 h+ S" K% C! I3 B  一、概述 401
  二、拉伸取向機理 402
   (一)玻璃化轉變溫度對拉伸過程的重要影響 404
& g' E7 \  J2 m$ o# P   (二)拉伸倍數 406
  三、拉伸過程中的纖維結構 408
% n, p2 w: m* b: B$ o& m  四、水分在拉伸過程中的作用 410
( |7 l) b& m0 w& O; i4 a  五、PET纖維的拉伸行為 412
$ D- f, B. j0 T( n( R   (一)PET纖維拉伸的一般特性及相關理論 412
6 l0 J3 D2 F( v4 w9 m8 Q+ A* _   (二)PET纖維的拉伸實踐 422
第四節 熱定形過程的物理原理 429
  一、纖維尺寸和結構的穩定性 429
/ [; f& R: H0 @& }% R  二、熱定形的力學弛豫及其分子理論 432
  三、熱定形與高聚物的多重轉變 443
第五節 熱定形過程中纖維結構的變化 447
主要參考文獻 453
第六章 纖維的物理性質 457
第一節 纖維物理性質研究的意義和方法 457
第二節 纖維的力學性質 458
1 }  {' t7 ]* ^2 ?  一、纖維的拉伸性質 458
- X9 `! k% {' e0 e2 g   (一)纖維的應力—應變試驗 458
   (二)纖維的拉伸彈性 463
   (三)纖維的強度 472
0 F4 ~" B3 B2 g3 a( T  二、纖維的彎曲性質 485
  三、纖維的扭轉性質 491
  四、纖維的壓縮性質 495
9 ]# L/ x- @4 Z. {7 G$ W2 Z 第三節 纖維的電學性質 499
  一、電導性質 500
  二、靜電起電 507
   (一)靜電的產生 507
   (二)摩擦起電機理 509
" o. h( U/ Z4 }. j4 B% C- V$ c- V   (三)纖維的靜電積聚過程 511
: z& E$ m' d) R2 Q6 @   (四)防靜電作用 513
  三、介電性質 515
   (一)介電系數 515
7 `3 h. q3 m, l- _   (二)介電損耗 516
5 \" o' A' S* x) H3 Y9 t   (三)影響纖維介電性質的因素 519
2 y6 ]1 h, e" V 第四節 纖維的光學性質 521
# K4 m& e! c4 y( |  一、纖維的折光指數與雙折射 521
  二、光的反射與全反射 526
& d  I4 _$ i; t& `% C) o  三、光吸收與二向色性 529
* k0 d/ W7 i% O8 H% H  z1 ~1 h 第五節 纖維的熱學性質 532
% u8 c$ @2 m5 U% E6 e/ ]8 d  一、比熱容 532
/ u6 L6 U9 d7 x" I" G4 _& j' H  二、導熱性 533
0 o# a8 A2 u* ~0 U5 R" X" R  三、熱對纖維的影響 535
第六節 纖維的聲學性質 540
  一、聲波在纖維中的傳播 541
  二、纖維的聲速 541
  三、纖維的聲吸收 545
5 y& \1 @2 Q! v  o$ I  四、纖維的聲阻抗 548
  五、超聲顯微術 549
' q. J5 x+ o7 a# d5 l+ H- R- y 主要參考文獻 550
第七章 高性能纖維 551
第一節 超高強度功能性纖維 551
  一、超高強度耐高溫芳香族聚酰胺纖維 551
  二、超高強度高密度聚乙烯纖維 562
第二節 聚苯并咪唑纖維和聚醚酯纖維 570
- b) m) k% Q& c6 u3 b# C; D  一、聚苯并咪唑(PBI)纖維 570
) e8 M! |1 M. g1 Z   (一)概述 570
   (二)聚苯并咪唑纖維的制造 570
) }+ [- S) |; t% N   (三)聚苯并咪唑纖維的性能 575
  二、聚醚酯(PEET)纖維 579
6 r" K5 S0 G1 h& K. F   (一)概述 579
) M9 W" n4 f' B4 g) b   (二)聚醚酯纖維的工業化 581
第三節 碳纖維及其復合強化材料 583
  一、碳纖維 583
   (一)碳纖維的種類和制備 584
   (二)纖維素系列碳纖維 585
# _. F3 u" D% v6 {+ `( V   (三)聚丙烯腈系列碳纖維 586
7 D/ J1 I/ C, ?) K   (四)瀝青系列碳纖維 588
+ J( d& }; H$ v( g9 o  二、碳纖維復合強化材料 591
   (一)碳纖維及其復合材料的用途 591
9 K5 R' `2 ?# R6 o4 d   (二)碳纖維的尖端復合材料的兩種主要類型 592
. W8 G& H2 H1 O5 b 第四節 特殊和環境功能的高性能纖維 593
  一、無機系耐熱纖維材料 593
5 Y) d/ H6 V5 _! q+ n1 G  二、超導纖維 595
  三、光纖維 597
0 V+ B8 ?- H$ h# ^  四、無定形酚樹脂纖維 600
# F2 u" K% W5 f0 ]+ n  五、聚四氟乙烯(PTFE)纖維 601
  六、導電纖維開發的現狀與未來 601
8 a6 G& W1 k  y 主要參考文獻 606
第八章 新合纖和生體高分子纖維 608
第一節 新合纖的現狀和動向 608
  一、新合纖的誕生 608
5 C. r: |% Z- V5 O2 O9 G) i   (一)人們對合成纖維性能的新要求 608
   (二)合成纖維新產品開發的動向 609
4 @# T. j3 b9 I   (三)新合纖的誕生 612
0 n  q  w/ o% \/ J$ s# |1 h   (四)新合纖的技術特征 614
  二、微細纖維的制造及其應用 618
   (一)合成纖維的微細化 618
% v9 h; @: [! k9 ^( J3 @2 U% c/ R   (二)超細纖維及其紡絲技術 622
   (三)超細纖維的應用 629
  三、新合纖的染色加工 632
: ^  H/ H! c# y" [3 D$ }   (一)精練工程 632
   (二)堿減量加工工程 633
! p" |8 B# \  F$ a7 ^2 _- y   (三)染色工程 635
1 {+ G) Z) ~8 Z& ~% D$ Y0 l! a  四、復合超細纖維的染整加工 635
   (一)開纖超細化工程 635
7 u7 y5 T; l/ G7 Z7 h: E# p   (二)染色工程 636
: `7 K! C8 Q9 A2 S 第二節 生體和仿生高分子纖維 638
  一、模仿生體組織形態的纖維材料 638
2 d3 d! L7 u4 m' \( }" @  二、醫療用纖維材料 643
# O& H: p* w* `2 ?, c4 ^% c   (一)生體縫合線 643
* w2 }8 g0 k/ d# {- P   (二)人工血管 646
- T& j  C" ?1 ~6 b: {  Y   (三)人工腎臟和人工肝臟 650
   (四)人工心臟和肺臟 652
   (五)人工皮膚 653
: r$ X3 O' N7 b; Y  三、生命技術與天然纖維 653
主要參考文獻 662

bryanzhou 發表于 2019-6-2 13:47
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