基本信息

書名:高性能聚酰亞胺纖維及應用

代碼：

作者:武德珍,齊勝利

出版社：科學出版社

出版日期：2020-09-01

ISBN：9787030647627

字數：

頁碼：291

版次：

裝幀：圓脊精裝

開本：16開

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內容提要

本書為“高性能高分子材料叢書”之一。聚酰亞胺纖維是聚酰亞胺材料中的一種，兼具聚酰亞胺和纖維的優異性能。根據聚酰亞胺纖維的直徑，又劃分為微米和納米纖維，兩種纖維都是從分子設計合成出發，但成型方式不同，造成形貌和應用方向迥異。本書從制備、表征、結構和形貌、性能、應用的角度分別對微米和納米纖維進行了總結梳理，以饗讀者。

目錄

目錄 總序 前言 章 緒論 1 1.1 概述 1 1.2 聚酰亞胺纖維簡介 2 1.2.1 聚酰亞胺纖維的結構 3 1.2.2 聚酰亞胺纖維的性能 5 1.2.3 聚酰亞胺纖維的制備方法 6 1.2.4 聚酰亞胺纖維的產品開發和應用 7 1.2.5 聚酰亞胺纖維的發展趨勢 9 1.2.6 聚酰亞胺納米纖維 10 參考文獻 10 第2章 聚酰亞胺纖維的制備與表征 11 2.1 紡絲原液的合成 12 2.1.1 聚酰亞胺紡絲原液的合成 12 2.1.2 聚酰胺酸紡絲原液的合成 18 2.2 聚酰亞胺纖維的制備 23 2.2.1 熔融紡絲 23 2.2.2 溶液紡絲 24 2.2.3 聚酰亞胺纖維的一步法紡絲 38 2.2.4 聚酰亞胺纖維的兩步法紡絲 39 2.3 聚酰亞胺纖維的表征 44 2.3.1 亞胺化程度和化學結構 44 2.3.2 結晶度和取向度 47 2.3.3 表面和內部微觀形貌 51 2.3.4 力學性能 54 2.3.5 熱性能 55 2.3.6 其他性能 57 參考文獻 59 第3章 高性能聚酰亞胺纖維的結構與性能調控 63 3.1 聚酰亞胺纖維的合成單體 63 3.1.1 二酐的活性 64 3.1.2 二胺的活性 64 3.2 聚酰亞胺纖維結構的基因計算 65 3.2.1 電子結構與化學反應性 66 3.2.2 玻璃化轉變溫度、力學性能和分子動力學模擬有效性 67 3.2.3 共價鍵和次級相互作用 69 3.2.4 中典型結構的內旋轉與位壘 71 3.2.5 分子鏈整鏈分析 72 3.2.6 凝聚態結構分析 76 3.3 聚酰亞胺纖維的化學結構變化與性能調控 79 3.3.1 均聚型聚酰亞胺纖維 79 3.3.2 典型共聚型聚酰亞胺纖維 86 3.3.3 含氫鍵作用聚酰亞胺纖維 93 3.3.4 含其他雜環聚酰亞胺纖維 101 3.3.5 含氟聚酰亞胺纖維 105 3.3.6 含磷聚酰亞胺纖維 107 3.4 聚酰亞胺纖維凝聚態結構和微觀形貌調控與性能 108 3.4.1 亞胺化過程結構演變與性能 108 3.4.2 熱牽伸過程結構演變與性能 115 3.4.3 微觀形態調控與性能 118 3.5 聚酰亞胺纖維的改性 120 3.5.1 聚酰亞胺/聚丙烯腈共混纖維 120 3.5.2 聚酰亞胺/聚酰胺共混纖維 123 3.5.3 聚酰亞胺/納米材料復合纖維 123 參考文獻 127 第4章 聚酰亞胺纖維的產業化及應用 132 4.1 產業化進程 132 4.1.1 國外產業化進程 132 4.1.2 產業化進程 133 4.2 耐熱型聚酰亞胺纖維的應用 134 4.2.1 高溫過濾、輸送材料 134 4.2.2 絕緣紙材料 136 4.2.3 隔熱阻燃防護材料 138 4.3 高強高模聚酰亞胺纖維的應用 139 4.3.1 高強高模聚酰亞胺纖維的性能評價 139 4.3.2 聚酰亞胺纖維的表面處理 141 4.3.3 纖維增強熱塑性樹脂基復合材料 149 4.3.4 纖維增強熱固性樹脂基復合材料 160 4.3.5 聚酰亞胺/金屬復合導電纖維 168 4.3.6 其他應用領域 172 參考文獻 172 第5章 聚酰亞胺納米纖維的制備與表征 174 5.1 引言 174 5.2 靜電紡聚酰亞胺納米纖維的制備 175 5.2.1 靜電紡絲技術的發展史 175 5.2.2 靜電紡絲的基本原理 176 5.2.3 靜電紡絲的裝置 177 5.2.4 靜電紡絲的影響因素 187 5.2.5 靜電紡絲制備聚酰亞胺納米纖維 190 5.3 聚酰亞胺納米纖維的表征 192 5.3.1 微觀形貌 192 5.3.2 結構及成分分析 196 5.3.3 熱分析 203 5.3.4 比表面積及孔結構分析 209 5.3.5 電化學分析 213 5.3.6 力學性能 217 5.3.7 浸潤性 219 參考文獻 221 第6章 聚酰亞胺納米纖維的微結構調控和功能化 227 6.1 引言 227 6.2 聚酰亞胺納米纖維的微結構調控 228 6.2.1 堿液誘導微交聯法 228 6.2.2 熱致微交聯法 230 6.2.3 溶致微交聯法 232 6.2.4 噴塗法 233 6.2.5 浸漬法 235 6.3 聚酰亞胺納米纖維的功能化 235 6.3.1 直接摻雜法 236 6.3.2 等離子體修飾法 240 6.3.3 表面堿解法 240 6.3.4 水熱法 241 6.3.5 層層自組裝法 241 6.3.6 原位聚合法 243 6.3.7 表面接枝法 244 6.3.8 同軸電紡法 245 6.3.9 反向原位水解法 246 6.3.10 溶膠浸漬法 250 6.3.11 原位絡合水解法 251 6.3.12 氣相分子層沉積法 253 6.3.13 直接離子交換法 254 參考文獻 257 第7章 聚酰亞胺納米纖維的應用 263 7.1 引言 263 7.2 復合材料增強劑 263 7.3 聚酰亞胺基碳納米纖維 265 7.4 燃料電池質子交換膜 267 7.5 傳感器 268 7.6 微電子 269 7.7 空氣過濾 270 7.8 超疏水膜 272 7.9 鋰離子電池隔膜 274 7.10 表面拉曼光譜增強基底 280 7.11 納米纖維氣凝膠 282 參考文獻 282 關鍵詞索引 289

作者介紹

序言