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第1编　纤维增强复合材料1

第1章　增强纤维1

1.1 碳纤维1

1.1.1　碳纤维简介1

1.1.2　碳纤维种类2

1.1.3　碳纤维表征技术的研究现状3

1.1.4　国内外研究现状5

1.1.5　碳纤维的表面性质10

1.1.6 表面改性12

1.2　PBO纤维23

1.2.1 PBO纤维简介23

1.2.2 国内外PBO纤维研究发展现状26

1.2.3　PBO纤维表面改性研究现状31

1.3　玻璃纤维34

1.3.1 玻璃纤维的分类35

1.3.2　玻璃纤维的制造方法37

1.3.3　玻璃纤维的组成和结构38

1.3.4　玻璃纤维的性能40

1.3.5　特种玻璃纤维42

1.3.6　玻璃纤维表面处理46

1.4　芳香族聚酰胺纤维49

1.4.1 制造方法49

1.4.2　结构与性能53

1.4.3 改性研究59

1.5　芳香族聚酯纤维63

1.5.1 制造方法63

1.5.2　研究进展65

1.6　超高相对分子质量聚乙烯纤维66

1.6.1 聚乙烯纤维66

1.6.2　结构与性能67

1.6.3 国内外研究进展68

第2章　聚合物树脂基体84

2.1　热固性树脂84

2.1.1 环氧树脂（EP）84

2.1.2　聚酰亚胺树脂（PI）89

2.1.3　双马来酰亚胺树脂（BMI）91

2.1.4　氟酸酯树脂（CE）91

2.1.5　聚芳基乙炔（PAA）92

2.1.6　不饱和聚酯94

2.1.7　其他热固性树脂95

2.2　热塑性树脂95

2.2.1　聚烯烃树脂96

2.2.2　聚酰胺99

2.2.3　聚甲醛101

2.2.4　聚碳酸酯102

2.2.5 氟树脂104

2.2.6　聚砜106

2.2.7　聚苯硫醚108

2.2.8　聚醚醚酮109

第3章　纤维增强树脂基复合材料及成型方法124

3.1 纤维增强热固性复合材料124

3.1.1　预浸料技术124

3.1.2　SMC技术127

3.1.3 RTM和RFI技术128

3.1.4　电子束固化130

3.1.5　纤维缠绕技术132

3.1.6　拉挤技术136

3.1.7　反应注射成型（RIM）138

3.1.8　其他成型方法139

3.2　纤维增强热塑性复合材料141

3.2.1 纤维增强热塑性复合材料的性能特点141

3.2.2　纤维增强热塑性复合材料成型方法143

3.2.3　纤维增强热塑性复合材料的性能148

第4章　聚合物基复合材料界面研究现状156

4.1　界面结合理论156

4.2　润湿和吸附现象158

4.3　聚合物基复合材料界面研究进展160

4.3.1 聚合物组分在增强体表面的竞争性吸附160

4.3.2　溶剂对吸附过程的影响162

4.3.3 增强体表面性质对复合材料界面结合的影响163

4.3.4 固－液体系吸附作用机理研究进展165

第2编　纳米复合纤维171

第5章　纳米材料及纳米纤维171

5.1 概述171

5.2　纳米材料173

5.2.1　纳米的概念173

5.2.2　纳米材料分类174

5.2.3　纳米材料的特性178

5.2.4　纳米材料的性能179

5.3　纳米纤维180

5.3.1　纳米纤维的定义180

5.3.2　纳米纤维的特性182

5.3.3　纳米纤维的前景184

5.3.4　纳米纤维的制备方法185

5.3.5　几种纳米纤维制备方法的比较191

5.4　纳米复合纤维192

5.4.1 纳米复合纤维的定义192

5.4.2　纳米复合纤维的性能192

第6章　静电纺丝技术196

6.1　静电纺丝的基本概念197

6.2　静电纺丝纤维形成机理199

6.2.1　射流（纤维束）的形成199

6.2.2　射流（纤维束）的移动和细化200

6.2.3　射流（纤维）的固化202

6.3　影响静电纺丝的基本参数203

6.3.1　原料的影响204

6.3.2　溶液参数212

6.3.3　控制参数217

6.3.4　环境参数224

6.4　静电纺丝的分类及实验装置226

6.4.1 溶液纺丝中按喷丝头分类227

6.4.2　溶液纺丝中按接收装置分类232

第7章 聚合物基纳米复合纤维251

7.1 静电纺丝制备纳米复合纤维方法251

7.1.1　共混静电纺丝法251

7.1.2　多喷头静电纺丝法251

7.1.3 多层混合静电纺丝法252

7.1.4　同轴共纺法252

7.1.5　共混复合静电纺丝法253

7.2　无机／高聚物纳米复合纤维253

7.2.1 无机／高聚物纳米复合纤维的研究现状253

7.2.2　无机／高聚物纳米复合纤维的制备255

7.2.3 无机／高聚物纳米复合纤维种类257

7.3 生物高分子基纳米复合纤维279

7.3.1 生物高分子静电纺丝的研究现状280

7.3.2　生物高分子基纳米复合纤维290

7.4　高聚物／高聚物纳米复合纤维299

第8章　静电纺丝纳米复合纤维的应用314

8.1 生物医用材料314

8.1.1　组织工程支架314

8.1.2　药物传输317

8.1.3　药物控释材料319

8.1.4　纳米结构膜材料320

8.1.5　天然绷带材料321

8.1.6 医用口罩等过滤材料322

8.2　生物传感器324

8.3　复合增强材料324

8.4　高效过滤325

8.5　纳米管和纳米纤维的模板326

8.6　防护服330

8.7　纳米电子装置331

8.8　光催化敏化材料332

8.9 电静纺丝技术存在的问题及展望332

第3编 聚合物／无机半导体纳米纤维的制备及其光学性能研究337

第9章　聚对苯乙炔／二氧化钛纳米纤维的制备及性能研究337

9.1　概述337

9.2　单体和聚合物的制备339

9.2.1　聚对苯乙炔的制备339

9.3　聚对苯乙炔／二氧化钛纳米纤维制备341

9.3.1　纳米二氧化钛的制备341

9.3.2　纺丝溶液的制备342

9.3.3　高压静电纺丝342

9.3.4 复合／非复合聚合物／TiO2纳米纤维的表征344

9.4　结果与讨论344

9.4.1 影响PPV纤维制备和性能的因素344

9.4.2　PPV／二氧化钛纳米复合纤维的性能研究349

9.5 结论356

第10章　PVP/PVA/CdS纳米纤维的制备及光电性能研究361

10.1 概述361

10.2　制备和表征362

10.2.1　试剂362

10.2.2　PPV/PVA/CdS纳米复合纤维的制备363

10.2.3　PPV/PVA/CdS纳米复合纤维的表征365

10.3　结果与讨论365

10.4　结论374

第11章 影响PVA/CuS纳米复合纤维制备的因素378

11.1 概述378

11.2 实验部分379

11.2.1 材料379

11.2.2　各种纺丝溶液和纳米纤维的制备过程379

11.2.3　表征手段380

11.3 结果与讨论380

11.3.1 电纺溶液的性质对PVA/CuS纤维的影响380

11 3.2　应用电压对复合纤维的影响382

11.3.3　接收距离对纤维的影响383

11.3.4　硫化铜的含量对纤维形态的影响384

11.4 结论386