本书内容包括聚合物基复合材料的基本概述、增强材料、各种聚合物基复合材料、成型方法以及聚合物基复合材料的发展方向。本书可供从事聚合物基复合材料研究的学生和科研人员使用。具体内容包括：增强材料、材料的界面理论、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、氰酸酯树脂、聚酰亚胺树脂、热塑性树脂、其他聚合物基体树脂、聚合物基复合材料成型、聚合物基复合材料的性能测试、聚合物基纳米复合材料。
读者对象为复合材料专业的大专院校师生，也可供相关行业的科研开发、管理人员参考。
前言
《聚合物基复合材料》出版后，一些院校的教师在使用过程中提出了许多宝贵建议，鉴于学科的不断发展和教学改革的深入，不同学校对本课程的要求也不完全相同，为了适应新工科发展的需要，有必要对本书进行修订。第二版的内容仍以基础知识和基本原理为主，力求做到少而精和简明扼要，并利用互联网资源以二维码的方式呈现电子章节，同时增加了聚氨酯基复合材料的相关内容和相关研究成果。
材料是人类赖以生存的物质基础，是人类物质文明的标志。材料的发展会将人类的社会文明推向更高的层次。材料是现代科技的四大支柱之一，现代科技的进步对材料提出了更高的要求，从而带动了新材料向复合化、功能化、智能化、结构功能一体化和低成本化的方向发展。在这一趋势下，复合材料的作用和地位越来越重要。因为复合材料的可设计性，复合材料既可以成为具有综合性能优异的结构材料，又可以成为具有特殊功能的功能材料，还可以成为结构功能一体化的结构件。复合材料的可设计性给其自身的发展带来了无限的生机与活力。聚合物基复合材料是复合材料中的重要组成部分。
本书由陈宇飞、马成国编写，其中第1～9章、第14章由陈宇飞编写，第10～13章由马成国编写，全书由陈宇飞统稿。
本书的主要内容包括聚合物基复合材料的基本概述、增强材料、各种聚合物基体及复合材料成型方法。本书可供聚合物基复合材料的本科教学和从事相关研究、生产的科研人员使用。本书在编写过程中，参考并适度引用了相关文献，谨此向作者致以深深的谢意。
由于编者水平有限，不足之处在所难免，敬请各学校教师和科研工作者批评指正。
编者
2019年2月
第一版前言
材料是人类赖以生存的物质基础，是人类物质文明的标志。材料的发展会将人类的社会文明推向更高的层次。材料是现代科技的四大支柱之一，现代科技的进步对材料提出了更高的要求，从而带动了新材料向复合化、功能化、智能化、结构功能一体化和低成本化的方向发展。在这一趋势下，聚合物基复合材料的作用和地位越来越重要。由于聚合物基复合材料的可设计性，使聚合物基复合材料既可以成为具有综合性能优异的结构材料，又可以成为具有特殊功能的功能材料，还可以成为结构功能一体化的结构件。聚合物基复合材料的可设计性给其自身的发展带来了无限的生机与活力。聚合物基复合材料是复合材料中的重要组成部分。
聚合物基复合材料从碎布与酚醛替代木材料，发展到广泛地采用玻璃纤维增强塑料到碳纤维、陶瓷纤维、陶瓷晶须等复合材料，且已广泛用于航空航天、桥梁建设等高技术领域，发展十分迅速。
鉴于聚合物基复合材料在复合材料学科中的重要性、其应用的广泛性以及聚合物基复合材料的特殊性能，特将聚合物基复合材料所用的基体树脂、增强材料、聚合物复合材料界面理论、各种聚合物基复合材料、聚合物基复合材料成型方法、聚合物基复合材料的发展方向等内容编辑为本书，本书不但介绍了聚合物基复合材料基础知识，还介绍了相关的理论，可作为高分子材料相关专业的本科教科书、研究生及相关专业的科研人员参考书。
本书的第1章、第2章、第5章、第8章和第13章由陈宇飞（哈尔滨理工大学）编写，第4章、第6章、第7章和第10章由郭艳宏（哈尔滨工程大学）编写，第3章、第9章、第11章和第12章由戴亚杰（哈尔滨理工大学）编写。本书在编写过程中，参考并借鉴了许多相关文献及内容，谨此向作者致以深深的谢意。
由于编者水平有限，书稿不足之处在所难免，敬请广大师生和科研工作者批评指正。
编者
2010年2月
第1章概论
1.1复合材料的发展史001
1.2复合材料的定义及分类001
1.2.1复合材料的定义001
1.2.2复合材料与混合材料、化合材料的区别001
1.2.3基体与增强体001
1.2.4复合材料的分类002
1.3聚合物基复合材料的特性002
1.3.1基本性能002
1.3.2主要性能003
1.4聚合物基复合材料的结构设计004
1.5聚合物基复合材料的应用及发展004
第2章增强材料
2.1玻璃纤维及其制品006
2.1.1发展现况006
2.1.2分类006
2.1.3结构及化学组成006
2.1.4物理性能007
2.1.5化学性能009
2.1.6玻璃纤维及其制品010
2.1.7表面处理011
2.1.8特种玻璃纤维012
2.2碳纤维012
2.2.1分类013
2.2.2性能013
2.2.3制造方法014
2.2.4聚丙烯腈基碳纤维014
2.2.5应用与发展017
2.3芳纶纤维017
2.3.1制备017
2.3.2结构与性能018
2.3.3用途018
2.4玄武岩纤维018
2.4.1组成及结构019
2.4.2性能019
2.4.3制备020
2.4.4应用021
2.5其他纤维021
2.5.1碳化硅纤维021
2.5.2硼纤维021
2.5.3氧化铝纤维021
2.5.4晶须021
第3章材料的界面理论
3.1表面现象和表面张力022
3.1.1表面现象022
3.1.2聚合物固体的表面张力024
3.2增强材料的表面性质与处理024
3.2.1表面性质024
3.2.2表面处理025
3.3聚合物基复合材料的界面029
3.3.1复合结构的类型029
3.3.2复合效果030
3.3.3界面结构031
3.3.4复合材料界面的研究方法034
第4章不饱和聚酯树脂
4.1概述035
4.1.1概念及其特性035
4.1.2国内外发展概况035
4.1.3进展035
4.2合成038
4.2.1合成原理038
4.2.2合成方法039
4.2.3原料酸和醇039
4.2.4固化045
4.2.5树脂的品种及其改性048
4.3应用052
4.3.1非纤维增强不饱和聚酯树脂的应用053
4.3.2纤维增强不饱和聚酯树脂的应用053
第5章环氧树脂
5.1概述054
5.1.1特性055
5.1.2分类056
5.2各类环氧树脂的结构特点及性能057
5.2.1缩水甘油醚类环氧树脂057
5.2.2缩水甘油酯类环氧树脂063
5.2.3缩水甘油胺类环氧树脂064
5.2.4脂环族环氧树脂066
5.2.5脂肪族环氧树脂067
5.3固化剂068
5.3.1固化剂的分类068
5.3.2固化剂的用量069
5.3.3固化剂的种类070
5.4环氧树脂的应用082
第6章酚醛树脂
6.1合成084
6.1.1原料084
6.1.2加成反应085
6.1.3缩聚反应086
6.1.4反应机理087
6.2性能088
6.2.1基本性能090
6.2.2热性能及烧蚀性能090
6.2.3阻燃性能和发烟性能090
6.2.4耐辐射性091
6.3应用及发展091
6.3.1应用091
6.3.2最新发展093
6.3.3回收利用093
第7章氰酸酯树脂
7.1合成097
7.1.1酚类化合物与卤化氰的反应098
7.1.2酚盐与卤化氰反应098
7.1.3酚类化合物与碱金属氰化物的反应098
7.1.4硫三唑的热解反应099
7.2性能099
7.2.1反应性099
7.2.2环三聚反应及氰酸酯的固化机理100
7.2.3物理性能101
7.2.4工艺性能103
7.2.5流变性能103
7.2.6氰酸酯树脂固化物的性能103
7.3应用105
7.4发展趋势与前景105
7.4.1新型氰酸酯的合成105
7.4.2共混改性106
第8章聚酰亚胺树脂
8.1概论110
8.1.1性能110
8.1.2合成111
8.1.3聚酰胺酸的合成和酰亚胺化113
8.1.4聚酰胺酸的热环化115
8.2缩聚型聚酰亚胺树脂116
8.3加聚型聚酰亚胺树脂117
8.3.1双马来酰亚胺树脂117
8.3.2降冰片烯封端聚酰亚胺树脂124
8.3.3乙炔封端聚酰亚胺128
8.4聚酰亚胺薄膜、塑料及纤维128
8.4.1薄膜128
8.4.2高性能工程塑料130
8.4.3聚酰亚胺纤维132
8.5聚酰亚胺胶黏剂133
第9章聚氨酯树脂
9.1原料137
9.1.1多元异氰酸酯137
9.1.2多羟基化合物和聚合物138
9.1.3助剂140
9.2聚氨酯的合成原理144
9.2.1异氰酸酯的化学反应144
9.2.2聚氨酯的生成反应146
9.3聚氨酯的制造工艺147
9.3.1熔融法147
9.3.2溶液法147
9.4聚氨酯的应用148
9.4.1聚氨酯泡沫塑料148
9.4.2聚氨酯弹性体148
9.4.3聚氨酯涂料148
9.4.4聚氨酯胶黏剂148
第10章热塑性树脂基体
10.1聚乙烯149
10.1.1合成149
10.1.2性能149
10.1.3用途150
10.2聚丙烯151
10.2.1合成151
10.2.2结构与性能151
10.2.3用途152
10.3聚氯乙烯152
10.3.1合成152
10.3.2结构与性能153
10.3.3用途154
10.4聚苯乙烯154
10.4.1合成154
10.4.2结构与性能154
10.4.3用途155
10.5ABS155
10.5.1合成155
10.5.2性能155
10.5.3用途156
10.6聚酰胺156
10.6.1种类和制法156
10.6.2结构与性能156
10.6.3用途158
10.7聚甲基丙烯酸甲酯158
10.7.1合成158
10.7.2性能159
10.7.3用途159
10.8聚碳酸酯159
10.8.1合成160
10.8.2结构与性能160
10.8.3用途161
10.9饱和聚酯162
10.10聚甲醛162
10.11聚苯醚162
10.12氯化聚醚162
10.13聚砜162
10.14聚苯硫醚162
10.15氟塑料162
10.16其他新型树脂162
第11章其他聚合物基树脂
11.1聚醚醚酮树脂163
11.1.1合成163
11.1.2性能164
11.1.3应用166
11.2含炔基树脂167
11.2.1聚芳基乙炔树脂168
11.2.2含硅芳基乙炔树脂172
11.2.3炔基聚酰亚胺176
11.3苯并环丁烯树脂180
11.3.1合成181
11.3.2性能185
11.3.3应用189
11.4聚砜树脂190
11.4.1合成191
11.4.2性能192
11.4.3应用195
11.5聚苯并咪唑195
11.5.1合成195
11.5.2性能197
第12章聚合物基复合材料成型
12.1手糊成型199
12.1.1原材料选择200
12.1.2模具与脱模剂200
12.1.3手糊工艺过程202
12.2喷射成型204
12.3树脂传递模塑成型205
12.3.1概述205
12.3.2反应注射模塑与增强型反应注射模塑206
12.4夹层结构成型208
12.4.1概述208
12.4.2玻璃钢夹层结构类型及特点208
12.5模压成型208
12.5.1模压料209
12.5.2SMC成型210
12.6层压成型211
12.6.1层压工艺212
12.6.2层压设备212
12.6.3玻璃钢卷管成型213
12.7缠绕成型213
12.7.1芯模214
12.7.2缠绕形式216
12.7.3缠绕设备216
12.8拉挤成型216
12.8.1原理及过程217
12.8.2拉挤成型工艺217
12.9离心法成型218
12.9.1工艺过程219
12.9.2模具和设备219
12.10热塑性复合材料及其成型220
12.10.1特性220
12.10.2发展概况221
12.10.3理论基础221
12.10.4挤出成型222
12.10.5注射成型222
12.11热塑性片状模塑料冲压成型225
12.11.1生产工艺及设备226
12.11.2热塑性复合材料制品冲压成型228
第13章聚合物基复合材料的性能测试
13.1力学性能测试231
13.1.1拉伸231
13.1.2压缩232
13.1.3弯曲232
13.1.4剪切233
13.1.5冲击233
13.1.6硬度234
13.1.7摩擦235
13.1.8磨耗236
13.2物理性能测试237
13.2.1线膨胀系数237
13.2.2热导率238
13.2.3平均比热容239
13.2.4马丁耐热与热变形温度240
13.2.5温度形变曲线（热机械曲线）240
13.2.6电阻系数（电阻率或比电阻）241
13.2.7介电常数和介质损耗角正切241
13.2.8击穿强度242
13.2.9耐电弧243
13.2.10温度指数243
13.3耐燃烧性244
13.4热稳定性244
13.4.1热重法244
13.4.2差热分析法和示差扫描量热法245
13.5吸水性245
13.6耐化学腐蚀性245
第14章聚合物基纳米复合材料
14.1概论247
14.2纳米颗粒的制备方法249
14.3纳米热固性塑料251
14.3.1纳米环氧251
14.3.2纳米不饱和聚酯253
14.3.3纳米炭粉改性酚醛253
14.4聚合物-纳米复合材料的应用255
推荐阅读257
参考文献259
书单推荐
