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本書從有機(jī)高分子材料檢測(cè)需要和實(shí)用分析技術(shù)出發(fā)，對(duì)非金屬材料的概念、用途和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了闡述：系統(tǒng)介紹了有機(jī)高分子材料中特殊元素、水分的分析方法；對(duì)材料的密度、黏度等物理特性和酸值、皂化值等化學(xué)特性的分析方法進(jìn)行講解；詳細(xì)討論了七類儀器分析方法，包括紅外光譜法、色譜法、核磁共振波譜法、有機(jī)質(zhì)譜法、紫外-可見光譜法、有機(jī)元素分析法、熱分析法，每種儀器分析方法均包括基本原理、儀器結(jié)構(gòu)、在高分子材料方面的應(yīng)用及儀器的維護(hù)與保養(yǎng)四個(gè)方面的知識(shí)。

非金屬材料指具有非金屬性質(zhì)（導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性差）的材料，主要包括無機(jī)非金屬材料和有機(jī)非金屬材料兩大類。以合成橡膠、合成樹脂（塑料）及天然纖維、蛋白質(zhì)和天然橡膠等代表的有機(jī)高分子材料構(gòu)成了有機(jī)非金屬材料的主體。有機(jī)高分子材料因具有多種優(yōu)異的性能，在近代工業(yè)中的用途不斷擴(kuò)大，并迅速發(fā)展。在有機(jī)高分子材料制備和應(yīng)用過程中，特殊組分的鑒別與含量分析，材料物理、化學(xué)性能測(cè)試，有機(jī)物結(jié)構(gòu)分析等檢測(cè)需求越來越大，對(duì)有機(jī)非金屬材料檢測(cè)方法的梳理和規(guī)范顯得十分迫切。
本書以有機(jī)高分子材料為主，系統(tǒng)介紹了有機(jī)高分子材料的化學(xué)分析方法。材料的化學(xué)分析方法可分為經(jīng)典化學(xué)分析和儀器分析兩類。前者基本上是采用化學(xué)方法來達(dá)到分析的目的；現(xiàn)代分析儀器發(fā)展迅速，分析工作可以應(yīng)用儀器分析法來完成，但是經(jīng)典的化學(xué)分析方法仍有其重要意義。有些大型精密儀器測(cè)得的結(jié)果是相對(duì)值，而儀器的校正和校對(duì)所需要的標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)一般是用準(zhǔn)確的經(jīng)典化學(xué)分析方法測(cè)定的，因此儀器分析法與化學(xué)分析法是相輔相成的，很難以一種方法來完全取代另一種。
本書是根據(jù)現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求，結(jié)合國防科技工業(yè)中有機(jī)高分子材料檢測(cè)需要和實(shí)用分析技術(shù)精心編寫而成。全書共12章，章對(duì)非金屬材料的概念、作用和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了闡述；第二章詳細(xì)介紹了有機(jī)高分子材料中特殊元素的定性、定量分析方法；第三章介紹了密度、黏度等物理特性的分析方法；第四章對(duì)材料的酸值、皂化值等化學(xué)特性分析方法進(jìn)行講解；有機(jī)高分子材料中水分分析與檢測(cè)是該類材料分析的一個(gè)重要內(nèi)容，該部分內(nèi)容在第五章單獨(dú)列出，介紹了4種水分分析方法；第六～十二章為有機(jī)高分子材料的儀器分析方法，主要介紹了紅外光譜法、色譜法、核磁共振波譜法、有機(jī)質(zhì)譜法、紫外可見光譜法、有機(jī)元素分析法、熱分析法共七種儀器分析方法。每種儀器分析方法都包括基本原理、儀器結(jié)構(gòu)、在高分子材料方面的應(yīng)用及儀器的維護(hù)與保養(yǎng)四個(gè)方面的知識(shí)。
本書的編寫得到了中國兵器工業(yè)集團(tuán)有限公司有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)及兵器工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化研究所有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的大力支持和幫助，中國兵器工業(yè)集團(tuán)第五三研究所（兵器工業(yè)非金屬材料理化檢測(cè)中心）、北京北方車輛集團(tuán)有限公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員對(duì)本書的編寫做出了較大貢獻(xiàn)，在此一并表示感謝！由于本書涉及的內(nèi)容較多，編寫難度較大，且編寫人員水平和經(jīng)驗(yàn)有限，難免存在錯(cuò)誤，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
作者

序
前言
章緒論1
節(jié) 非金屬材料的概念與分類1
一、無機(jī)非金屬材料1
二、有機(jī)非金屬材料2
第二節(jié) 非金屬材料的作用2
一、無機(jī)非金屬材料的作用2
二、有機(jī)非金屬材料的作用3
第三節(jié) 非金屬材料的發(fā)展趨勢(shì)4
思考題5
第二章非金屬材料常見元素分析6
節(jié) 非金屬材料前處理6
一、高分子材料的分離和純化6
二、高分子材料中元素檢測(cè)前處理方法7
第二節(jié) 非金屬材料常見元素的定性分析9
一、碳的測(cè)定9
二、氫的測(cè)定9
三、氧的測(cè)定9
四、氮的測(cè)定9
五、氯的測(cè)定9
六、氟的測(cè)定9
七、硅的測(cè)定10
八、磷的測(cè)定10
九、硼的測(cè)定10
第三節(jié) 非金屬材料常見元素的定量分析10
一、碳、氫、氧的測(cè)定10
二、氮的測(cè)定11
三、硫的測(cè)定11
四、氯的測(cè)定11
五、氟的測(cè)定12
六、磷的測(cè)定12
七、硅的測(cè)定13
八、硼的測(cè)定13
思考題13
第三章非金屬材料物理特性分析14
節(jié) 密度的測(cè)定14
一、液體材料密度的測(cè)定15
二、固體材料密度的測(cè)定20
第二節(jié) 熔點(diǎn)和軟化點(diǎn)的測(cè)定22
一、熔點(diǎn)的測(cè)定22
二、軟化點(diǎn)的測(cè)定25
第三節(jié) 黏度的測(cè)定28
一、基礎(chǔ)知識(shí)28
二、測(cè)定方法30
三、黏度標(biāo)準(zhǔn)液和黏度計(jì)常數(shù)40
第四節(jié) 折射率的測(cè)定41
一、基礎(chǔ)知識(shí)41
二、折射法42
三、浸漬法43
第五節(jié) 色度的測(cè)定45
一、鉑-鈷溶液比色法45
二、鐵-鈷溶液比色法46
第六節(jié)溶解性的測(cè)定47
第七節(jié) 相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定51
一、基本原理52
二、特性黏數(shù)的測(cè)定方法53
三、黏度法測(cè)定高聚物的相對(duì)分子質(zhì)量應(yīng)用實(shí)例55
思考題58
第四章非金屬材料化學(xué)特性分析59
節(jié) 酸值的測(cè)定59
一、目視滴定法60
二、電位滴定法61
第二節(jié) 皂化值的測(cè)定61
一、易皂化酯類試樣的測(cè)定64
二、難皂化酯類試樣的測(cè)定64
第三節(jié) 碘值的測(cè)定65
一、韋氏法65
二、考夫曼法67
第四節(jié) 羥值的測(cè)定67
一、醋酐吡啶回流法69
二、苯酐吡啶回流法70
三、對(duì)甲苯磺酸催化乙酰化法71
第五節(jié) 環(huán)氧當(dāng)量的測(cè)定72
一、鹽酸-丙酮法72
二、高氯酸滴定法73
三、鹽酸-二氧六環(huán)法75
四、鹽酸吡啶法76
第六節(jié) 羰值的測(cè)定76
一、方法原理77
二、試劑與儀器77
三、操作步驟77
四、計(jì)算77
第七節(jié) 游離苯酚的測(cè)定78
一、溴化法78
二、氣相色譜法79
第八節(jié) 凝膠時(shí)間的測(cè)定80
一、酚醛樹脂凝膠時(shí)間的測(cè)定81
二、不飽和聚酯樹脂凝膠時(shí)間的測(cè)定81
三、酚醛樹脂在乙階轉(zhuǎn)變?cè)嚢迳戏磻?yīng)活性的測(cè)定82
第九節(jié) 異氰酸酯基含量的測(cè)定83
一、方法原理83
二、試劑和儀器83
三、操作步驟84
四、計(jì)算84
五、方法說明84
第十節(jié) 胺值的測(cè)定84
一、鹽酸滴定法85
二、高氯酸非水滴定法86
思考題86
第五章水分的測(cè)定88
節(jié) 干燥法88
第二節(jié) 共沸蒸餾法89
第三節(jié) 卡爾·費(fèi)休法90
一、化學(xué)試劑中水分的測(cè)定91
二、聚酰胺中水分的測(cè)定92
三、脫水法93
第四節(jié) 氣相色譜法94
思考題97
第六章紅外光譜法98
節(jié) 紅外光譜法的基本原理98
一、紅外吸收的本質(zhì)98
二、紅外光譜102
三、紅外光譜提供的主要信息103
第二節(jié) 紅外光譜儀的結(jié)構(gòu)103
一、邁克爾遜干涉儀103
二、傅里葉變換紅外光譜儀的光源、分束器和檢測(cè)器104
三、傅里葉變換紅外光譜儀的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)106
第三節(jié) 紅外光譜法的應(yīng)用106
一、定性鑒別高聚物106
二、定量分析115
第四節(jié) 紅外光譜儀的維護(hù)與保養(yǎng)122
思考題125
第七章色譜法126
節(jié) 色譜法的基本原理126
一、色譜分離的基本原理126
二、色譜的分類127
三、色譜定性分析128
四、色譜定量分析130
第二節(jié) 色譜儀的結(jié)構(gòu)132
一、氣相色譜儀132
二、液相色譜儀133
三、凝膠色譜儀135
第三節(jié) 色譜儀的應(yīng)用136
一、氣相色譜136
二、反應(yīng)氣相色譜法138
三、裂解氣相色譜法139
四、液相色譜151
五、凝膠滲透色譜153
第四節(jié) 色譜儀的維護(hù)與保養(yǎng)155
一、色譜儀的日常維護(hù)155
二、儀器的清潔方法156
思考題157
第八章核磁共振波譜法158
節(jié) 核磁共振波譜法的基本原理158
一、核磁共振的原理158
二、化學(xué)位移160
三、自旋-自旋偶合162
四、去偶技術(shù)163
第二節(jié) 核磁共振波譜儀的結(jié)構(gòu)163
第三節(jié) 核磁共振波譜法的應(yīng)用165
一、樣品制備165
二、定性鑒別的一般方法166
三、聚烯烴的鑒別168
四、尼龍的鑒別168
五、聚丙烯酸乙酯和聚丙烯酸乙烯酯的鑒別169
六、共聚物組成的測(cè)定169
七、高分子立構(gòu)規(guī)整性的測(cè)定1

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