本书为“材料先进成型与加工技术丛书”之一。高分子薄膜种类繁多，应用面非常广，涉及的制备技术有很多种类。使用不同的高分子材料，通过不同的薄膜加工方法制备的高分子薄膜制品性能会有很大差异，实际的应用领域及用途也不尽相同。从物理原理出发，理解高分子薄膜加工对实际的薄膜制造，特别是高端薄膜制造具有重要的指导意义。本书聚焦高分子薄膜加工原理，涵盖了高分子薄膜加工过程中涉及的基本物理问题，包括流变、结晶、相分离、结构重构及退火。除此之外，介绍了研究高分子薄膜加工原理的同步辐射原位检测装置与方法。最后通过一些具体案例来展示如何将加工原理应用到实际薄膜加工过程中。
本书可供高分子薄膜加工方向的研究生、相关行业的工程师及技术开发人员参考阅读。

李良彬
中国科学技术大学讲席教授、博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者，科技部重点领域“新型显示光学膜”创新团队带头人，国家“万人计划”领军人才。现任国家同步辐射实验室党委书记、副主任，国家重大科研基础设施合肥先进光源工程副总指挥，安徽省先进功能高分子薄膜工程中心主任，中国科大-皖维、乐凯、国风三个校企联合实验室主任。2018年起任Macromolecules期刊副主编，Chinese Journal of Polymer Science，Polymer Crystallization等期刊编委。
长期致力于发展同步辐射先进技术、研究高分子加工物理和研发薄膜产品。主持国家自然科学基金委员会杰出青年科学基金、重大仪器和重点基金，科技部重点研发计划项目，中国科学院建制化平台以及Sabic、中石油、星源等项目40余项。以高性能薄膜产品研发为目标指引，发展同步辐射原位研究及多尺度计算模拟方法，建成从配方设计、预制膜或铸片流延加工到纵拉/横拉以及热定型等薄膜加工全工艺流程在线研究平台，构建了流动场诱导高分子结晶和后拉伸中相变形变的加工相图，提出了多个半晶高分子材料失稳模型，建立了包含缠结效应的高分子晶体成核理论，发展了流动场诱导结晶的热力学理论和多步成核模型。近年来，发表学术论文300余篇，应邀为Macromolecules，Chinese Journal of Polymer Science，Polymer，Soft Matter，Reports on Progress in Physics，Chemical Reviews等撰期刊写展望、专论和综述等，申请发明专利80余项，获授权国家发明专利40余项。

总序
前言
第1章 绪论
1.1 高分子薄膜定义
1.2 高分子薄膜分类
1.2.1 按照应用领域类型分类
1.2.2 按照加工工艺分类
1.3 高分子薄膜加工原理
1.3.1 高分子薄膜加工流变
1.3.2 流动场诱导高分子结晶
1.3.3 高分子薄膜加工中的相分离
1.3.4 后拉伸加工中的结构重构
1.3.5 高分子薄膜的退火
1.4 本书主要研究内容
参考文献
第2章 高分子薄膜加工流变
2.1 加工流变学的基本概念
2.1.1 应力度量
2.1.2 形变率度量
2.1.3 物质导数
2.1.4 简单流动
2.2 高分子流变本构模型
2.2.1 广义牛顿模型
2.2.2 黏弹性模型
2.2.3 无量纲特征数
2.3 基本输运方程与数值分析
2.3.1 流动基本方程
2.3.2 混合有限元方法
2.3.3 稳定化算法
2.4 高分子薄膜加工中的数值模拟
2.4.1 薄膜流延模拟
2.4.2 薄膜斜向拉伸模拟
2.4.3 涂布成膜模拟
参考文献
第3章 流动场诱导高分子结晶
3.1 高分子静态结晶基础
3.1.1 经典成核理论
3.1.2 高分子晶体生长模型
3.2 流动场诱导结晶基础
3.2.1 流动场改变晶体形态
3.2.2 流动场诱导新晶型
3.2.3 流动场加速结晶动力学
3.3 流动场诱导结晶的分子机理
3.3.1 串晶生成的卷曲-伸展转变模型
3.3.2 CST在高缠结体系中的适用性
3.3.3 串晶形成的拉伸网络模型
3.3.4 串晶形成的魅影-成核模型
3.3.5 小结
3.4 流动场诱导结晶的热力学模型
3.4.1 流动场加速结晶的熵减模型
3.4.2 流动场诱导链伸展与取向
3.4.3 流动场诱导新晶型与新形态
3.4.4 统一FIC的热力学唯象模型
3.4.5 小结
3.5 多步成核分子模型
3.5.1 流动场诱导熔体记忆效应
3.5.2 流动场诱导构象有序
3.5.3 多尺度有序结构间的耦合
3.5.4 小结
3.6 流动场诱导结晶的非平衡特性和多维流动场调控晶体三维取向
3.6.1 流动场诱导结晶非平衡相图
3.6.2 多维流动场调控晶体三维取向
3.6.3 小结
3.7 链柔顺性和连接性对高分子成核的影响
3.7.1 链柔顺性对高分子成核的影响
3.7.2 链连接性对高分子成核的影响
参考文献
第4章 高分子薄膜加工中的相分离
4.1 相分离热力学
4.1.1 高分子混合体系相分离热力学原理
4.1.2 高分子混合体系相分离热力学相图
4.2 相分离动力学
4.2.1 旋节相分离
4.2.2 流动场诱导相分离
4.2.3 奥斯特瓦尔德熟化
4.3 薄膜加工中的相分离
4.3.1 热致相分离（温度诱导）
4.3.2 非溶剂致相分离（非溶剂诱导）
4.3.3 非溶剂热致相分离（协同作用诱导）
4.3.4 凝胶化（化学键或物理相互作用诱导）
4.4 薄膜加工中的相分离相图
4.4.1 iPP/iPB-1
4.4.2 UHMWPE与白油混合体系
4.4.3 PVA与水混合体系
4.4.4 TAC与二氯甲烷混合体系
4.4.5 PAN与DMSO混合体系
4.5 应用实例
4.5.1 高分子共混体系—消光膜
4.5.2 UHMWPE湿法流延
4.5.3 PAN溶液涂覆成膜
参考文献
第5章 薄膜后拉伸加工中的结构重构
5.1 引言
5.2 拉伸过程中的屈服行为
5.3 拉伸诱导半晶高分子结构重构经典模型
5.3.1 晶体滑移
5.3.2 晶体-晶体转变
5.3.3 熔融再结晶
5.3.4 无定形相结构转变
5.3.5 小结
5.4 拉伸诱导半晶高分子结构重构新模型
5.4.1 拉伸诱导晶体链构象无序化
5.4.2 拉伸诱导片晶簇屈曲失稳
5.4.3 拉伸诱导片晶间无定形相微相分离
5.4.4 多种形变机理的协同—干法单拉iPP隔膜加工
5.5 双向拉伸iPP微孔膜形成机理
5.6 高分子薄膜在反应拉伸中的结构重构
5.7 拉伸诱导无定形高分子薄膜结构转变与性能
参考文献
第6章 高分子薄膜退火
6.1 冷结晶
6.1.1 高分子的冷结晶过程及原理
6.1.2 结晶动力学
6.2 退火中的二次结晶
6.3 初始结构对退火中结晶的影响
6.4 退火中的晶型转变
6.5 退火中的三相结构
6.5.1 半晶高分子三相模型
6.5.2 三相含量的计算方法
6.5.3 极限温度
6.5.4 三相含量的温度调控
6.5.5 三相含量对高分子材料性能的影响
6.6 退火处理应用案例
6.6.1 iPP硬弹性体的退火
6.6.2 PET除湿干燥
6.6.3 预拉伸与退火协同控制PET晶粒尺寸
参考文献
第7章 高分子薄膜加工同步辐射原位研究装置与方法
7.1 同步辐射
7.1.1 同步辐射简介
7.1.2 同步辐射与高分子薄膜
7.1.3 小角散射实验站
7.2 流动场诱导高分子结晶原位研究装置
7.2.1 原位纤维剪切流变装置
7.2.2 多维流动场原位挤出流变装置
7.2.3 原位伸展流变装置