Page 149 - 《摩擦学学报》2021年第2期

钢琴制造材料的革新对钢琴演奏性能的影响

—— 评《高分子材料进展》

高分子科学的迅速发展，新反应的发现，新材料的制备和新应用领域的拓展使高分子材料对国民经济有着

重大影响，在 21 世纪已经成为社会进步和发展的重要技术支柱之一。本文结合张留成、王家喜与化学工业出
版社合作出版的《高分子材料进展》一书，以钢琴材料的革新为例详细探讨了高分子材料及其复合材料，在现
代钢琴制造中的应用以及钢琴材料的革新对钢琴演奏性能的影响。
《高分子材料进展》作为研究生规划教材用书，能够帮助学生对异彩纷呈的高分子材料领域有一个相对完
整的了解，达到扩展视野的目的。通过这部教材所列的参考文献，能够帮助学生较快地进入高分子材料的新研
究领域。在硕士研究生和高年级本科生的教学基础上，对这些年的教学内容进行了一定的扩充，编写出这部教
材。《高分子材料进展》一书主要分为 5 章。第一章高分子材料合成反应。除了介绍传统聚合反应中的新进展
外，还介绍了新的聚合方法，如插烯亲核取代缩聚反应、自由基开环聚合及含金属单体的自由基聚合、基团转
移聚合、开环易位聚合、活性 / 可控自由基聚合、变换聚合反应、端活性低聚物及大分子引发剂和烯烃聚合催

化剂研究进展等内容。第二章高分子合成反应实施技术，主要介绍各种悬浮聚合方法、乳液聚合进展、模板聚合、
等离子体聚合方法、超临界聚合技术和辐射聚合及其研究进展。第三章多组分高分子材料，主要介绍聚合物共
混物和聚合物基复合材料、多组分高分子材料中的界面、聚合物之间的互溶性及聚合物共混物的相分离、互穿
聚合物网络、高分子材料的增韧改性、聚合物基纳米复合材料和高性能高分子材料等方面的研究进展。第四章
液晶高分子材料，主要介绍液晶高分子材料的基本问题、液晶高分子的分子设计与合成方法、液晶高分子的特
性及应用、液晶高分子研究的进展与趋势，以及液晶高分子的应用。第五章功能高分子材料，主要介绍吸附树
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脂的合成与应用、配位高分子及鳌合树脂、感光高分子、高吸水树脂与高吸油树脂、高分子功能膜、导电高分子、

医用高分子、高分子催化剂、聚合物光纤和智能高分子材料。此书在第二版的修订时，根据近年来高分子材料
发展的变化，对原版的部分内容进行了删减，补充了一些最新的研究进展及相关文献，还继续保留五章的格局。
第五章的修订内容较大，将高吸水树脂及吸油树脂合并到吸附高分子的合成及应用中，修订为吸附高分子材料，
原配位高分子及鳌合树脂修订为离子交换高分子、鳌合树脂及配位高分子，导电高分子修订为电磁高分子，医
用高分子修订成生物高分子，高分子负载催化剂的内容重新修订为高分子负载酸碱催化剂及相转移催化剂、高
分子负载金属络合物及金属催化剂，添加了电磁流变材料。其他章节也添加了相应的研究进展及相应的文献。
作者在《高分子材料进展》中指出，高分子材料一般都是多组分的，单一组分的高分子材料是少数。例如
用量最大的塑料、橡胶和涂料等，大都是多组分体系。在高分子中加入其他组分（聚合物或非聚合物）常常出
于不同的目的，例如为改进力学性能、耐热性能、阻燃性能和耐老化性能等。有时是为了降低成本，例如塑料
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的填充、高分子的再生利用等。所以多组分高分子材料的范围是很宽广的。但这里的多组分高分子材料只包括
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聚合物共混物和聚合物基复合材料。聚合物基复合材料是指聚合物与非聚合物如玻璃纤维、炭黑和水泥等组合
而成的材料。但当今许多聚合物纤维，如芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维等也用作聚合物基复合材料中的增
强剂；另一方面，对聚合物多层膜、聚合物分子复合等，将其视为共混或复合都是可以的。通常聚合物基复合
材料是指以有机聚合物为基体、纤维类增强材料为增强剂的复合材料，可以聚合物为基础进行分类，亦可以增
强剂为基础进行分类。按聚合物的特性分类可分为塑料基复合材料和橡胶基复合材料。塑料基复合材料又分为
热固性塑料基复合材料和热塑性塑料基复合材料。根据增强剂分类，可分为玻璃纤维增强塑料、碳纤维增强塑

料等。从 20 世纪 50 年代研究与开发的聚合物 - 玻璃纤维复合材料开始，60 年代发展了碳纤维复合材料，使聚
合物基复合材料有了新的突破。70 年代发展起来的聚合物 - 有机纤维复合材料，由于其重量更轻，已受到航空
工业的重视。
钢琴作为一种击弦乐器，由六大主体结构构成，分别为琴弦、击弦机、音板与码桥、键盘、后背架和骨架
及踏板。钢琴演奏过程中，演奏者通过专业技术的运用，由这六大主体结构单元共同协作将乐曲表达出来。演