天津大学1999年高分子物理(含高分子物理实验)
高分子物理实验报告
高分子物理实验报告高分子物理实验报告引言：高分子物理是研究高分子材料的结构、性质和行为的学科。
本实验旨在通过实验方法，对高分子材料的一些基本性质进行探究，以加深对高分子物理的理解。
实验一：高分子材料的熔融流动性材料：聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）方法：将PE和PP分别切成小块，放入两个不同的容器中，通过加热使其熔化，观察其流动性。
结果：PE在加热后迅速熔化，并呈现出较大的流动性，而PP则需要较高的温度才能熔化，且流动性较小。
结论：高分子材料的熔融流动性与其分子结构有关，分子链间的相互作用力越强，熔融温度越高，流动性越小。
实验二：高分子材料的拉伸性能材料：聚酯（PET）、聚氯乙烯（PVC）方法：将PET和PVC分别切成薄片状，用拉力试验机进行拉伸测试，记录其拉伸强度和断裂伸长率。
结果：PET具有较高的拉伸强度和断裂伸长率，而PVC的拉伸强度较低，断裂伸长率也较小。
结论：高分子材料的拉伸性能与其分子链的排列方式、分子量以及交联程度等因素有关，分子链越有序，交联程度越高，拉伸强度越大，断裂伸长率越小。
实验三：高分子材料的热稳定性材料：聚苯乙烯（PS）、聚碳酸酯（PC）方法：将PS和PC分别切成小块，放入热风箱中进行热稳定性测试，记录其质量损失。
结果：PS在高温下易分解，质量损失较大，而PC在相同条件下质量损失较小。
结论：高分子材料的热稳定性与其分子链的稳定性有关，分子链越稳定，热稳定性越好，质量损失越小。
实验四：高分子材料的玻璃化转变温度材料：聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚乙烯醇（PVA）方法：将PMMA和PVA分别切成小块，通过差示扫描量热法（DSC）测试其玻璃化转变温度。
结果：PMMA的玻璃化转变温度较高，而PVA的玻璃化转变温度较低。
结论：高分子材料的玻璃化转变温度与其分子链的自由度有关，分子链越自由，玻璃化转变温度越低。
结论：通过以上实验，我们可以看到不同高分子材料在熔融流动性、拉伸性能、热稳定性和玻璃化转变温度等方面表现出不同的特性。
天津大学研究生招生考试专业课参考书目
天津大学研究生招生考试专业课参考书目课程编号:830 课程名称:材料加工基础1、金属学与热处理,崔忠圻主编,北京机械工业出版社,19892、焊接冶金学(基本原理),张文钺主编,北京机械工业出版社,1999-----------------------------------------------------------------课程编号:862 课程名称: 金属材料科学基础1.侯增寿、卢光熙,金属学原理,上海科学技术出版社,1990。
2.石德珂,材料科学基础,机械工业出版社,1998。
-----------------------------------------------------------------课程编号:813 科目名称:半导体物理与电介质物理1.《电介质物理导论》李翰如,成都科技大学出版社2. 《电介质物理学》金维芳,机械工业出版社-----------------------------------------------------------------课程编号:814 课程名称:通信原理l.《现代通信原理》,沈保锁、侯春萍,国防工业出版社2002年2.《通信原理》,樊昌信等,国防工业出版社(第五版)2001年-----------------------------------------------------------------课程编号:815 课程名称:信号与系统1、吴大正主编。
信号与线性系统分析(第三版)。
高等教育出版社,1998年10月2、郑君里,应启珩,杨为理。
信号与系统(第二版)。
高等教育出版社,2000年5月-----------------------------------------------------------------课程编号:831 课程名称:宏微观经济学1.陈通,宏微观经济学(第2版),天津:天津大学出版社,20062.陈通,宏微观经济学习题集,天津:天津大学出版社,20073.宋承先、许强,现代西方经济学(微观经济学),上海:复旦大学出版社,20044.宋承先、许强,现代西方经济学(宏观经济学),上海:复旦大学出版社,2004-----------------------------------------------------------------课程编号:832 课程名称:运筹学基础1.吴育华、杜纲编著,管理科学基础(修订版),天津大学出版社,20042.杜纲、吴育华编著,管理科学基础学习要点、习题案例、英汉词汇、教学课件,天津大学出版社,20063.《运筹学》教材编写组,运筹学(第3版),清华大学出版社,20054.胡运权主编,运筹学教程(第2版),清华大学出版社,20035.胡运权主编,运筹学习题集(修订版),清华大学出版社,19986.Hamdy A.Taha, Operations Research, An Introduction, 72, Pearson Education. Inc. 20037.Frederick S. Hillier, Introduction to Operations Research, 8e. McGrawHill, 2005-----------------------------------------------------------------课程编号:833 课程名称:应用经济学1.高鸿业主编,西方经济学(上、下)(第二版),中国人民大学出版社。
高分子物理实验
高分子物理实验目录实验一粘度法测定聚合物的分子量 (1)实验二聚合物熔融指数的测定 (6)实验三偏光显微镜法观察聚合物结晶形态 (10)实验四密度法测定聚乙烯的结晶度 (14)实验五膨胀计法测定聚合物的玻璃化温度 (16)实验六聚合物的差热分析及应用 (19)前言高分子科学既是基础科学也是实验科学。
实际上高分子科学就是在大量的实验基础上发展起来。
尤其是聚合物加工成型作为高分子科学中重要的分支，我校又以其作为高分子材料与工程专业的专业方向，实验技术在高分子材料的研究和教学中尤为重要。
高分子物理实验是一门综合性极强的实验课，涉及多种学科领域和相应测试方法及仪器，其实验目的一方面是学生掌握高分子物理理论知识，另一方面进一步扩大学生的知识面，帮助学生了解实验方法和仪器结构及性能，分析实验操作过程中具体影响因素，提高解决实际问题的能力。
本实验讲义主要根据教学大纲和对学生实验要求进行编写。
在实验水平上，即介绍高分子科学的传统实验方法，也尽可能介绍一些有关的新技术。
对近年来高分子科学、特别是高分子物理领域涌现的许多新方法、新技术，由于实验条件和教学时数的限制，只好舍弃。
实验一粘度法测定聚合物的分子量粘度法是测定聚合物分子量的相对方法。
高聚物分子量对高聚物的力学性能、溶解性、流动性均有极大影响。
由于粘度法具有设备简单、操作方便、分子量适用范围广、实验精度高等优点，在聚合物的生产及科研中得到十分广泛的应用。
本实验是采用乌氏粘度计测定甲苯溶液中聚苯乙烯粘度，进而测定求出PS试样分子量。
一、实验目的要求1、掌握粘度法测定聚合物分子量的实验基本方法。
2、了解粘度法测定聚合物分子量的基本原理。
3、通过测定特性粘度，能够计算PS的分子量。
二、实验原理1、粘性液体的牛顿型流动粘性流体在流动过程中，由于分子间的相互作用，产生了阻碍运动的内摩擦力，粘度就是这种内摩擦力的表现。
即粘度可以表征粘性液体在流动过程中所受阻力的大小。
按照牛顿的粘性流动定律，当两层流动液体间由于粘性液体分子间的内摩擦力在其相邻各流层之间产生流动速度梯度是()，液体对流动dv/drF/A,,,dv/dr的粘性阻力是: (1-1) 该式即为牛顿流体定律。
高分子物理实验
《高分子物理》实验指导实验一粘度法测定聚合物的分子量粘度法是测定聚合物分子量的相对方法，此法设备简单，操作方便，且具有较好的精确度，因而在聚合物的生产和研究中得到十分广泛的应用。
本实验是采用乌氏粘度计，用一点法测定苯酚—四氯乙烷溶液中涤纶树脂的分子量。
一．目的要求：通过本实验要求掌握粘度法测定高聚物分子量的基本原理、操作技术和数据处理方法。
二．基本原理根据马克—哈温克经验公式：[η]=K Mηα（1）若特性粘度[η]，常数K及α值已知，便可利用上式求出聚合物的粘均分子量M η。
K、α是与聚合物、溶剂及溶液温度等有关的常数，它们可以从手册中查到。
[η]值即用本实验方法求得。
由经验公式：ηSP/C =[η] +kˊ[η]2C （2）和 lnηr/ C =[η] -β[η]2 C （3）Array可知：溶液的浓度C与溶液的比浓粘度η/C或与溶液的比浓对数粘度lnηr/C成直线SP关系（如图1），在给定体系中Kˊ和β均为常数，这样以ηSP/C对C或以lnηr /C对C作图并将其直线外推至C=0处，其截距均为[η]。
所以[η]被定义为溶液浓度趋近于零时的比浓粘度或比浓对数粘度。
式（3）中ηr称为相对粘度，即为在同温度下溶液的绝对粘度η与溶剂的绝对粘度η0之比：ηr = η /η0（4）分别为t和t0;且t0大于100秒时，则ηr= t / t0 （5）式（2）中ηsp称为增比粘度，它被定义为加入高聚物溶质后引起溶剂粘度增加的百分数，即：ηsp =（η—η0）/η0 =ηr— 1 （6）这样，只需测定不同浓度的溶液流经同一毛细管的同一高度时所需的时间t及纯溶剂的流经时间t0，便可求得各浓度所对应的ηr值进而求得各ηsp，ηsp/C及lnηr/C 值，最后通过作图得到[η]值，这种方法称为外推法。
在许多情况下，由于试样量少或要测定大量同品种的试样，为了简化操作，对于多数线型柔性高分子溶液均符合Kˊ≈1/3；Kˊ+β=1/2，则再将（2）、（3）两式联图2 乌式粘度计 立可得式：[η] = [2（ηsp —ln ηr ）]1/2 / C （7）由方程（2）又可简单推导出：[η] =[（1+4K ˊηsp ）1/2-1] /2 K ˊC （8）所以只要知道一个浓度下的ηr 值，便可通过（7）式求出[η]；若还知道溶液的K ˊ值，便可通过（8）式求得[η]。
高分子物理化学实验
《高分子物理化学》课程实验实验一乳液聚合法合成聚醋酸乙烯酯一、实验目的1.了解乳液聚合的特点、体系组成及各组分的作用。
2．掌握醋酸乙烯酯的乳液聚合的基本实验操作方法。
3．根据实验现象对乳液聚合各过程的特点进行对比、认证。
二、实验原理乳液聚合是指将不溶或微溶于水的单体在强烈的机械搅拌及乳化剂的作用下与水形成乳状液，在水溶性引发剂的引发下进行的聚合反应。
聚合反应发生在增溶胶束内形成M/P(单体/聚合物〕乳胶粒，每个M/P乳胶粒仅含1个自由基，因而聚合反应速率主要取决于乳胶粒的数目，亦即取决于乳化剂的浓度。
乳液聚合能在高聚合速率下获得高分子量的聚合产物，且聚合反应温度通常都较低，特别是使用氧化还原引发体系时，聚合反应可在室温下进行。
乳液聚合即使在聚合反应后期体系粘度通常仍很低，可用于合成粘性大的聚合物，如橡胶等。
醋酸乙烯酯胶乳广泛应用于建筑纺织涂料等领域，主要作为胶粘剂、涂料使用，既要具有较好的粘接性，而且要求粘度低、固含量高、乳液稳定。
醋酸乙烯酯可进行单体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合，作为涂料或胶粘剂多采用乳液聚合。
醋酸乙烯酯的乳液聚合是以聚乙烯醇和OP-10为乳化剂（烷基酚聚氧乙烯醚，M=646），过硫酸钾为引发剂，进行自由基聚合，经过链的引发、增长、终止等基元反应，生成聚醋酸乙烯酯乳胶粒，最终得到外观是乳白色的乳液。
主要的聚合反应式如下:三、实验器材1．仪器恒温水浴 1套电动搅拌器 1套温度计(O～100℃) 1支冷凝管 1支四口烧瓶(250ml) 1个滴液漏斗 1个量筒( 10ml、50ml) 各 1支烧杯( 50ml、100ml) 各 1支蒸发皿 1套2．试剂醋酸乙烯酯 40g聚乙烯醇(1799) 4gOP-10 1.5g过硫酸钾(KPS) 0.3g碳酸氢钠溶液(10%) 适量图聚醋酸乙烯酯乳液聚合装置1.四口瓶2.球形冷凝管3.温度计4.漏斗5.搅拌棒四、实验步骤1．实验装置如上图所示，四口烧瓶中装好搅拌器、回流冷凝管、滴液漏斗和温度计并固定在恒温水浴里。
高分子物理实验大纲
《高分子物理》实验教学大纲课程代码：BS1004024X3课程名称：高分子物理实验实验学时：24学分： 1.5适用专业：高分子材料与工程一、实验目的与任务高分子物理实验是高分子科学体系的重要组成部分，是从事高分子科学与材料研究的最基础的实验技术，是研究和表征聚合物结构和性能关系的一门实验科学，是高分子材料与工程专业的一门专业必修课。
本课程的目的是使学生掌握测定和研究聚合物的结构、力学性能、热性能及溶液性质的方法和手段，对聚合物结构与性能之间关系获得初步认识，逐步具备一定的从事科学研究的思维方法和实验能力。
通过课程的学习使学生增加感性认识，加深理论知识的理解，提高学生的动手能力和实验技能，培养学生的科学态度和工作作风，为学生今后从事材料或相关领域的科学研究和技术开发工作打下初步基础。
二、实验主要培养的能力与技能1.使学生进一步理解高分子物理学中的一些基本概念和基本原理。
如：玻璃化温度、熔融指数、特性粘数、拉伸强度、断裂伸长率等。
2. 使学生了解聚合物结构和性能之间的关系，对晶态、非晶态、交联等聚合物结构与性能之间关系有所认识。
3. 使学生掌握测定和表征聚合物性质的一些基本方法、手段和操作，如分子量、流变行为、玻璃化转变温度、熔融指数及力学性能等。
三、实验方式与基本要求1．由指导教师讲解实验的基本要求、实验目的、基本原理、实验操作方法及注意事项。
2．分成实验小组5-10人，由学生独立操作并完成实验，记录实验数据。
每个实验时间为4学时。
3．实验数据由教师签字认可后，方可离开实验室。
4．学生根据自己的实验数据，通过了解实验基本原理和数学方程，独立地完成实验报告。
四、实验项目设置与内容提要四、实验环境要求或主要仪器设备要求万能试验机一台，偏光显微镜2台，差示扫描量热仪1台，旋转粘度计2台，熔融指数仪1台，乌氏粘度计5支，加热炉1套，恒温水浴锅5套五、考核方式与成绩评定标准1．实验过程中，教师巡视学生的实验操作情况，给出成绩。
《高分子物理实验》讲解
实验1 平衡溶胀法测定交联聚合物的溶度参数与交联度溶度参数是与物质的内聚能密度有关的热力学参数，实际上也是表征分子间作用力的物理量。
在高分子溶液性质的研究中以及生产实际中，常常凭借溶度参数来判断非极性体系的互溶性。
例如，溶度参数对聚合物的溶解、油漆和涂料的稀释、胶黏剂的配制、塑料的增塑、聚合物的相容性、纤维的溶液纺丝等等，都有一定的参考价值。
对于交联聚合物，与交联度直接相关的有效链平均分子量 C M 是一个重要的结构参数，C M 的大小对交联聚合物的物理机械性能具有很大的影响。
因此，测定和研究聚合物的溶度参数与交联度十分重要，平衡溶胀法是间接测定交联聚合物的溶度参数与有效链平均分子量 C M 的一种简单易行的方法。
另外还可间接测得高分子-溶剂的相互作用参数1x 。
一、实验目的：（1）了解溶胀法测聚合物溶度参数及 C M 的基本原理。
（2）掌握重量法测交联聚合物溶胀度的实验技术。
（3）粗略地测出交联聚合物的溶度参数、C M 及1x 。
二、实验原理：聚合物的溶度参数不像低分子化合物可直接从汽化热测出，因为聚合物分子间的相互作用能很大，欲使其汽化，势必裂解为小分子，所以只能用间接的方法测定，平衡溶胀法是其中的一种方法。
交联结构的聚合物不能为溶剂所溶解，但能吸收大量的溶剂而溶胀。
溶胀过程中，溶剂分子渗入聚合物内使体积膨胀，以致引起三维分子网的伸展，而分子网受到应力产生了弹性收缩力，阻止溶剂进入网状链。
当这两种相反的倾向相互抵消时，即溶剂分子进入交联网的速度与被排出的速度相等，就达到了溶胀平衡态。
溶胀的凝胶实际上是聚合物的溶解液，能溶胀的条件与线性聚合物形成溶液相同。
根据热力学原理，聚合物能够在液体中溶胀的必要调节是混合自由能m F <0 ，而m m m S T H F ∆-∆=∆ (1)式中m H ∆和 m S ∆分别为混合过程中焓和熵的变化，T 为体系的温度。
因混合过程的m S ∆为正值，故T m S ∆必为正值。
高分子物理实验
实验一 粘度法测定聚乳酸的分子量在所有的聚合分子量测定方法中，粘度法尽管是一种相对的方法，但因它仪器设备简单，操作便利，分子量适用范围大，又有相当好的实验精确度，所以成为人们最常用的实验技术。
粘度法除了主要用来测定粘均分子量外，还可用于测定溶液中的大分子尺寸，测定聚合物的溶度参数等。
一、实验目的（1）掌握测定聚合物溶液粘度的实验技术。
（2）掌握粘度法测定聚合物分子量的基本原理以及计算方法。
（3）测定聚乳酸溶液的特性粘度，并计算其平均分子量。
二、实验原理线型高分子溶液的基本特性之一是粘度比较大，并且其粘度值与平均分子量有关，因此可利用这一特性测定其分子量。
粘度除与分子量有密切关系外，对溶液浓度也有很大的依赖性，故实验中首先要消除浓度对粘度的影响，常以如下二个经验公式表达粘度对浓度的依赖关系。
ηSP /c =[η]+k ´[η]²c （1） ln ηr /c =[η]-β[η]²c （2） 式中ηSP叫做增比粘度，ηr 叫做相对粘度，若以η表示溶剂的粘度，η表示溶液粘度，则ηr =η/η0；ηSP =（η-η0）/η0=ηr -1 （3） 式（1）和（2）中的c 为溶液浓度，k ´和β均为常数，显然lim →c ηSP /c = 0lim →c ㏑ηr /c = [η] (4)[η]即是聚合物溶液的特性粘度，和浓度无关。
若以ηSP /c 和ln ηr /c 分别对c 作图（如图1），则它们外推到c →0的截距应重合于一点，其值等于[η]，这也可用来检查实验的可靠性。
当聚合物的化学组成、溶剂、温度确定后，[η]值只和聚合物的分子最有关，常用Mark-Houwink方程表达这一关系：[η]=KαηM(5)假定液体流动时没有湍流发生，即外力P全部用以克服液体对流动的粘滞阻力，则可将牛顿粘性流动定律应用于液体在毛细管中的流动，得到泊松义耳定律。
η=πPR4t/8lv=πghR4Pt/8lv=Aρtη/ρ= AtA=πghR4/8lv A-仪器常数。
高分子物理实验
高分子物理实验指导书刘艳辉周金华材料科学与工程学院目录实验一、偏光显微镜法观察聚合物球晶 (2)实验二、聚合物熔体流动速率的测定 (4)实验三、聚合物拉伸强度和断裂伸长率的测定 (6)实验四、聚合物材料弯曲强度的测定 (9)实验五、聚合物材料冲击强度的测定 (11)实验六、聚甲基丙烯酸甲酯温度—形变曲线的测定 (13)实验七、介电常数及介电损耗测定 (14)实验八、聚合物电阻的测量 (17)实验九、用旋转黏度计方法测定聚合物浓溶液的流动曲线 (18)实验十、稀溶液粘度法测定聚合物的分子量 (20)实验一偏光显微镜观察聚合物的结晶形态 (28)实验二激光小角散射法测聚合物球晶 (30)实验三相差显微镜法观察共混物的结构形态 (34)实验四粘度法测定高聚物的分子量 (37)实验五高聚物熔融指数的测定 (42)试验六高分子材料的电阻值的测定 (45)实验七应力——应变曲线实验 (52)附：塑料冲击实验 (58)实验一、偏光显微镜法观察聚合物球晶一、实验目的1.熟悉偏光显微镜的构造，掌握偏光显微镜的使用方法。
2.观察不同结晶温度下得到的球晶的形态，估算聚丙烯球晶大小。
3.测定聚丙烯在不同结晶度下晶体的熔点。
4.测定25℃下聚丙烯的球晶生长速度。
二、实验原理聚合物的结晶受外界条件影响很大，而结晶聚合物的性能与其结晶形态等有密切的关系，所以对聚合物的结晶形态研究有着很重要的意义。
聚合物在不同条件下形成不同的结晶，比如单晶、球晶、纤维晶等等，而其中球晶是聚合物结晶时最常见的一种形式。
球晶可以长得比较大，直径甚至可以达到厘米数量级．球晶是从一个晶核在三维方向上一齐向外生长而形成的径向对称的结构，由于是各向异性的，就会产生双折射的性质。
聚合物球晶在偏光显微镜的正交偏振片之间呈现出特有的黑十字消光图形，因此，普通的偏光显微镜就可以对球晶进行观察。
偏光显微镜的最佳分辨率为200 nm，有效放大倍数超过100—630倍，与电子显微镜、x射线衍射法结合可提供较全面的晶体结构信息。
《高分子物理实验》教学中的经典实验浅析
很多学者在提高学生 的学 习兴趣 ＿ １ １ 和拓宽知识（ 引入新知识 ）ｓ 面进行了深人研究 ． 并取得 了良好效果 。 为顾及学时和实验条件 ， 每个 学校或每个学期在选取具体实验 时不可能完全相同 ， 但是几个经典实 验都会涉及 下面从五部分进行 简要分析 。 合物 的柔顺性 、 结晶性 等密切相关 。 通过实验 ， 使学生掌握 膨胀计法和 差示扫描量热法测定聚合 物的玻璃化转变温度方法和原理 ； 使学生 了 解影 响玻 璃化转变 的因素 ．以及玻璃转变温度 的大小与测试条件有 关． 加深学生对玻璃化转变理论 的认识 。
２１ ０ ２年
第５ 期
Ｓ ＩＮ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｎ ＯＧ Ｎ Ｏ ＭＡ Ｉ Ｎ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ ＯＬ ＹＩＦ Ｒ Ｔ Ｏ
Ｏ高校讲坛 。
科技信息
《 高分子物理实验》 教学中的经典实验浅析
郑红 娟 夏 绍 灵 张 琳琪 陈金 身 （ 南工 业大 学材料 科学 与工 程学 院 河 南 郑州 河 ４００ ） ５ ０ １
《 高分子物理实验》 是一 门技术基础课 ， 高分子 材料 与工程 专业本 的是膨胀计法 和差示扫描量热法 描述玻璃 化转变 的理论有 自由体积 热力学理论 、 动力学理论等 ， 一般是基于应用最广泛的 自由体积 科 生的必修课之一 ， 它是专 业基础理论课 《 分子物理》 高 的实验部 分 。 理论 、 本课程是使学生能更好 地理解《 高分子物 理》 课程 中结构 与性 能的关 理 论 。 系． 加工过程对结构及性 能的影响 。 同时 ， 使学生熟练掌握基本实验技 链段是高分 子链 中能够独立运动的最小单元 ． 是实现整个大分子 移动 的基本运动单元和分子运动理论的核心内容。 且链段 的长短 与聚 术和实验方法 ， 达到培养学生 的动手 、 分析和解决问题 能力 的 目的 。
天津大学各学院参考教材
201机械工程学院参考教材内燃机原理1.《内燃机学》，周龙保主编，机械工业出版社2.《车辆发动机原理》，秦有方编，国防工业出版社3.《汽车拖拉机发动机》，董敬，庄志编，机械工业出版社4.《汽车排气净化与噪声控制》，秦文新等边，人民交通出版社机械原理与机械设计1．机械原理与机械设计，张策，机械工业出版社，20042．机械原理教程，申永胜，清华大学出版社，19993．机械原理（第六版），孙桓，高等教育出版社，20004．机械设计（第三版），董刚，机械工业出版社，19985．机械设计（第六版），濮良贵，高等教育出版社，1996产品设计1.工业设计心理学，李乐山，高等教育出版社，20042.产品创新设计，边守仁，北京理工大学出版社，2002理论力学3.《理论力学》，贾启芬等，机械工业出版社4.《理论力学》，贾启芬等，天津大学出版社工程力学1.《材料力学》（第四版上、下册），刘鸿文主编，高等教育出版社2.《材料力学》苏翼林主编，天津大学出版社3.《材料力学》（第四版上、下册），孙训方主编，高等教育出版社4．《材料力学》，赵志岗主编，天津大学出版社5．《工程力学》，贾启芬主编，天津大学出版社工程热力学（含制冷原理）1.工程热力学，曾丹苓等，高等教育出版社，19862.工程热力学，庞麓鸣等，高教出版社，19863.工程热力学，沈维道等，高等教育出版社，1983202精密仪器与光电子工程学院参考教材测控技术基础1. 施文康，余晓芬主编. 检测技术（第2版）. 北京：机械工业出版社，2005.2. 强锡富主编. 传感器（第3版）. 北京：机械工业出版社，2001.5.3. 张国雄主编. 测控电路. 北京：机械工业出版社，2007.4. 费业泰主编. 误差理论与数据处理（第5版）. 北京：机械工业出版社，2005. 工程光学（1）《工程光学》第2版，郁道银，机械工业出版社，2006（2）《工程光学基础教程》，郁道银，机械工业出版社，2007（3）《工程光学复习指导与习题解答》，蔡怀宇，机械工业出版社，2009生物医学工程基础：1、《医学传感器与人体信息检测》，王明时编，天津科学技术出版社2、《生物医学传感器与原理与应用》，彭承琳编，高等教育出版社3、《现代生物医学传感技术》，王平编，浙江大学出版社4、《数字信号处理》，吴镇扬，高等教育出版社，20055、《数字信号处理》，第二版，丁玉美，西安电子科技大学6、《数字信号处理》，第二版，学习指导，高西金，西安电子科技大学光电子学基础《量子力学教程》，周世勋编，高等教育出版社，2002.3《激光原理》，周炳琨，高以智，陈倜嵘, 陈家骅编著，国防工业出版社，2000年版《激光技术》第二版，蓝信钜等，科学出版社，2005《物理光学与应用光学》，石顺祥，张海兴，刘劲松。
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201机械工程学院参考教材内燃机原理1.《内燃机学》，周龙保主编，机械工业出版社2.《车辆发动机原理》，秦有方编，国防工业出版社3.《汽车拖拉机发动机》，董敬，庄志编，机械工业出版社4.《汽车排气净化与噪声控制》，秦文新等边，人民交通出版社机械原理与机械设计1．机械原理与机械设计，张策，机械工业出版社，20042．机械原理教程，申永胜，清华大学出版社，19993．机械原理（第六版），孙桓，高等教育出版社，20004．机械设计（第三版），董刚，机械工业出版社，19985．机械设计（第六版），濮良贵，高等教育出版社，1996产品设计1.工业设计心理学，李乐山，高等教育出版社，20042.产品创新设计，边守仁，北京理工大学出版社，2002理论力学3.《理论力学》，贾启芬等，机械工业出版社4.《理论力学》，贾启芬等，天津大学出版社工程力学1.《材料力学》（第四版上、下册），刘鸿文主编，高等教育出版社2.《材料力学》苏翼林主编，天津大学出版社3.《材料力学》（第四版上、下册），孙训方主编，高等教育出版社4．《材料力学》，赵志岗主编，天津大学出版社5．《工程力学》，贾启芬主编，天津大学出版社工程热力学（含制冷原理）1.工程热力学，曾丹苓等，高等教育出版社，19862.工程热力学，庞麓鸣等，高教出版社，19863.工程热力学，沈维道等，高等教育出版社，1983202精密仪器与光电子工程学院参考教材测控技术基础1. 施文康，余晓芬主编. 检测技术（第2版）. 北京：机械工业出版社，2005.2. 强锡富主编. 传感器（第3版）. 北京：机械工业出版社，2001.5.3. 张国雄主编. 测控电路. 北京：机械工业出版社，2007.4. 费业泰主编. 误差理论与数据处理（第5版）. 北京：机械工业出版社，2005. 工程光学（1）《工程光学》第2版，郁道银，机械工业出版社，2006（2）《工程光学基础教程》，郁道银，机械工业出版社，2007（3）《工程光学复习指导与习题解答》，蔡怀宇，机械工业出版社，2009生物医学工程基础：1、《医学传感器与人体信息检测》，王明时编，天津科学技术出版社2、《生物医学传感器与原理与应用》，彭承琳编，高等教育出版社3、《现代生物医学传感技术》，王平编，浙江大学出版社4、《数字信号处理》，吴镇扬，高等教育出版社，20055、《数字信号处理》，第二版，丁玉美，西安电子科技大学6、《数字信号处理》，第二版，学习指导，高西金，西安电子科技大学光电子学基础《量子力学教程》，周世勋编，高等教育出版社，2002.3《激光原理》，周炳琨，高以智，陈倜嵘, 陈家骅编著，国防工业出版社，2000年版《激光技术》第二版，蓝信钜等，科学出版社，2005《物理光学与应用光学》，石顺祥，张海兴，刘劲松。
高分子物理实验
5 ．完成上述设定工作后，单击“开始试验” 按钮，仪器即开始工作。此时计算机显示两 个界面：其一是温度—形变曲线的实时界面， 其二是时间—温度曲线实时界面。 6 ．试验完成后，蜂鸣器将报警。在“试验” 菜单下选择消音按钮解除报警。同时关闭仪 器，使用升降手柄将吊筒从加热炉中取出， 待吊筒冷却后，取出试片。
GTS-Ⅲ热机分析仪
1 ．打开仪器，预热。打开加热炉，把 试样放进去，用压杆压住。 2 ．调节位移调零旋钮，使位移显示为 零。 3 ．选择合适的升温速率，打开“加热” 开关， 进行加热。同时放下记录笔。 4 ．等温度升到合适值后，停止加热， 进行降温，趁热打开加热炉，取出试 样，打扫试样台。
五、 数据处理
对于线型非晶聚合物有三种不同的力 学状态：玻璃态，高弹态，粘流态。 温度足够低时，高分子链和链段的运动 被“冻结”，外力的作用只能引起高分 子键长和键角的变化，聚合物表现出硬 而脆的物理机械性质－玻璃态；
随着温度上升，分子热运动能量逐渐增 加，到达玻璃化转变温度Tg后，分子运 动能量已经能够克服链段运动所需克服 的位垒，链段首先开始运动，表现为柔 软而富于弹性的高弹体，聚合物进入－ 高弹态；
二、实验原理
聚合物试样上施加恒定荷载，在一 定范围内改变温度，试样形变随温度 的变化以形变或相对形变对温度作图， 所得的曲线，通常称为温度—形变曲 线，又称为热机械曲线。
聚合物的许多结构因素的改变，都 会在其温度—形变曲线上有明显的反映， 因而测定温度－形变曲线，可以提供许 多关于试样内部结构的信息，了解聚合 物分子运动与力学性能的关系，并可分 析聚合物的结构形态. 可以得到聚合物的特性转变温度，如： 玻璃化温度Tg，粘流温度Tf，和熔点等， 对于评价被测试样的使用性能、确定适 用温度范围和选样加工条件很有实用意 义。
天津大学1996年及2002年高分子化学试题
天津大学1996年及2002年高分子化学试题天津大学（2002）一、（16%）名词解释：1. 异构化聚合2. 引发剂半衰期3. 动力学链长4. 邻近基团效应5. 阻聚剂6. 临界胶束浓度7. 笼蔽效应8. 立构规整度三、写出下列反应方程式：1.（10%）用偶氮二异丁腈在90℃引发丙烯酸甲酯聚合反应过程的各基元反应。
2.（6%）萘钠引发α—甲基苯乙烯聚合的引发反应。
五、（5%）判断下列说法是否正确，对者打（V），错者打（X）。
1. 自由基向引发剂的转移导致诱导分解，它使引发效率降低，聚合度降低。
（）2. 自由基聚合中由于自由基大分子的转移使产物的相对分子质量降低。
（）3. 由于氯乙烯单体的活性小于丁二烯单体的活性，因而氯乙烯的自由基聚合反应速率低于丁二烯。
（）4. 自由基聚合时，由于链终止的活化能很低，终止速率常数远大于增长速率常数，因而增长总速率要比终止总速率小的多。
（）5. 聚氯乙烯与锌粉共热脱氢，按几率计算，环化程度只有95%。
（）六、（4%）由何种单体合成下列聚合物，写出其合成反应方程式。
1. 聚碳酸酯2. 双酚A型环氧树脂七、（10%）苯乙烯（M1）和丙烯酸甲酯（M2）在苯中共聚，已知r1=0.75，r2=0.20，[M1]=1.5mol/L，[M2]=3.0 mol/L。
作出共聚物组成F1—f1曲线，并求起始共聚物的组成。
八、（15%）等摩尔的乙二醇和对苯二甲酸于280℃下进行缩聚，其平衡常数为K=4.9，请回答：1.写出该平衡缩聚反应的反应方程式及所得聚合物的结构单元。
2.当反应在密闭体系中进行，即不除去副产物水，其反应程度和聚合度最高可达到多少？3.若要获得数均聚合度为20的聚合物，体系中的含水量必须控制在多少？举出两种以上的控制方法。
九、（8%）为便于储存和运输，市售的单体如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等单体中哪类化合物？若要其进行自由基聚合，使用前如何进行纯化处理？写出苯乙烯进行悬浮聚合制白球时，体系基本组份的化学名称？加入少量二乙烯基苯的目的是什么？天津大学（1996）高分子化学试题一、名词解释（15%）1. 高分子化合物和高分子材料2. 反应程度和转化率3. 热固性聚合物和热塑性聚合物4. 熔融缩聚和界面缩聚5. 平均官能度与摩尔系数二、两种自由基聚合反应体系：（1）热分解引发剂：Ed=120~150KJ/mol，Ep=20~40KJ/mol，Et=8~20KJ/mol；（2）氧化还原引发剂：Ed=40~60KJ/mol。
天津大学1999-2017物理化学839考研真题及部分答案及答案及使用方法_合并
化学考研复习建议：先将指定教材结合考试大纲仔细的将基础知识点进行梳理和掌握，带着每周做一到两套考研真题，此时做考研真题的目的是确定复习效果和指明复习方向，根据做题情况进行重点章节的复习。
化学的学习技巧是理解的记忆，首先是理解原理，理解之后要熟记，熟记方程式、反应机理，在应用和考试的时候才能举一反三，有的放矢。
考研真题资料一定要好好利用，反复做至少做三遍以上，因为历年考研真题会有相似甚至相同的题目，尤其在最后临近考试的时候真题仔细做几遍，对照教材复习巩固知识点，熟记于心，考研必胜。
考试科目名称：物理化学考试科目代码：839
下混合形成理想液
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天津大学招收2010年硕士学位研究生入学考试试题参考答案考试科目名称：物理化学考试科目代码：839。
中国科学院历年高分子物理及化学考研试题1994-1998年
1994年高分子化学与物理一、名词解释（10分）1、高分子链段2、表观粘度3、高聚物增韧4、蠕变5、滞后损失（内耗）二、根据自由基聚合反应机理，分析哪一步反应对聚合速率影响最大，哪一步反应对聚合物的微观结构影响最大（在正常情况下）？哪一些步骤对聚合物分子量有影响。
（15分）三、写出数均分子量、重均分子量、Z均分子量的表达式，试举出三种以上测定的方法。
（10分）四、M1和M2两种单体进行自由基共聚时，γ1=0.44，γ2=1.40，试分析该对单体的共聚反应类型及共聚物中两种单体的排列方式，若要指定生产具有某一F1值的共聚物，应如何控制共聚反应的进行。
（15分）五、为什么结晶高聚物熔化时总有一个熔融温度范围。
（10分）六、从线型平衡缩聚反应机理说明反应程度与平均聚合度的关系。
产物的与平衡常数及小分子副产物浓度的关系。
采用什么方法可以有效地控制线型缩聚物的分子量，为什么？（举一、两个实例加以说明）七、无定型高聚物有哪三种力学状态，在各力学状态下表现出来的性能如何？为什么？（八、九两题任选其中一题）八、简述工业上进行苯乙烯熔融本体聚合工艺流程，主要的工艺条件，并分析工艺流程的特点以及采用这一流程和工艺条件的理由。
（15分）九、简述生胶塑炼的原理和目的及用开放式炼塑炼生胶的影响因素。
（15分）1995年高分子化学与物理一、基本概念（10分）1、高分子链段2、高聚物特点3、表观粘度4、高聚物脆点温度5、蠕变和应力松弛二、欲将1000克环氧树脂（环氧值为0.2），用等当质量的乙二胺固化，试计算固化剂用量，并求此固化反应的凝胶点。
如知该反应的反应程度和时间的关系，可否求得该固化混合物的适用期？（10分）三、试从自由基共聚合组成方程式讨论聚合过程共聚物组成变化的规律及希望控制生成具有恒定组成的共聚物的方法。
（15分）四、什么是强迫高弹形变？它与高弹形变有何异同？（10分）五、高聚物塑料成型过程中，用提高加工温度的方法来改善熔体流动性，是否对任一高聚物均有相同的效果？试用聚乙烯和聚碳酸酯为例说明其原因。
高分子物理实验-差示扫描量热法(DSC)测定聚合物的热力学转变
实验三差示扫描量热法(DSC)测定聚合物的热力学转变2011011743 分1 黄浩实验日期：2014-2-26一、实验目的1. 掌握差示扫描量热法(DSC)的基本原理和差示扫描量热仪的使用方法;2. 测定聚合物的玻璃化温度Tg、熔点Tm和结晶温度Tc;二、实验原理差热分析是测量在同一加热炉中由于温度变化在测量样品和参比材料（α-Al2O3）之间的温差，简称DTA。
差示扫描量热法（DSC)是测量在同一加热炉中为保持样品和参比材料之间相同温度所需的d(∆H)/dT，简称DSC。
所以DTA的测量是不定量的，而DSC可用于转变焓的定量测定。
聚合物中一些重要物理变化可以用DSC或DTA来测定，如玻璃化温度Tg，结晶温度Tc，结晶熔化温度Tm及解聚温度T D等，用DSC还可测得这些变化的焓值。
一些含有热效应的化学变化也可用DTA或DSC来测定。
DSC是在程序控制温度下，测量输给试样和参比物的功率差与温度关系的一种技术。
经典DTA常用一金属块作为试样保持器以确保试样和参比物处于相同的加热条件下。
而DSC的主要特点是试样和参比物分别各有独立的加热元件和测温元件，并由两个系统进行监控。
其中一个用于控制升温速率，另一个用于补偿试样和惰性参比物之间的温差。
图1显示了DTA和DSC加热部分的不同，图2 为常见DSC的原理示意图。
(1) DTA (2)DSC 图2 功率补偿式DSC原理图图1 DTA和DSC加热元件示意图1-温差热电偶；2-补偿电热丝；3-坩埚；4-电炉；5-控温热电偶试样在加热过程中由于热效应与参比物之间出现温差ΔT时，通过差热放大电路和差动热量补偿放大器，使流入补偿电热丝的电流发生变化：当试样吸热时，补偿放大器使试样一边的电流立即增大；反之，当试样放热时则使参比物一边的电流增大，直到两边热量平衡，温差ΔT消失为止。
换句话说，试样在热反应时发生的热量变化，由于及时输入电功率而得到补偿，所以实际记录的是试样和参比物下面两只电热补偿的热功率之差随时间t 的变化d H/d t－t关系。
《高分子物理》习题
第 1 章高分子链的结构1. 写出聚氯丁二烯的各种可能构型。
2. 构型与构象有何区别？聚丙烯分子链中碳－碳单键是可以旋转的，通过单建的内旋转是否可以使全同立构的聚丙烯变为间同立构的聚丙烯？为什么?3. 为什么等规立构聚苯乙烯分子链在晶体中呈31 螺旋构象，而间规立构聚氯乙稀分子链在晶体中呈平面锯齿构象？4. 哪些参数可以表征高分子链的柔顺性？如何表征？5. 聚乙烯分子链上没有侧基，内旋转位能不大，柔顺型好。
该聚合物为什么室温下为塑料而不是橡胶？6. 从结构出发，简述下列各组聚合物的性能差异：（1）聚丙烯腈与碳纤维；（2）无规立构聚丙烯与等规立构聚丙烯；（3）顺式聚1,4-异戊二烯（天然橡胶）与反式聚1,4-异戊二烯;（4）高密度聚乙烯、低密度聚乙烯与交联聚乙烯。
7. 某单烯类聚合物的聚合度为104，试估算分子链完全伸展时的长度是其均方根末端距的多少倍？（假定该分子链为自内旋转链）。
8. 无规聚丙烯在环己烷或甲苯中、30C时测得的空间位阻参数（即刚性因子）c=1.76,试计算其等效自由连接链的链段长度b（已知碳—碳键长为0.154nm, 键角为109.5。
）。
9. 某聚苯乙烯试样的分子量为416000,试计算其无扰链的均方末端距（已知特征C n= 12）。
第2章聚合物的凝聚态结构1. 名词解释凝聚态：内聚能密度：晶系：结晶度：取向：高分子合金的相容性：2. 什么叫内聚能密度？它与分子间作用力的关系如何？如何测定聚合物的内聚能密度?3. 聚合物在不同条件下结晶时,可能得到哪几种主要的结晶形态？各种结晶形态的特征是什么？4. 测定聚合物结晶度的方法有哪儿种？简述其基本原理。
不同方法测得的结晶度是否相同？为什么？5. 高分子液晶的分子结构有何特点？根据分子排列有序性的不同, 液晶可以分为哪几种晶型？如何表征？6. 简述液晶高分子的研究现状，举例说明其应用价值。
7. 取向度的测定方法有哪几种？举例说明聚合物取向的实际意义。
高分子物理实验 聚丙烯的结晶形态与性能
• 由于结晶部分的存在，结晶聚合物较相 应结构的非晶聚合物有更好的机械强度 和耐热性。
• 近年来，聚丙烯透明化成为新产品开发 的一个亮点，聚丙烯透明化产品在包装 容器、注射器、家庭用品等领域的用量 急剧增加。
• 加入结晶成核剂是聚丙烯透明化的主要 改性技术。
• 使用成核剂改进聚丙烯透明性的关键是 减少球晶或晶片的尺寸，让它小于可见 光的波长。
器材：载玻片、盖玻片若干； 由于晶区和非晶区的密度和折光率不同，而且晶区的尺寸通常大于可见光的波长（400～780nm），所以光线通过聚丙烯时在两相的界
非晶型两种 面上发生折射和反射，导致聚丙烯制品呈现半透明性。
正交偏光镜间无样品或有各向同性（立方晶体）的样品时，视域完全黑暗。
• 聚合物的结晶过程可分为成核和晶片生长两 聚丙烯的聚集态结构由晶区和非晶区两部分组成，球晶的尺寸一般在～100μm之间。
按照是否能够结晶，聚合物可分为结晶型和非晶型两种 1．聚丙烯与成核剂的混合以及试样的制备
步 按照是否能够结晶，聚合物可分为结晶型和非晶型两种
聚合物的球晶是如何生成的？其结构怎样？ 聚合物结构可以分为5个层次
• 结晶过程中的成核又可以分为均相成核和异 对于普通的偏光显微镜，如何将其调成为正交偏光显明性、力学性能（刚性和韧性）和耐热性能、缩短加工成型周期等要求。
掌握聚合物的结构形态和性能的关系。 近年来，聚丙烯透明化成为新产品开发的一个亮点，聚丙烯透明化产品在包装容器、注射器、家庭用品等领域的用量急剧增加。 然后在120℃的热台上等温结晶30分钟，即可制得观察聚丙烯球晶的样品。 聚合物的球晶是如何生成的？其结构怎样？
• 在结晶聚合物中添加结晶成核剂，通过 其异相成核作用，一方面可以提高结晶 速度，缩短成型周期；