20140514111423东华大学综合作业2015

1. 为什么说聚合物的高弹性是一种熵弹性？

答：高分子高弹形变是由单键内旋转引起的，外力所做的功全部转变为高分子构象熵的减少，因此称为熵弹性。

2. 从分子运动观点分析，聚砜、聚四氟乙烯、硬PVC三种高聚物中何者的抗蠕

变能力最强，并说明理由。

答：抗蠕变能力：聚砜>硬PVC>聚四氟乙烯。柔顺性越好，分子运动越容易，蠕变越显著。

3. 解释下列现象产生的原因：

（1）日常生活中，发现松紧带越用越松。

（2）塑料雨衣挂在墙上，随着的时间延长，在挂钩处雨衣的变形越大。答：（1）由于松紧带形变储存的应力发生了应力松弛。

（2）雨衣在重力的作用下发生蠕变。

4. 聚合物溶解有哪些特点？聚合物溶解为什么有明显的溶胀过程？

答：聚合物溶解的特点包括：溶解时间长、分子量越大溶解越困难，结晶聚合物溶解困难。聚合物的溶胀是由于溶剂小分子的扩散速率快，溶剂分子渗入聚合物内部，使聚合物体积膨胀。

5.溶剂选择要遵循哪些原则？

答：主要原则有：极性相近原则、溶度参数相近原则、溶剂化效应原则。

6.有哪两种方法可使高分子溶液达到θ状态？

答：在某一温度下，可以通过改变溶剂使高分子进入θ状态；在某一溶剂中，可以通过改变温度使高分子进入θ状态。

7.写出描写特性黏度和分子量的关系Mark－Houwink 方程。为什么黏度法测

分子量是一种相对方法？K和α值如何确定？

答：Mark-Houwink方程：η=KMα。粘度方法无法直接得到分子量，而是通过计算特性粘数，根据Mark-Houwink方程计算出粘均分子量，因此是一种相对的方法。K值和α值可以通过对分子量均一的聚合物样品用绝对方法测量分子量和特性粘度，从而计算得到。

8.GPC测定分子量和分子量分布的基本原理是什么？

答：GPC测量分子量是通过利用填充的多孔材料，使分子量不同的高分子在色谱柱中的停留时间不同，从而分离不同分子量的级份。

9.何谓牛顿流体和非牛顿流体？典型的非牛顿流体有哪几种？它们有什么样的

流动曲线和特征？写出相应的函数表达式。

答：剪切应力与剪切速率符合牛顿定律的流体为牛顿流体，反之为非牛顿流体。

宾汉流体：σ=σ0+ηγ’，牛顿流体：σ=ηγ’，假塑性流体和膨胀性流体：σ=ηγ’n，n 为非牛顿流体指数，n<1为假塑性流体，n>1为膨胀性流体。

10.聚合物熔体为什么会有弹性？聚合物熔体有哪些典型的弹性现象？

答：聚合物熔体流动是各链段协同运动实现的，高分子在流动中不可避免的发生取向，因此伴随高弹形变。典型的弹性现象有爬杆现象，挤出胀大，不稳定流动，熔体破裂等。

11.画出聚合物典型的应力－应变曲线，由曲线上可求出哪些有用的物理量？答：应力应变曲线如图：

可以求出：弹性模量、屈服应力、断裂伸长、抗张强度、断裂功

12.影响聚合物材料拉伸强度有哪些因素？

答：影响因素包括分子结构、分子量、结晶、取向、应力集中物、测试条件等。