五 高聚物的力学性能作业

五、高聚物的力学性能

一、名词解释

1）时温等效2）零剪切粘度3）银纹4）应力松弛5）蠕变6）熵弹性7）粘弹性8）力学损耗9）剪切带10）韧性断裂

二、简答题

1）试分别讨论提高高分子材料抗张强度和冲击强度的途径。

2）简述聚合物高弹性的特点。

3）什么样结构的高聚物才可能有高弹性？

4）简述理想橡胶网络模型的特点。

5）写出交联橡胶的状态方程，并说明其物理意义。

6）描述用Maxwell模型模拟线形聚合物应力松弛的过程。

7）从分子运动观点，解释聚合物的应力。

8）高分子材料的破坏就是分子之间的滑脱。这种说法对吗？为什么？

三、计算及推导

1)试证明：WLF方程定义的高聚物自由体积分数都等于2.5%。

2)某聚合物试样在0℃时的粘度为1.0×104Pa·s，如果其粘度―温度关系服从

WLF方程，并假定T g时的粘度为1.0×1013 Pa·s，求该聚合物在25℃的粘度。

3)从聚异丁烯应力松弛叠合曲线得知，在25℃，应力松弛到模量为106N/m2时

需要10h，试计算在-20℃下，应力松弛到同样模量需要多少时间。（已知聚=-70℃）

异丁烯T

g

4)已知理想橡胶在单轴拉伸过程中的熵变为

ΔS = −1/2 N k ( λ2 + 2/λ -3 ）

式中，N为橡胶中的网链总数，λ为单轴拉伸的伸长比。试证明：对于理想橡胶，在形变保持不变的情况下，应力σ与温度T之间可用下式表达：

σ= CT

其中C为常数。