高分子物理习题答案(名词解释4-9章)

第4章 聚合物的分子量与分子量分布

1.统计平均分子量

由于聚合物分子量具有两个特点，一是其分子量比分子大几个数量级，二是除了有限的几种蛋白质高分子外，分子量都不是均一的，都具有多分散性。 因此，聚合物的分子量只有统计意义，用实验方法测定的分子量只是具有统计意义的平均值。 2.微分分子量的分布函数

0000

()()()1()1

n M dM n m M dM m

x M dM w M dM ∞

∞

∞

∞

====⎰⎰⎰⎰

以上是具有连续性的分子量分布曲线 3.分子量分布宽度

实验中各个分子量与平均分子量之间差值的平方平均值 4.多分散系数α

表征聚合物式样的多分散性。w n M M α=或z

w

M M α= 5. Tung (董履和)分布函数

表征聚合物的分子量分布，是一种理论分布函数，在处理聚合物分级数据时十分有用。 6.散射介质的Rayleigh 比

表征小粒子所产生的散射光强与散射角之间的关系，公式为2

(,)

i

I r R I θθγ= 7.散射因子()P θ

表征散射光的不对称性参数，()P θ是粒子尺寸和散射角的函数。具体公式如下：

222216()1sin 3()2

P S πθ

θλ-=-'

注：n

λ

λ'=

，2

S

--均方旋转半径，λ'-入射光在溶液中的波长

8.特性粘数[]η

表示高分子溶液0c →时，单位浓度的增加对溶液比黏度或相对黏度对数的贡献，具体公式

如下：

0ln []lim

lim

sp

r

c c c

c

ηηη→→==

9.膨胀因子χ

χ维溶胀因子，在Flory 特性黏数理论中应用方式为;

2220

h h

χ=

10. SEC 校正曲线和普适校正曲线

(1) SEC 校正曲线：选用一组已知分子量的单分散标准样品在相同的测试条件下做一系列的色谱图。

(2) 普适校正曲线：

322

()

[]h M

φη=

以lg[]M η对e V 作图，对不同的聚合物试样，所得的校正曲线是重合的。

第5章 聚合物的分子运动和转变

1.玻璃-橡胶转变(玻璃化转变)

非晶态聚合物的玻璃化转变即玻璃-橡胶转变，对于晶态聚合物是指其中的非晶部分的这种转变。

2.晶态-熔融转变

半晶态聚合物的主转变，熔融转变实质为整链运动的热力学相变 3.松弛过程

高分子链由伸直状态逐渐过渡到卷曲状态的过程 4.松弛时间(I )

橡皮由()x t (除去外力后t 时间橡皮长度的增量)变到(0)x (外力作用下橡皮长度的增量)的

1

e

倍时所需要的时间。 5.玻璃化转变温度(g T )

杨氏模量下降速度最大处的温度 6.自由体积理论(P143)

液体与固体中，一部分空间是分子本身，一部分空间是分子空隙。当自由体积减少到一定程度时，它不在能够在容纳链段的运动，链段运动的冻结导致玻璃化转变发生。聚合物的玻璃化温度为自由体积降至最低值的临界温度。在此温度下自由体积提供的空间已经不足以使聚合物分子链发生构象调整 7.次级转变(P151)

聚合物分子链在g T 温度以下，链段运动被冻结，但还存在着需要能量更小的小尺寸运动单元的运动，这种运动称之为次级转变 8.结晶速度(P152)

结晶过程进行到一半所需时间的倒数，由成核速率和晶粒成长速率决定 9.主期结晶(P156)

聚合物结晶前期，或者说是晶粒形成与晶粒的生长过程，该过程可以用Avrami 方程定量描述

10.次期结晶(P156)

聚合物结晶后期，Avrami 方程与实验数据偏离 11.熔融(P160)

物质从结晶状态转变为液态的过程 12.熔限

聚合物熔融过程有一较宽的温度范围，称为熔限 13.熔点

比体积-温度曲线上熔融终点处对应的温度 14.片晶厚度

高分子规则的近邻折叠，进而形成片状晶体，片晶厚度就是此折叠链的厚度

第6章 橡胶弹性

1.交联

线型或支链高分子链间以共价键连接成网状或体形高分子的过程 2.张应力

材料发生张应变时的应力 3.张应变

在简单的拉伸情况下，材料受到的外力是垂直于截面积，大小相等，方向相反，并作用与同一直线上的两个力F ，这时材料的形变称为张应变 4.弹性模量

发生单位应变时的应力，它表征材料抵抗变形能力的大小 5.泊松比

定义为拉伸试验中材料横向应变与纵向应变的比值的绝对值 6.柔量

拉伸柔量：杨氏模量的倒数，1D E = 切变柔量：切变模量的倒数，1

J G

=

7.拉伸比

l

l λ=

(l 为材料形变后的长度，0l 为材料的起始长度) 8.熵弹性

由于系统熵变而引起的弹性 9.交联橡胶的状态方程(P175)

12200111

()()c c

A N M RT NkT A l N M ρσλρσλλλ=

-==-

10.非高斯效应(P184)

网链的末端距非高斯分布时，2221231

(3)2

el F NkT λλλ=++- 11.环度

“幻象网络”理论中，体系中网链的应变可根据降低应力的需要自动调整(称之为涨落)，涨落的调整限度即为环度2

(1)N φ

-(φ交联点的官能度，N 试样体单位体积中的网链数)

12.交联度

表征高分子链的交联程度 13.交联点密度(

V μ) 交联点数目μ与单位体积的比值，可以用来表征交联度 14.交联点官能度φ

2N

φμ

=

(N 网链的总数，μ交联点数)

15.物理缠结

分子链的彼此缠结 16.溶胀效应

溶剂分子进入橡胶交联网络，使其溶胀，体系网链密度降低，平均末端距增加，进而模量下降

17.网络链

交联网的相邻网链相互横切，完全排除交联点周围网链缠结的存在，从而使交联点的波动不受阻碍

18.应变诱发结晶

由于应变取向而产生的结晶现象 19.热塑性弹性体

一种兼有塑料与橡胶特性，在常温下显示橡胶高弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料

第7章 聚合物粘弹性

1.线性黏弹性和非线性黏弹性

如果黏弹性可由服从胡克定律的线性弹性行为和服从牛顿流动定律的线性黏弹性行为的组合来描述

2.力学松弛现象 蠕变及其回复、应力松弛、动态力学实验这些黏弹性行为反映的都是聚合物力学性能的时间依赖性，统称为力学松弛现象

3.蠕变

在一定温度与较小的恒定应力作用下，材料的应变随时间的增加而增大的现象 4.蠕变函数[()]t ψ

推迟弹性形变发展的时间函数 5.应力松弛

在恒定温度以及形变保持不变的情况下，聚合物内部的应力随时间增加而逐渐衰减的现象 6.应力松弛函数[()]t φ