聚合物结构与性能题目
高分子聚合物的结构特点与性能
第一章 高分子聚合物的结构特点与性能
⑵高分子材料的结构
高分子链：由一种或几种简单的低分子有机化合物以共价键重复连接 而成。
单体：凡是可以聚合生成大分子链的低分子化合物叫做单体。 例：氯乙烯（CH2＝CHCl）就是聚氯乙烯的单体。 反应式：n（CH2一CHCl）→ CH2一CHCl n 大分子链还可以由两种或两种以上单体共同聚合而成（形成共聚物）。
名称
内容
链结构
一级结构 （近程结构）
结构单元的化学组成 键接方式 构型、几何形状（线形，支化，网状等） 共聚物的结构
二级结构
高分子的大小（分子质量及其分布）
（远程结构） 高分子的形态（高分子链的柔性）
三级结构（聚集态结构、 晶态 聚态结构、超分子结构） 非晶态 取向态
第一章 高分子聚合物的结构特点与性能
第一章 高分子聚合物的结构特点与性能
1．2 聚合物的热力学性能 1.2.1聚合物分子运动单元的多重性 运动单元：可以是侧基、链节、链段 和整个分子链。 高分子运动主要包括四种类型。 ⑴分子链的整体运动： ⑵链段的运动： ⑶链节、支链和侧基的运动：
⑷晶态聚合物的晶区内也存在分子运
动
第一章 高分子聚合物的结构特点与性能
第一章 高分子聚合物的结构特点与性能 ②具有交联网络结构 交联网络结构高聚物既不能被溶剂溶解，也不能通 过加热使其融融。 高分子聚合物的结构对性能的影响： 线型高聚物：具有可溶性和可熔性，成型后性质不 变，可多次成型（热塑性聚合物） 体型高聚物：成型前是可溶和可熔的，成型后变成 既不溶解又不熔融的固体，所以不能再次成型。（热 固性聚合物）
第一章 高分子聚合物的结构特点与性能
⒈高分子链结构特点： 远程结构：又称二级结构，是指单个高分子的大小、 形态、链的柔顺性及分子在各种环境中所采取的构象。
单体及聚合物的结构与性能表征考核试卷
C.热分解温度
D.比热容
3.以下哪些方法可以用来观察聚合物晶体结构？( )
A. X射线衍射
B.透射电子显微镜
C.傅里叶变换红外光谱
D.差示扫描量热法
4.影响聚合物溶解度的因素包括( )
A.聚合物的化学结构
B.溶剂的极性
C.聚合物的分子量
D.聚合物的结晶度
5.以下哪些是聚合物的热塑性塑料？( )
A.聚乙烯醇
B.聚丙烯酸
C.聚苯乙烯
D.聚乙二醇
二、多选题（本题共20小题，每小题1.5分，共30分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的）
1.以下哪些技术可以用于聚合物分子量的测定？( )
A. GPC
B.光散射
C.粘度法
D.紫外-可见光谱
2.聚合物的热性能包括以下哪些？( )
A.熔点
A.所有聚合物溶液都表现出牛顿流体行为
B.聚合物溶液的粘度与浓度无关
C.聚合物溶液的粘度随温度升高而降低
D.聚合物溶液的粘度与其分子量无关
11.以下哪种聚合物的热稳定性较好？( )
A.聚乙烯
B.聚丙烯
C.聚苯乙烯
D.聚四氟乙烯
12.聚合物的溶解性主要取决于( )
A.聚合物的分子量
B.聚合物的结晶度
C.聚合物的化学结构
2.玻璃化转变是聚合物由高弹态向玻璃态转变，影响其脆性、韧性等。结构改变如引入支链可降低Tg。
3.结晶度影响聚合物的强度、热稳定性、透明度等。测定方法有X射线衍射、红外光谱等。
4.热稳定性影响聚合物的使用寿命。改善方法有引入耐热基团、提高结晶度等。测试技术有TGA、DSC等。
D.聚合物链段开始运动的温度
第六章聚合物的结构与性能
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（3）伸直链晶片
由完全伸展旳分子链平行规整排列而成旳小片状晶体， 晶体中分子链平行于晶面方向，晶片厚度基本与伸展旳分子 链长度相当。这种晶体主要形成于极高压力下。
（4）纤维状晶和串晶
纤维状晶是在流动场旳作用下使高分子链旳构象发生 畸变，成为沿流动方向平行排列旳伸展状态，在合适旳条 件下结晶而成。分子链取向与纤维轴平行。
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结晶温度不同，结晶速度也不同。在某一温度时出现最 大值，出现最大结晶速度旳结晶温度可由下列经验关系式 估算：
Tmax = 0.63 Tm + 0.37 Tg - 18.5 （2）同一聚合物在同一结晶温度下，结晶速度随结晶过程 而变化。一般最初结晶速度较慢，中间有加速过程，最终 结晶速度又减慢。 （3）结晶聚合物结晶不完善，没有精确旳熔点，存在熔限。 熔限大小与结晶温度有关。结晶温度低，熔限宽，反之则 窄。这是因为结晶温度较低时，高分子链旳流动性较差， 形成旳晶体不完善，且各晶体旳完善程度差别大，因而熔 限宽。
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（2） 高分子旳柔顺性
高分子链能够经过内旋转作用变化其构象旳性能称 为高分子链旳柔顺性。 高分子链能形成旳构象数越多， 柔顺性越大。
因为分子内旋转是造成分子链柔顺性旳根本原因，而 高分子链旳内旋转又主要受其分子构造旳制约，因而分子 链旳柔顺性与其分子构造亲密相关。分子构造对柔顺性旳 影响主要体现在下列几方面：
互为旋光异构，各有不同的旋光性
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若高分子中具有手性C原子,则其立体构型可有D型和L型， 据其连接方式可分为如下三种：（以聚丙烯为例）
（1） 全同立构高分子（isotactic polymer)：主链上旳C*
旳立体构型全部为D型或L 型, 即DDDDDDDDDD或 LLLLLLLLLLL；
聚合物材料的化学结构与特殊性能
聚合物材料的化学结构与特殊性能聚合物材料是一类由大量重复单元组成的高分子化合物，其化学结构和分子排列方式决定了其特殊性能。
本文将探讨聚合物材料的化学结构与特殊性能之间的关系。
一、线性聚合物的化学结构与特殊性能线性聚合物是由相同或不同的单体通过共价键连接而成的高分子化合物。
其化学结构决定了其特殊性能。
1.1 聚乙烯（PE）聚乙烯是一种由乙烯单体聚合而成的线性聚合物。
其化学结构中的碳链使得聚乙烯具有良好的柔韧性和可塑性。
聚乙烯具有较高的拉伸强度和耐磨性，同时具有较低的密度和良好的电绝缘性能。
这些特殊性能使得聚乙烯广泛应用于包装材料、电线电缆绝缘层等领域。
1.2 聚丙烯（PP）聚丙烯是一种由丙烯单体聚合而成的线性聚合物。
其化学结构中的甲基基团使得聚丙烯具有较高的熔点和热稳定性。
聚丙烯具有良好的刚性和耐腐蚀性，同时具有较低的密度和良好的电绝缘性能。
这些特殊性能使得聚丙烯广泛应用于汽车零部件、管道系统等领域。
二、交联聚合物的化学结构与特殊性能交联聚合物是由线性聚合物通过交联剂连接而成的高分子化合物。
其化学结构决定了其特殊性能。
2.1 聚氨酯（PU）聚氨酯是一种由异氰酸酯和多元醇通过反应交联而成的聚合物。
其化学结构中的酯键和尿素键使得聚氨酯具有较高的强度和耐磨性。
聚氨酯具有良好的弹性和耐候性，同时具有较低的密度和良好的耐化学腐蚀性能。
这些特殊性能使得聚氨酯广泛应用于涂料、胶粘剂、弹性体等领域。
2.2 聚合氯乙烯（PVC）聚合氯乙烯是一种由氯乙烯单体聚合而成的聚合物。
其化学结构中的氯原子使得聚合氯乙烯具有较高的耐腐蚀性和耐候性。
聚合氯乙烯具有良好的刚性和耐热性，同时具有较低的密度和良好的电绝缘性能。
这些特殊性能使得聚合氯乙烯广泛应用于建筑材料、电线电缆护套等领域。
三、共聚物的化学结构与特殊性能共聚物是由两种或多种不同单体通过共聚反应聚合而成的高分子化合物。
其化学结构决定了其特殊性能。
3.1 丙烯腈-丁二烯橡胶（NBR）丙烯腈-丁二烯橡胶是一种由丙烯腈和丁二烯单体通过共聚反应聚合而成的共聚物。
聚合物结构与性能
1、分析HIPS结构组成、加工原理、结构特点与性能高抗冲聚苯乙烯，是将少量聚丁二烯接技到聚苯乙烯基体上。
具有“海岛结构”，基体是塑料，分散相是橡胶 .具有诸多的特性 :①耐冲击聚苯乙烯为热塑性树脂；②无臭、无味、硬质材料、成形后尺寸安定性良好；③有优秀的高介电性绝缘性；④为非晶质低吸水性材料；⑤其光泽性良好易于涂装。
2、分析ABS结构组成、结构特点、性能ABS树脂是丙烯酸、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。
共聚的方式是无规共聚与接枝共聚相结合：它可以是以丁苯橡胶为主链，将苯乙烯、丙烯腈接在支链上；也可以是丁腈橡胶为主链，将苯乙烯接在支链上；也可以以苯乙烯-丙烯腈的共聚物为主链，将丁二烯和丙烯腈接在支链上等等。
ABS三元接枝共聚物兼有三种组分的特性。
其中丙烯腈有氰基，能使聚合物耐化学腐蚀，提高制品的抗张强度和硬度；丁二烯能使聚合物呈现橡胶状的韧性，这是材料抗张强度增强的主要因素；苯乙烯的高温流动性能好，便于加工成型，且可改善制品的表面光洁度，是一种性能优良的热塑性塑料。
3、聚合物的增韧增强增韧：①橡胶增韧，如通过橡胶增韧苯乙烯-丙烯腈共聚物树脂，制备性能优良的ABS工程塑料。
②刚性无机填料增韧，如纳米碳酸钙粒子增韧高密度聚乙烯。
③热塑性塑料增韧，如热塑性塑料增韧双马来酰亚胺树脂。
④液晶聚合物增韧，如热致性液晶聚合物增韧环氧树脂。
增强：添加无机纳米粒子如TiO2、SiO2、Al2O3、CaCO3 等和橡胶纳米粒子以及蒙脱土等片状硅酸盐等形成聚合物基纳米复合材料；添加纤维状填料如碳纤维、石墨纤维、硼纤维和单晶纤维-晶须或短玻璃纤维等。
4、PE结构、材料的加工原理聚乙烯的分子是长链线型结构或支结构，为典型的结晶聚合物。
在固体状态下，结晶部分与无定型共存。
结晶度视加工条件和原处理条件而异，一般情况下，密度高结晶度就越大。
LDPE结晶度通常为55 %-- 65%，HDPE结晶度为80%-90%。
高密度聚乙烯通常使用Ziegler-Natta聚合法制造，其特点是分子链上没有支链，因此分子链排布规整，具有较高的密度。
高分子聚合物的结构特点与性能
1.1 高分子聚合物的结构特点 （研究高分子结构-性能关 系）
1.2 聚合物的热力学性能（研究形变－温度的关系） 1.3 聚合物的流变学性质（研究变形－流动的关系）研究 高分子聚合物的结构的意义 1.4 聚合物熔体在成型过程中的流动状态高分子材料定义 （研究流动方程） 1.5 聚合物成型过程中的物理化学变化高分子材料的结构
链节：大分子链中的重复结构单元叫链节， CH2一CHCl 聚合度：大分子链中链节的重复次数称为聚合度。n即为聚合度。 大分子链长：聚合度越高，分子链越长， 链节数越多。聚合度反映了大分子链的长短
第一章 高分子聚合物的结构特点与性能
1.1高分子聚合物的结构特点（研究高分子结构-性能关系 ）
⑴高分子链结构特点与性能：
第一章 高分子聚合物的结构特点与性能
1.2.2聚合物的热力学性能
1．非晶态高聚物的热力学性能
(2)三种力学状态 ①玻璃态：当θb＜θ＜θg时，高 聚物呈玻璃态符合虎克定律；是塑料和 纤维使用状态。 ②高弹态：θg＜θ＜θf时 从玻璃态转入了能自由运动的高弹 态，是橡胶的使用状态 ③粘流态：θf＜θ＜θd时 从而使高聚物成为流动的粘液，进 行成型加工
第一章 高分子聚合物的结构特点与性能
⑵高聚物的聚集态结构特点
⒉）高聚物的聚集态结构 ②链状结构与聚集态结构关系： 线型高聚物：按结晶度可分为晶态和部分晶态两类， 体型高聚物：只能为非晶态（玻璃态） ③结晶度：用来表示聚合物中结晶区域所占的比例，聚合物结晶度 变化的范围很宽，一般从30％～80％ ； 影响聚合物结晶的因素：内部结构的规整性（主链上带有的侧基体 积小，对称性高）；外部的浓度、溶剂、温度等。结构越规整，越容易 结晶，反之则越不容易，成为无定型聚合物。
聚合物的结构与性能
对应用做材料的高分子来说，关心的不是具体构型(左旋 或右旋)，而是构型在分子链中的异同，即全同(等规)、间 同或无规。
聚合物的结构与性能
Isotactic 全同立构
Syndiotactic 间同立构
Atactic 无规立构
结构规整 较规整 不规整
等规度(tacticity): 全同或间同立构单元所占的百分数
非反应性：－CH3、－OCH3， 如聚甲醛受热降解从端羟基开始，必须进行酯化或醚化以封端。
HO-CH2-O-CH2-O-CH2 CH3O-CH2-O-CH2-O-CH2
-O-CH2-O-CH2-OH 酯化
-O-CH2-O-CH2-OCH3
聚合物的结构与性能
反应性：－OH、－COOH、－NH2， 可进一步反应合成复杂结构
聚合物的结构与性能
一、（单根）高分子链的结构
高分子链结构的特点
●既简单又复杂； ●长而柔； ●分子量大而不均匀
聚合物的结构与性能
1.一级结构
1）.化学组成
结构术语
主链
支链
聚合物的结构与性能
端基
侧基
➢ 主链
(A) 碳链高分子
主链全部由碳原子组成
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2
聚乙烯
聚合物的结构与性能
有机氟高分子的化学特性：
最好的化学稳定性： 高抗紫外线性、高耐候性、高耐化学性、高耐老化性 特异的表面性能—表面能最低： 拒水性好、拒油性好、耐沾污性好 理想的生物稳定性和生物相容性： 优异的光学性能： 可有低折射率、高透明性 优异的电学性能：
低介电常数、高绝缘性 有机氟高分子材料被誉为“有机材料之王”。
《聚合物-分子筛复合材料的结构与性能研究》范文
《聚合物-分子筛复合材料的结构与性能研究》篇一聚合物-分子筛复合材料的结构与性能研究一、引言随着科技的不断进步，聚合物/分子筛复合材料因其独特的物理和化学性质，在众多领域中得到了广泛的应用。
这种复合材料通过将聚合物与分子筛结合，不仅能有效地提升聚合物的力学性能，还可能增强其吸附、过滤和分离等功能。
因此，对其结构与性能的研究，对优化复合材料的应用和拓宽其使用领域具有重大的实际意义。
二、聚合物/分子筛复合材料的结构聚合物/分子筛复合材料的结构主要涉及聚合物的链状结构、分子筛的孔道结构和二者的空间分布关系。
首先，聚合物是一种由长链分子构成的物质，其链状结构赋予了聚合物良好的弹性和延展性。
其次，分子筛是一种具有特定孔道结构的无机材料，其孔道大小和形状对物质的吸附、过滤和分离等性能具有重要影响。
在复合材料中，聚合物与分子筛的相互交织、缠绕和填充，形成了独特的空间结构。
这种结构使得复合材料具有了优异的力学性能和化学性能。
三、聚合物/分子筛复合材料的性能聚合物/分子筛复合材料的性能主要包括力学性能、吸附性能、过滤和分离性能等。
（一）力学性能复合材料的力学性能主要取决于聚合物的链状结构和分子筛的支撑作用。
聚合物的长链分子在受到外力时能够产生良好的延展和恢复能力，而分子筛的硬质结构则提供了良好的支撑和增强作用。
因此，聚合物/分子筛复合材料具有优异的抗拉、抗压和抗冲击等力学性能。
（二）吸附性能分子筛的孔道结构使其具有优异的吸附性能，能够吸附并固定各种大小和形状的分子。
而聚合物的存在则进一步增强了这种吸附性能，使复合材料能够更有效地吸附和固定目标物质。
因此，聚合物/分子筛复合材料在环保、化工、医药等领域中具有广泛的应用前景。
（三）过滤和分离性能由于分子筛的孔道具有特定的尺寸和形状，因此能够对不同大小的分子进行筛选和分离。
结合聚合物的良好过滤性能，复合材料可以有效地实现混合物的分离和纯化。
这在石油化工、食品加工、生物医药等领域具有广泛的应用价值。
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《聚合物结构与性能》习题集考试为开卷考试，但只能带课本，不能带任何资料，就是希望大家完全掌握下列知识，做合格高分子专业研究生！一、提高聚合物样品电镜下稳定性的方法对样品进行支撑：1.大目数电镜铜网，如 400目铜网；2.无定型材料作支持膜：硝化纤维素（火棉胶），聚乙烯醇缩甲醛（PVF），或无定型碳；碳支持膜：通过真空蒸涂的办法，将碳沉积在光洁的载玻片或新剥离云母片表面，然后漂在蒸馏水表面，转移至铜网上。
二、提高聚合物样品成像衬度的方法有几个？（1）染色：将电子密度高的重金属原子渗入聚合物的某些区域通过提高其电子密度来增大衬度的。
从最终效果上染色分正染色和负染色。
从作用机制上染色分化学反应和物理渗透。
从手段上分直接染色和间接染色。
最常用的染色剂有：四氧化锇（OsO4）、四氧化钌（RuO4）四氧化锇（OsO4）染色：四氧化锇染色是利用其与-C=C-双键以及-OH和-NH2基团间的化学反应，使被染色的聚合物含有重金属锇，从而使图像的衬度提高。
四氧化钌（RuO4）染色：四氧化钌染色是利用其对不同聚合物或同一聚合物的不同部位（如晶区和非晶区）的不同渗透速率，使不同聚合物或同一聚合物的不同部位含有不同量的重金属钌，从而使图像的衬度提高。
（2）晶粒方向: 为得到清晰的衬度，可调整晶体样品的取向，使得除透射电子束外，只出现一个很强的衍射束，一般称为双光束情况（3）调整样品厚度；(4) 结构缺陷；(5)一次电子与二次电子相位三、何为橡胶的高弹性？高弹性的本质是什么？什么化学结构和聚集态结构的高分子能够作为橡胶材料？请用应力应变曲线表达出橡胶、塑料、有机纤维三者的区别。
橡胶的高弹性：小应力下的大形变、外力除去后可以恢复；高弹性的本质是熵弹性。
橡胶弹性是由熵变引起的，在外力作用下，橡胶分子链由卷曲状态变为伸展状态，熵减小，当外力移去后，由于热运动，分子链自发地趋向熵增大的状态，分子链由伸展再回复卷曲状态，因而形变可逆。
具有橡胶弹性的化学结构条件:（1）由长分子链组成（2）分子链必须有高度的柔性（3）分子链必须结合在一个交联网络之中第一个条件是熵弹性的本源；第二个条件是分子链迅速改变构想的可能；第三个条件保证了可恢复性，这是橡胶材料不同于单分子链之处。
（4）具有橡胶弹性的凝聚态结构：无定形态。
（橡胶的聚集态是指很多生胶分子聚集在一起时分子链之间的几何排列方式和堆砌状态，由于橡胶的分子量很大，只存在固体和液体。
橡胶为柔性长链分子，再加上它在常温下分子链中的链段在不断运动，故这么细长的柔性分子在常温下都会卷曲成无规线团，很多无规线团又无序的堆砌成无定形结构。
）应力应变曲线：略（需要补全）。
四、何为橡胶材料的粘弹性？粘性的本质来源是什么？请写出WLF方程，并阐述该方程的物理意义。
材料对外力有两典型的响应：即弹性响应与黏性响应。
分别用胡克定律和牛顿流体定律来描述橡胶材料的粘弹性是指高聚物材料不但具有弹性材料的一般特性，同时还具有粘性流体的一些特性。
即弹性响应和黏性响应都很明显。
橡胶受拉伸时发生可逆的形变，但链段运动需要克服材料的内阻，本质上也是一种流动。
粘性的本质来源是原子间结合力。
橡胶的粘性表现为应力松弛。
即在一定的温度和恒定应变的作用下，观察试样的应力随时间增加而衰减的现象。
由于橡胶材料为长链聚合物，所以分子链在发生一定形变后，会使分子链滑移，因此表现出粘性。
WLF方程：Ts为参考温度，C1 ,C2为取决于聚合物种类和参考温度的常数。
如果取Ts=Tg，C1 ,C2普适常数C1=17.44,C2=51.6物理意义：表明移动因子与温度与参考温度之差有关，反映的是高分子链段运动特有的温度依赖关系。
实用意义：一个温度下测定的力学性能-时间（频率）曲线可以在时间（频率）坐标上平移变换为另一温度下的曲线，该方程建立了平移量与温度差之间的关系。
五、请举两个例子说明弹性体大分子链结构、性能与应用的关系。
例1.丁基橡胶IIR丁基橡胶是异丁烯和少量二烯烃（异戊二烯）共聚制成的无规共聚物，为白色可暗灰色透明弹性体，其合成过程如下：丁基橡胶中异丁烯链节中两个对称取代的甲基使得丁基橡胶分子链成为随意卷曲的无定形状态，侧甲基的密集排列限制了聚合物分子的热运动，填补了分子链间的孔隙，因而具有优异的耐透气性、耐透水性和吸收能量的特性（适合用于阻尼减震材料）；聚异丁烯段规整、对称性高，在拉伸时形成结晶，有自补强作用；并且丁基橡胶还有耐候性、耐臭氧性、耐水性、耐化学药品性、聚合物的韧性好，回弹性小，冲击吸收性能好；但IIR 的自黏性和互黏性差，与其它通用橡胶相容性低——通过卤化的方法提高黏结性（卤素含量1～22％）。
IIR的应用：利用IIR的高气密性——充气轮胎的内胎；使用卤化IIR制造无内胎子午线轮胎的气密层；利用IIR的耐透水性——防水卷材，电气制品；利用IIR的高耐热性——耐热运输带；利用IIR的高阻尼性——减震、吸振制品。
例2.丁苯橡胶SBR丁苯橡胶是以丁二烯和苯乙烯为单体共聚而得的高分子弹性体。
其结构式为：丁苯橡胶主链上有部分碳碳双键结构，侧基中有苯环和碳碳双键，并且其含量随聚合方法和聚合条件等因素的改变而改变，导致其产品的性能也有一些差异。
丁二烯链节的微观结构，苯乙烯结合量，序列分布和主链结构（星形）都对丁苯橡胶的性能有影响。
丁二烯1,2-构型增加，会使丁苯橡胶Tg升高，回弹性降低，扯断伸长率、300%定伸应力、拉伸强度以及耐磨性均下降，加工性能和胎面胶的抗湿滑性得到改善。
苯乙烯结合量增加，Tg升高，耐磨性下降；嵌段苯乙烯量增加，引起拉伸强度和定伸应力下降，生热和变形增加。
支化星形溶聚丁苯橡胶滚动阻力降低，抗湿滑性能和耐磨性能都有提高。
性能：（1）非结晶性橡胶，必须使用增强填料补强。
补强后的强度能达到NR纯胶的水（2）耐磨性较好，耐寒性较差（比NR），内耗大，生热高，弹性较低。
（3）耐热氧老化特性优于NR，硫化速度较NR慢（因SBR的双键浓度较低和苯环的体积位阻效应）；SBR的使用上限温度比NR高10-20℃。
（4）SBR的耐溶剂性能以及电绝缘性能与NR相似，因为均为非极性二烯类橡胶。
（5）加工性能比NR稍差，尤其是S-SBR 包辊性差，自粘互粘性差。
应用：（1）应用广泛，除要求耐油、耐热、耐特种介质等特殊性能外的一般场合均可使用。
(2)主要用于轮胎工业，如轿车胎、拖拉机胎、摩托车胎中应用比例较大，载重及子午胎中应用比例较小些。
(3)在无特殊要求的胶带、胶管及一些工业制品中也获得了广泛的应用，如输水胶管、鞋底二锑、含卤阻燃剂、硼酸锌、氢氧化铝、磷酸酯类）。
向体系中添加阻燃剂，尽管对体系的力学性能有所影响，但具有较好的实用性和经济性。
六、如果对牛顿流体、胡克弹性体以及高分子粘弹体三种不同材料施加如下图所示的周期性应变作用，请在下图画出这三种材料的响应应力曲线。
（a）胡克弹性体动态应力与应变的关系（黑色为应变）（应力与应变同时响应）（固体）（b）牛顿流体的动态应力与应变的关系（黑色为应变）(应力导前应变π/2)（流体）（c）高分子粘弹体应力与应变的关系（应力导前应变一个相角）（弹性体）（考试只用画出前3个图）七、何谓储能模量、损耗模量以及复数模量？何谓损耗角正切？复数模量：G*=S（G’,G”），总变形能量指标。
储能模量：G′=τ′/γ，弹性储存能量指标。
损耗模量：G″=τ″/γ，变形消耗能量指标。
损耗因子：tgδ= G″/ G′，亦称损耗角，流动性参考指标，表征材料的阻尼性能。
损耗因子越大，耗散能量的能力越强。
八、概述结晶高聚物从低温到高温升温时，可能发生的热转变，其相应温度的名称；并给出转变的分子运动解释。
答：随着受热温度的增加，结晶高聚物可能发生的热转变有：玻璃化转变，对应的温度名称为玻璃化温度Tg；熔融态转变，对应的温度名称为熔点Tm；最后到达向粘流态转变，对应的温度名称为粘流温度Tf。
分子运动角度对发生的热转变解释如下：结晶高聚物由于含有非结晶部分，因此其温度形变曲线也会出现玻璃化转变，但由于结晶部分的存在，链段运动受到限制，模量下降较少。
对于结晶度很高的材料也会不出现玻璃化转变，即在Tg-Tm之间并不出现高弹态，只有达到熔点Tm，结晶瓦解，链段热运动程度迅速增加，模量才迅速下降。
为什么PE能制成高强高模纤维就是这个道理。
若高聚物分子量较高Tm<Tf，则在Tm与Tf之间可以出现高弹态；若高聚物分子量较低，则Tm>Tf，大分子晶体熔融后直接变成粘流态。
九、请简述影响高聚物玻璃化转变温度的各种因素，并给出一种测试玻璃化转变温度的方法和简单原理。
答：影响玻璃化温度的因素有如下：①结构因素，包括链结构的影响、分子量的影响、共聚与共混的影响、交联的影响、结晶和取向的影响。
②外界条件的影响，包括升温速率、外力、测量频率、结晶和取向的影响，压力影响。
可以通过DTA方法测量玻璃化温度，原理为高聚物在玻璃化转变时由于改变热容使DTA曲线基线平移，如图所示(材料研究方法课本p118图22)，得到DTA曲线之后，以转折线的延线和基线延线的交点作为玻璃化温度Tg概念区分初期结晶与二次结晶：初期结晶是指液态或气态初步形成晶体的过程；二次结晶是指结晶后期发生在初晶结构不完善的部位，或者发生在初始晶残留下的非晶区内的结晶形象。
十、试从聚合物的本体结构和极性扼要叙述能够相互容混的聚合物应满足的条件。
相容同晶型高分子共混物和相容络合高分子共混物是如何形成的？如何测定多组分聚合物体系的相容性？答：能够相互容混的聚合物应满足的条件为：结构和极性上组分聚合物之间应相近或相似，或不同聚合物间能形成化学键或氢键。
相容同晶型高分子共混物是由于组成共混物的组分聚合物间相容性好且它们的结晶晶型相同，共混后不同聚合物间共同形成结晶，从而形成相容同晶型高分子共混物；相容络合高分子共混物是聚合物共混后能在不同聚合物间形成络合作用，从而形成相容络合高分子共混物。
多组分聚合物体系的相容性的测定方法有：1）将共混物溶解在溶剂中观察是否发生相分离；2）将共混物溶液浇铸成膜，观察膜的透明性及脆性来了解其相容性的好坏3）测Tg，观察是否只有一个Tg；4）动态力学方法及动态流变方法5）显微技术6）小角X射线衍射。
十一、试扼要说明分子量及其分布、温度、压力和剪切速率对聚合物熔体粘度的影响。
为何嵌段和接枝共聚物的熔体粘度高于按按该共聚物分子量和组成的估算值？答：分子量及其分布（一般情况下，分子量越大，粘度越大；在平均分子量相同时，在高剪切速率下分子量分布越宽，粘度越小）、温度（温度上升，粘度降低，刚性分子对温度的变化表现出更大的敏感性）、压力（压力越大，粘度越大）和剪切速率和剪切应力（对刚性分子链和柔性分子链，粘度对剪切速率和剪切应力的依赖性不同，柔性分子比刚性分子有更大的敏感性，即随剪切速率增加和剪切应力，柔性分子的粘度降低更明显）。