高分子材料分析与测试
高分子材料三大测试标准介绍与性能分析
•比重
•收缩率 •吸水率
•含水率
•硬度
物理性能
标准：ASTM D792/ISO1183-3 塑料的比重即塑料的密度, 单位为g/cm3。 常用的两种方法：浸渍法（成型 塑料），比重瓶法（粉料、粒 料）
塑料的比重大小，会直接 影响到产品的重量以及成本。同 样重量的产品，如果原料比重 越小，每公斤原料可以产出更 多的产品。反而，原本比重越大， 产出的产品数量会更少。
以规定直径的钢球压头，先用初载荷压入试样，继而增至 主载荷，然后恢复至初载荷，造成的压痕深度增量作为材料硬 度，称为洛氏硬度。以符号HR表示 e HR K c
e——初载荷增至主载荷再返回初载荷的压痕深度增量（mm） c——常数，0.002mm K——常数，130
洛氏硬度标尺 R L M E
结晶也会使体积进一步减小，所以结晶性材料的收缩率较大。如：
结晶 收缩率 PBT 1.82.0 PET 2.02.5 POM 2.02.5 非晶 收缩率 PC 0.50.7 ABS 0.40.6 PMMA 0.30.7
收缩率对产品的设计很重要，尤其是对尺寸精度要求高的 产品。材料收缩的预判可避免产品凹陷和翘曲。
CTI值 级别
大于600 0
400-599 1
250-399 2
175-249 3
100-174 4
小于100 2
电性能
电性能
介质在外加电场时会感应电荷而削弱电场，原外加电场（真空中）与 最终介质电场比值即为介电常数，如果有高相对介电常数的材料放进电 场，场的强度会在电介质内有可观的下降。介电常数与所加的电场频率 有关，一般有50Hz/1KHz。 相对介电常数越小，材料的绝缘性越好。 PS 1.05—1.5 ABS 1.5—2.5 PVC 1.3—1.4 PE 1.4—1.6 PP 1.5—1.8 PMMA 3.0—3.6
高分子材料性能测试实验报告
高分子材料性能测试实验报告一、实验目的本实验旨在对常见的高分子材料进行性能测试，以深入了解其物理、化学和机械性能，为材料的选择和应用提供科学依据。
二、实验材料与设备1、实验材料聚乙烯（PE）聚丙烯（PP）聚苯乙烯（PS）聚氯乙烯（PVC）2、实验设备电子万能试验机热重分析仪（TGA）差示扫描量热仪（DSC）硬度计冲击试验机三、实验原理1、拉伸性能测试高分子材料在受到拉伸力作用时，会发生形变。
通过测量材料在拉伸过程中的应力应变曲线，可以得到材料的拉伸强度、断裂伸长率等性能指标。
2、热性能测试TGA 用于测量材料在加热过程中的质量损失，从而分析材料的热稳定性和组成成分。
DSC 则可以测量材料在加热或冷却过程中的热量变化，用于研究材料的相变温度、玻璃化转变温度等。
3、硬度测试硬度是衡量材料抵抗局部变形的能力。
硬度计通过压入材料表面一定深度，测量所施加的力来确定材料的硬度值。
4、冲击性能测试冲击试验机通过施加冲击载荷，测量材料在冲击作用下的吸收能量，评估材料的抗冲击性能。
四、实验步骤1、拉伸性能测试将高分子材料制成标准哑铃状试样。
安装试样到电子万能试验机上，设置拉伸速度和测试温度。
启动试验机，记录应力应变曲线。
2、热性能测试称取一定量的高分子材料样品，放入 TGA 和 DSC 仪器的样品盘中。
设置升温程序和气氛条件，进行测试。
3、硬度测试将试样平稳放置在硬度计工作台上。
选择合适的压头和试验力，进行硬度测量。
4、冲击性能测试制备标准冲击试样。
将试样安装在冲击试验机上，进行冲击试验。
五、实验结果与分析1、拉伸性能聚乙烯（PE）：拉伸强度较低，断裂伸长率较高，表现出较好的柔韧性。
聚丙烯（PP）：拉伸强度较高，断裂伸长率适中，具有一定的刚性和韧性。
聚苯乙烯（PS）：拉伸强度较高，但断裂伸长率较低，脆性较大。
聚氯乙烯（PVC）：拉伸强度和断裂伸长率因配方不同而有所差异。
2、热性能TGA 结果显示，不同高分子材料的热分解温度和分解过程有所不同。
高分子材料分析与测试
高分子材料分析与测试引言高分子材料是一类重要的工程材料，在各个领域有着广泛的应用。
为了确保高分子材料的质量和性能，对其进行准确的分析与测试是至关重要的。
本文将介绍高分子材料分析与测试的基本原理、常用方法和技术，并对其在实际应用中的重要性进行讨论。
1. 高分子材料的特性分析高分子材料具有许多特殊的性质，如高分子链结构、长链分子的柔性和高分子材料的热性能等。
为了准确分析和测试高分子材料的特性，我们需要运用一些常用的分析方法。
下面介绍几种常用的高分子材料特性分析方法：•红外光谱分析：红外光谱是一种常见的高分子材料分析方法，通过对材料吸收、发射或散射红外辐射进行分析，可以确定材料的化学成分和结构。
•热分析：热分析是一种通过加热样品并监测其温度和质量变化来分析材料热性能的方法。
常见的热分析方法包括热重分析（TGA）和差热分析（DSC）等。
•X射线衍射（XRD）：XRD是一种通过测量材料对入射X射线的衍射情况来分析其晶体结构的方法。
通过XRD可以确定高分子材料的结晶性质和晶格参数。
•核磁共振（NMR）：核磁共振是一种通过测量材料中核自旋的共振现象来分析材料结构和化学环境的方法。
在高分子材料分析中，NMR可以提供关于材料分子结构、分子量和链结构等信息。
2. 高分子材料的力学性能测试高分子材料的力学性能是评价其质量和使用性能的关键指标之一。
为了准确测试高分子材料的力学性能，常用的测试方法包括：•拉伸测试：拉伸测试是一种通过施加拉伸力来测量材料在拉伸过程中的力学性能的方法。
通过拉伸测试可以确定高分子材料的强度、延展性和弹性模量等指标。
•弯曲测试：弯曲测试是一种通过施加弯曲力来测量材料在弯曲过程中的力学性能的方法。
通过弯曲测试可以确定高分子材料的弯曲强度和弯曲模量等参数。
•硬度测试：硬度测试是一种通过在材料表面施加静态或动态载荷来测量材料硬度的方法。
常用的高分子材料硬度测试方法包括巴氏硬度和洛氏硬度等。
•冲击测试：冲击测试是一种通过施加冲击载荷来测量材料抗冲击性能的方法。
高分子材料分析与测试方法
重点整理高分子材料分析与测试方法第一章 NMR一、名词解释1.同位素：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素。
2.弛豫：原子核通过无辐射的途径，由高能级回复到低能级的过程； 弛豫时间：原子核从高能态回复到低能态所需时间； 纵向（自旋-晶格）弛豫：体系与环境交换能量。
处于高能级的核将其能转移给周围分子骨架中的其它核，从而使自己返回到低能态的现象；横向（自旋-自旋）弛豫：核磁矩之间的相互作用。
两个相邻的核处于不同能级，进动频率相同，高能级核与低能级核通过自旋状态而实现能量转移所发生的弛豫现象。
3.核磁共振：在静磁场中，具有磁矩的原子核存在不同能级，用某一特定频率的电磁波照射样品，若电磁波满足一定条件，原子核发生能级跃迁的现象。
4.屏蔽效应：电子在外磁场作用下，产生了相对于外磁场方向的感应磁场，使核实际受到的外磁场作用减弱的现象；远磁屏蔽效应：除了核自身的核外电子云外，远处各类原子或基团的成键电子云也将产生感应磁场，使核所受磁场强度变化的现象；去屏蔽效应：核外电子产生的感应磁场与外加磁场方向相同，核所感受到的实际磁场强度增大的现象。
5.化学位移：由于不同环境下原子核共振频率或磁场强度发生变化，在谱图上反映出的出峰位置的移动。
6.诱导效应：由于电负性差异导致的基团对所连原子电子云密度的影响；共轭效应：由于共轭多重键π电子或p 电子转移，导致原子的电子云密度变化的现象。
7.耦合常数：发生自旋-自旋耦合裂分时，分裂峰之间的距离。
8.化学等价质子：在同一分子中，位于相同化学环境的，化学位移相同的质子；磁等价质子：一组化学等价质子，当它们与组外任一磁核耦合时，耦合常数若相等，则磁等价。
二、基本原理及仪器1.原子核的自旋运动 （1）核自旋运动条件自旋量子数I 可以是整数/半整数。
I ≠0时，原子核有自旋运动。
I ＝12：1H 1、13C 6、15N 7、31P 15； I ＝2：11B 5； I ＝1：2H 1、14N 7（2）核磁矩与磁量子数①P μγ=⋅ μ：核磁矩； γ：磁旋比，核的特征常数，原子核的重要属性； P ：自旋角动量。
高分子材料分析与检测技术：密度和相对密度的测定
•
t
m1 x
m1 m2
或
t
m1
m1 x
(m m3)
（三）密度梯度法
把两种不同密度的浸渍液在密度 梯度管内配制成密度梯度柱；
用标准玻璃浮标标定梯度内浸渍 液的密度梯度；
将试样放入梯度管内，观察试样 停留在什么位置，根据标定值便 可知其试样密度。
1-轻液容器； 2-重液容器； 3-搅拌器； 4-梯度管； 5-恒温水浴
密度和相对密度的测定
第二节 密度和相对密度的测定
• 一、基本概念
• 密度和相对密度是材料的重要物理参数
• 密度：指规定温度下单位体积内所含物质的质 量分数，用符号ρ表示。
• 温度为t℃时的密度用ρt表示，单位为Kg/m3或 g/cm3。
• 相对密度：指一定体积物质的质量与同温度情 况下等体积的参比物质质量之比。
• 常用的参比物为水。
•
温度为t/t℃时的相对密度用
d
t表示。
t
• 表观密度，指单位体积中的质量。 • 粉、片、颗粒、纤维状等模塑料用Da； • 泡沫塑料，体积密度或视密度,用ρa表示，g／cm3。
二、塑料密度及相对密度的测定
• 试验方法：GB/T 1033—1986
• 浸渍法、比重瓶法、浮沉法、密度梯度柱法和密 度计法。
（二）浮沉法
• 用两种轻重不同密度的浸渍液配制成与试样具有相同密度的浸渍液，将试样放入浸渍液 中，使试样长久漂浮在液中，不浮起来也不沉下去，测定浸渍液的密度便可知试样的密 度。
• m为混合浸渍液的质量，g；V为容量瓶的体积，cm3；ρ为试样（混合浸渍液）的密度， g／cm3。
• 试样尺寸以5mmx5mm的小块最为适宜,表面平整、清洁、无裂缝、无气泡等缺陷。 • 轻浸渍液密度一定要比试样密度小，重浸渍液密度一定要比试样密度大.
高分子材料分析及测试期末复习及答案
期末复习作业一、名词解释1.透湿量透湿量即指水蒸气透过量。
薄膜两侧的水蒸气压差和薄膜厚度一定，温度一定的条件下1㎡聚合物材料在24小时所透过的蒸汽量（用θ表示）v2.吸水性吸水性是指材料吸收水分的能力。
通常以试样原质量与试样失水后的质量之差和原质量之比的百分比表示；也可以用单位面积的试样吸收水分的量表示；还可以用吸收的水分量来表示。
3.表观密度对于粉状、片状颗粒状、纤维状等模塑料的表观密度是指单位体积中的质量（用η表示）a对于泡沫塑料的表观密度是指单位体积的泡沫塑料在规定温度和相对湿度时的重量，故又称体积密度或视密度（用ρ表示）a4、拉伸强度在拉伸试验中，保持这种受力状态至最终，就是测量拉伸力直至材料断裂为止，所承受的最大拉伸应力称为拉伸强度（极限拉伸应力，用σ表示）t5、弯曲强度试样在弯曲过程中在达到规定挠度值时或之前承受的最大弯曲应力（用σ表示）f6、压缩强度指在压缩试验中试样所承受的最大压缩应力。
它可能是也可能不是试样破裂的瞬间所承受的压缩应力（用σ表示）e7、屈服点应力—应变曲线上应力不随应变增加的初始点。
8、细长比指试样的高度与试样横截面积的最小回转半径之比（用λ表示）9、断裂伸长率断裂时伸长的长度与原始长度之比的百分数（用ε表示）t10、弯曲弹性模量表示）比例极限应力与应变比值（用Ef11、压缩模量指在应力—应变曲线的线性围压缩应力与压缩应变的比值。
由于直线与横坐标的交点一般不通过原点，因此可用直线上两点的应力差与对应的应变差之比表示（用E表示）e12、弹性模量在负荷—伸长曲线的初始直线部分，材料所承受的应力与产生相应的应变之比（用E表示）13、压缩变形指试样在压缩负荷左右下高度的改变量（用∆h表示）14、压缩应变指试样的压缩变形除以试样的原始高度（用ε表示）15、断纹剪切强度指沿垂直于板面的方向剪断的剪切强度。
16、剪切应力试验过程中任一时刻试样在单位面积上所承受的剪切负荷。
17、压缩应力指在压缩试验过程中的任何时刻，单位试样的原始横截面积上所承受的压缩负荷（用σ表示）18、拉伸应力为试样在外作用力下在计量标距围，单位初始横截面上所承受的拉伸力（用σ表示）19、热性能高聚物的热性能是其与热或温度有关的性能的总称。
高分子材料分析与测试
ABS
• ABS树脂是丙烯腈（Acrylonitrile）、1,3-丁二 烯（Butadiene）、苯乙烯（Styrene） • 密度:1.04~1.06 g/cm3 • ABS树脂是微黄色固体，有一定的韧性。它抗 酸、碱、盐的腐蚀能力比较强，也可在一定程 度上耐受有机溶剂溶解。 • 燃烧时：离开火焰继续燃烧，浓色的黑烟，黄 色火焰。
实验注意事项
比重瓶法是测量密度的基准方法： 比重瓶法是测量密度的基准方法：试样的质 注满比重瓶所需的试液质量m 量；注满比重瓶所需的试液质量m1；装有试 样时，注满比重瓶所需试液的质量m 样时，注满比重瓶所需试液的质量m2；都可 以精确测出,23℃时的试液密度又是已知的; 以精确测出,23℃时的试液密度又是已知的; ,23℃时的试液密度又是已知的 因此测量精度比较高。但是， 因此测量精度比较高。但是，总有一些因素 影响测量精度；最主要的因素是温度和气泡。 影响测量精度；最主要的因素是温度和气泡。 所以密度测试一定要在恒温条件下进行， 所以密度测试一定要在恒温条件下进行，并 且要去除气泡,确保测试结果的正确性。 且要去除气泡,确保测试结果的正确性。
实验步骤
1，标准环境下，准备好试样，试样尺寸适宜，
在空气中称量约1-3g并称量金属丝质量，试样 上端据液面不小于10mm，试样没有气泡。 2，用金属丝悬挂试样，试样全部浸入浸渍液中。 3，浸渍液放在固定支架的烧杯或容器。 4，称量金属丝与重锤在浸渍液中的质量。 5，浸渍液选用新鲜蒸馏水或其他不与试样作用 的液体。
实验记录
序号 空气中悬 悬丝的质 丝与试样 量（g） 的质量 （g） 0.0179 0.0178 0.0184 1.8293 1.9083 1.9888 浸渍液中 塑料试样 的悬丝与 的密度 试样的质 （g/cm3） 量（g） 0.6142 0.6664 0.6694 1.488 1.520 1.491
高分子材料分析测试方法
质谱法
• 总结词：通过测量高分子材料的质荷比来分析其组成和结构。 • 详细描述：质谱法是一种常用的高分子材料分析方法，其原理是通过测量高分子材料的质荷比来分析其组成和
结构。该方法可以用于测定高分子材料的分子量、元素组成、支化度等参数，对于研究高分子材料的性能和加 工应用具有重要意义。 • 总结词：质谱法具有高精度、高灵敏度、无损等优点，在高分子材料分析中具有重要应用价值。 • 详细描述：质谱法通常需要使用专门的质谱仪器进行测试，测试过程中不会对高分子材料造成破坏，且具有较 高的测试精度和重复性。该方法在高分子材料研究、生产和质量控制等方面具有广泛应用前景。
总结词
通过电子显微镜观察高分子材料的表面形貌和微观结构。
详细描述
扫描电子显微镜法是一种直观的高分子材料分析测试方法，通过电子显微镜观察 高分子材料的表面形貌和微观结构，可以获得材料的形变、断裂、相分离等信息 。该方法对于研究高分子材料的性能和结构关系非常有用。
热分析法
总结词
通过测量高分子材料在不同温度下的物理性质变化，研究材料的热稳定性和热分解行为。
核磁共振法
详细描述
核磁共振法利用原子核的自旋 磁矩进行研究，适用于高分子 材料的碳-13核磁共振分析。 通过测量高分子材料中碳-13 原子核的共振频率和裂分情况 ，可以推断出高分子材料的分 子结构和序列信息。
高分子材料的物理分析案例
总结词
X射线衍射法
总结词
电子显微镜法
详细描述
X射线衍射法是一种物理分析方法，用于研究高分 子材料的晶体结构和相变行为。通过测量高分子 材料在X射线下的衍射角度和强度，可以确定其晶 体结构和晶格常数等参数。
02
化学分析方法
化学滴定法
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
期末复习作业一、 名词解释1. 透湿量透湿量即指水蒸气透过量。
薄膜两侧的水蒸气压差和薄膜厚度一 定，温度一定的条件下1山2聚合物材料在24小时内所透过的蒸 汽量（用v 表示）2. 吸水性吸水性是指材料吸收水分的能力。
通常以试样原质量与试样失水 后的质量之差和原质量之比的百分比表示； 也可以用单位面积的 试样吸收水分的量表示；还可以用吸收的水分量来表示。
3. 表观密度对于粉状、 片状颗粒状、 纤维状等模塑料的表观密度是指单位体对于泡沫塑料的表观密度是指单位体积的泡沫塑料在规定温度4、拉伸强度在拉伸试验中， 保持这种受力状态至最终， 就是测量拉伸力直至 应力，用 t 表示）5、弯曲强度试样在弯曲过程中在达到规定挠度值时或之前承受的最大弯曲 应力（用 f 表示）积中的质量（用a 表示）和相对湿度时的重量，故又称体积密度或视密度（用 a 表示）材料断裂为止， 所承受的最大拉伸应力称为拉伸强度 极限拉伸6、压缩强度指在压缩试验中试样所承受的最大压缩应力。
它可能是也可能不7、屈服点应力—应变曲线上应力不随应变增加的初始点。
8、细长比14、压缩应变是试样破裂的瞬间所承受的压缩应力（用 e 表示）指试样的高度与试样横截面积的最小回转半径之比（用 表示）9、断裂伸长率断裂时伸长的长度与原始长度之比的百分数（用 t 表示）10、弯曲弹性模量比例极限内应力与应变比值（用 Ef 表示） 11、压缩模量指在应力—应变曲线的线性范围内压缩应力与压缩应变的比值。
由于直线与横坐标的交点一般不通过原点， 因此可用直线上两点的应力差与对应的应变差之比表示（用 E e表示） 12、弹性模量在负荷—伸长曲线的初始直线部分， 材料所承受的应力与产生相应的应变之比（用 E 表示）13、压缩变形指试样在压缩负荷左右下高度的改变量（用 h 表示）指试样的压缩变形除以试样的原始高度（用表示）指沿垂直于板面的方向剪断的剪切强度。
16、剪切应力试验过程中任一时刻试样在单位面积上所承受的剪切负荷。
17、压缩应力指在压缩试验过程中的任何时刻，单位试样的原始横截面积上所承受的压缩负荷（用表示）18、拉伸应力为试样在外作用力下在计量标距范围内，单位初始横截面上所承受的拉伸力（用表示）19、热性能高聚物的热性能是其与热或温度有关的性能的总称。
大致包括热稳定性、热物理性、流动性、耐寒性。
20、塑料硬度塑料材料抵抗其他硬物体压力的能力。
21、疲劳材料在交变的周期性应力或频繁的重复应力作用下，导致材料的力学性能减弱或破坏的过程称为疲劳。
22、塑料熔体流动速率塑料熔体在规定的温度和压力下，在参照时间内（600s）从标准口模被压出的质量称为熔体流动速率，单位为g/10min 。
23、塑料脆化温度塑料低温力学行为的一种量度，以具有一定能量的冲锤冲击试样时，当试样开裂几率达到50%时的温度。
24、自然大气老化高分子材料长期暴露在室外条件下产生的各种变化，又称大气老化。
25、常压热老化是指塑料在常压和规定温度的热空气作用下见过一定时间后测定热稳定性推算储存期和使用寿命。
、填空题1. 高分子材料的基本物理性能测试包括（物理性能）、（力学性能）、（热性能）、（电性能）、（老化性能）、（其他性能）等六方面的测定。
2、塑料水分含量的测定方法有（干燥恒重）、（气化测压法）、（卡尔•液体试剂滴定法）。
3、测定液体及蒸汽对聚合物的透过性有（“杯”法）、（“盘”法）、静压水法）等方法。
4、橡胶硫化性能试验中、橡胶的硫化历程分析，可分为四个阶段（硫化诱导期）、（热硫化时期）、（硫化平坦期）（过硫化期）。
测量聚合物透气性的方法有（真空法）、（恒压法）、（恒容法）、和近年来发展起来的（MC3型气体透过率测试仪）等。
5、温度对硫化橡胶的物理性能有较大影响，一般来说，橡胶的拉伸强度和拉伸应力是随温度的升高而（下降），断裂伸长率有所（增加），对于结晶速度不同的胶种更明显。
6、橡胶材料拉伸性能测试中，一般情况拉伸速度越快，拉伸强度越（大），伸长率越（小）。
7、高分子材料的冲击性能测试是在冲击负荷下测定材料的冲击般的冲击性能试验可以分为（摆锤式冲击性能试验）落球式冲击试验）、（高速拉伸冲击试验）。
三种试验方法按照试验温度又可以分为（常温冲击）、（低温冲击）、（高温冲击）。
8、橡胶材料的冲击性能测试按照材料的受力状态可分为（弯曲冲击）、（拉伸冲击）、（扭转冲击）、（剪切冲击）。
按照采用的能量和冲击次数可以分为（大能量的一次冲击）和（小能量的一次冲击）。
9、高分子材料蠕变和应力松弛试验中，温度越高，蠕变和应力松弛速率（越大），蠕变值和应力松弛值（越大）。
这种情况下不适合硫化橡胶类高聚物，在恒定形变下，高分子材料的应力松弛有（物理松弛）和（化学松弛）两种。
10、塑料硬度试验中的硬度值可以用来估计热塑性塑料的固化程度，（完全固化的塑料）比（不完全固化的塑料）硬度高。
11、影响橡胶制品疲劳性能的因素有（原材料）、（配方）（力学特性）（周围环境因素）。
在动态应力作用下塑料会产生疲劳，塑料疲劳的根本原因（由于塑料具有粘弹性），在交变应力作用下，分子链变形）总滞后于应力，产生内摩擦生成大量的热，引起材料缺陷易疲劳。
12、高分子材料的基本热性能测试包括（热稳定性）、（热物理性）、流动性）、（耐寒性）等四方面的测定。
13、橡塑材料线性收缩率的测定有两项（收缩率）和（后收缩率）。
14、测量材料的线性膨胀系数可用（连续升温法）；测量平均线性膨胀系数可用（连续升温法）和（两端点温度法）两种方法。
15、评价橡胶材料在恒定湿热条件的暴露试验的指标（质量变化）、（尺寸变化）、（目测外观变化）、（物理性能变化）等四方面的测定。
16、塑料燃烧性能的试验方法中，最具有代表性、应用最广泛的方法为（水平燃烧法）和（垂直燃烧法），这两种方法都属于（塑料表面火焰传播实验方法）。
17、高聚物点性能指标主要有（介电强度）、（介电常数）、（损耗因子）、（体积电阻率）、（表面电阻率）、（耐电弧性）等六方面。
18、防止高聚物老化的办法是在高聚物合成或成型加工过程中加入（抗氧剂）和（防老剂）来防止高聚物的氧化降解和光降解。
、解释说明题1、聚合物溶液的粘度能提供粘性液体的性质、组成和结构方面的许多信息，另一方面溶液的粘度和聚合物的分子量有关，试说明应用黏度法测定聚苯乙烯（PS）分子量的原理。
写公式，注明公式中符合的意义）答：利用黏度法测定PS分子量聚合物分子量与其溶液黏度的关系由Mark—Houwink 方程推出[ ]=KM 式中[ ] 是聚合物溶液（聚苯乙烯溶液）的特性黏度；K、是与聚合物种类、温度、溶剂以及分子量范围有关的常数。
当K、已知后，从聚合物溶液的特性黏度[ ] 就可以计算聚合物的分子量。
2、橡胶硫化性能测试试验中，硫化历程分为四个阶段，画出硫化的典型硫化阶段，并简要说明较为理想的硫化曲线具备的条件。
答：典型硫化曲线如课本第109 页图5-11 0-5min 是诱导硫化期5-10min 是热硫化期10-15min 是平坦硫化期15-20min 是过硫化期较为理想的橡胶硫化曲线应满足：①硫化诱导期足够长②硫化速度要快③硫化平坦期要长3、塑料和橡胶的拉伸性能是力学性能中最重要、最基本的的性能之一。
画出用一定速度拉伸，由应力- 应变值对应的绘出的曲线。
说明曲线上对应是哪三种材料两个区域中应力与应变的关系如何答：拉伸应力—应变曲线是课本第112 页图6-1A —脆性材B—具有屈服点的韧性材料 C —无屈服点的韧性材料应力—应变一般分为弹性变形区和塑性变形区两个部分。
在弹性变形区域，材料发生可完全恢复的弹性变形，应力—应变成正比例关系。
曲线中直线部分的斜率是拉伸弹性模量值，它代表材料的刚性，弹性模量越大刚性越好。
在塑性变形区，应力—应变不成正比例关系，最后出现断裂。
4．塑料和橡胶的力学性能是最重要、最基本的的性能之一，简述力学性能测试包括哪些项目的测试答：力学性能测试包括拉伸性能、弯曲性能、压缩性能、冲击性能、剪切试验、蠕变及应力松弛试验、硬度试验、疲劳试验、摩擦及磨耗性能九个项目的测试。
5．简述橡塑材料洛氏硬度的试验原理。
答：橡塑材料洛氏硬度的试验原理：洛氏硬度是用规定的压头对试样先施加初试验力，接着再施加主试验力，然后卸除主试验力，保留初试验力，用前后两次初试验力作用下压头压入试样的深度差计算出的硬度值。
其作用原理如课本第140 页图6-28 所示。
采用金刚石圆锥或钢球作为压头，分两次对试样加荷，首先施加初试验力，压头压入试样的压痕深度为h i,接着在施加主试验力，压头在总试验力作用下的压痕深度为h2 ；然后压头在总试验力下保持一定时间后卸除主试验力，只保留初试验力，压痕因试样的弹性回复而最终形成的压痕深度为h3，从而求出其硬度值。
6．高分子材料的蠕变及应力松弛性能试验中，材料的形变随时间增加而逐渐增大的现象是蠕变现象，试画出线型高聚物在恒定应力下和除去应力后的形变时间曲线。
并说明曲线四个阶段的特点。
答：线型高聚物在恒定应力下和除去应力后的形变时间曲线是课本第133 页图6-21AB 阶段：普弹形变，这是分子链内键长与键角的改变所引起的形变，这种形变是瞬时发生的，形变量很小，弹性模量很大，是可逆形变BC 阶段：高弹形变，是由于分子量构象的改变引起的形变，这种形变需要一个松弛时间，形变量很大，弹性模量很小，是可逆形变CD阶段：黏性形变，是由于分子链之间产生了相对滑动引起的形变，这种形变会随时间无限发展，是不可逆形变DE阶段：永久形变，是由于黏性流动的不可逆形变造成的7．在高分子材料的力学性能试验中，发现材料会产生应力松弛和蠕变现象，论述在高分子材料在蠕变及应力松弛性能试验中的影响因素。
答：高分子材料在蠕变及应力松弛性能试验中的影响因素：①温度温度越高，蠕变和应力松弛速率越大，蠕变值和应力松弛值也越大。
但对硫化橡胶这类交联高聚物，温度升高一定值时其蠕变和应力松弛速率显著降低，蠕变值和应力松弛值也变化很小。
②压力增大压力可以使材料的自由体积减少③聚合物分子量黏性与高聚物的熔融黏度密切相关，而熔融黏度又与分子量有关。
当分子量较小时，熔融黏度与分子量成正比；分子量足够大时，熔融黏度与分子量的~次幂成正比。
④交联状态不同的交联网，其蠕变和应力松弛不相同，随着交联度的提高，蠕变速率明显下降。
⑤共聚和增塑作用改变了高聚物的玻璃化温度，是蠕变和应力松弛曲线在温度轴方向产生平移。
⑥ 结晶化结晶度不高也能大大减少蠕变或应力松弛。
⑦ 聚合物分子结构8．叙述毛细管法测定高聚物的熔点的原理和主要影响因素。
答：1）原理：在控制升温速率的情况下对毛线管中的试样加热，观察其形状变化，将试样刚刚变透明或凝聚时的温度，作为该聚合物的熔点。