第一章 高分子材料学
高分子物理课件第一章(4)
q
左边对sin2(q/2)作图,可得重均分子量和z均的回转半径<s2>z
15
1.2.3.3柔顺性的表征
(1) 空间位阻参数 (刚性因子)
h 0 h2 f ,r
2
1 2
内旋转位阻的影响
16
(2) 特征比Cn
Cn
极限特征比
h0
2
2
h0 nl
2 2
hf,j
;
b=
h0
2
hm a x
= 8 .2 8 l
10
PE
自由结合链 自由旋转链
2 0
: h f , j nl , b l
2 2
：h
2 f ,r
2 nl , b 2 . 45 l
2 2
q 条件下 : h 6 . 76 nl , b 8 . 28 l
伸直成锯齿链
：L
2 max
2 2 2 2 n l ，b 3 3
C lim C n lim
n
h0 nl
2 2
n
(3) 链段长度 b
17
(4)无扰尺寸A 由q 溶液中测定的Mw和<s2>z可确定一个常数：
1
s2 z A M w
2
A的物理意义很明显，为单位分子量的无扰尺寸。A与
溶剂无关，与分子量无关；A值越高，单位分子量的无
W
0
h h d h
2
1
一维空间的“无规行走”： 说明：共走n步，每步长l，
B0 m A+
最后落在m步远处
n m A m A B 2 n A B B n m 2
高分子材料--绪言
Natta（1903-1979） 意大利高分子化学家 1963年获Nobel化学奖
尼龙之父W. H.Carothers（卡罗瑟斯）
1924年在伊利诺伊大学获有机化学 博士学位，在该校任教两年后到哈佛 大学任教
1928年起，在美国杜邦公司任职9年， 领导基础有机化学的研究工作，其间 于1935年发明尼龙66,合成出氯丁二烯 及其聚合物 1936年当选为美国科学院院士,一生中 发表过60多篇论文，取得近70项专利
绪 言
第一节 高分子材料的历史、分类和命名
第二节 高分子材料的性能和用途
第一节
高分子材料的历史、分类和命名
一、高分子材料
（1）高分子（Polymer, Macromolecule）
通常是指一个分子中具有多个重复结构单元的分子量 达到一定数值（通常为104以上）的化合物。 （2）高分子材料（Polymeric Material） 是指那些含有高分子化合物成分的均相或多相材料。
E.Fischer（1852-1919 ） 德国有机化学家
高分子科学的奠基人 - Hermann Staudinger （施陶丁格）
1881年3月23日生于德国 1907年毕业于施特拉斯堡大学，获博士学位聘为卡尔
斯鲁厄工业大学副教授
1912年于苏黎世工业大学任化学教授 1920年，发表《论聚合》的论文，提出高分子的概念 1926年后在弗赖堡任教 1932年，出版划时代的巨著《高分子有机化合物》
第二阶段是对天然高分子材料的改性
第三阶段是合成高分子材料
第四阶段是高分子材料的复合化和功能化。
第一阶段 直接利用天然高分子材料
天然有机高分子物质按生理功能分类
高分子材料基本加工工艺课件1-1
液体在圆管内流动时的速度分布
流体在管内任一截面上径向上各点的速 度并不相同，中心处的速度最大，愈靠近管壁 速度愈小，在管壁处的质点附于管壁上，其速 度为零。所以，流体在圆管内流动时，实际上 是被分割成无数极薄的圆筒层。一层套着一层， 各层以不同的速度向前运动。见图1-1。
假塑性液体（浓溶液或悬浮液的解释）
对于塑料浓溶液或悬浮液来说，当它受 到应力时，原来由于溶剂化作用而被封闭在颗 粒内或大分子盘绕空穴内的小分子即溶剂或分 散介质（如增塑剂）就被挤出来一些，这样， 颗粒或缠绕大分子的有效直径即随着应力的增 加而相应缩小，再由于颗粒空间的小分子的增 多，使得颗粒之间的内摩擦减小（主要表现为 颗粒之间的碰撞机率减少），从而使液体的黏 度下降。
2．柏努利方程的应用
在高分子材料的加工中，柏努利方程的应 用有如下几个方面：测算贮槽内液体助剂的液 位，液体压力的计算，液体流量的测算。
三、非牛顿液体的流动 假塑性流体
无屈服应力
与时间无关
涨塑性流体
粘性流体
有屈服应力 —宾汉塑性流体
非牛顿型流体
与时间有关
粘弹性流体
触变性流体 流凝性（负触变性）流体
理想流体的概念：
该流体在流动时没有摩擦损失，即内摩 擦力为零，故理想流体的黏度为零。
理想流体的应用：
影响高分子流体黏度的因素较多，给研 究实际流体的运动规律带来很大的困难。因此， 为了简化问题，先按理想流体来考虑，再找出 规律后再加以修正，再应用于实际流体。在某 些场合下，实际流体就可按理想流体来处理， 所以，引进理想流体的概念，对解决工程实际 问题具有重要意义。
液体流动时的内摩擦力
运动着的流体内部相邻两流体层的相互 作用力，称为流体的内摩擦力。
大学高分子材料科学教案
大学高分子材料科学教案大学高分子材料科学教案一、课程简介本课程是一门介绍高分子材料基本原理和应用的课程。
主要内容包括高分子结构、化学和物理性质、制备方法和应用。
通过本课程的学习，学生将掌握高分子材料的基本概念和原理，并了解其在各个领域中的应用。
二、教学目标本课程的教学目标如下：1. 掌握高分子结构、性质、制备方法和应用的基本知识；2. 能够理解高分子材料在各个领域的应用；3. 培养学生对高分子材料科学的兴趣和热情。
三、教学方法本课程主要采用讲授、实验、讨论、案例分析等教学方法。
通过讲授基本原理，启发学生思考和探索，通过实验和案例分析加深学生对概念和原理的理解，通过讨论和团队合作提高学生的分析和解决问题的能力。
四、教学内容第一章：高分子基本概念1. 高分子材料的定义和分类2. 高分子结构和基本单位3. 高分子物理和化学性质第二章：高分子合成1. 高分子合成方法的分类2. 高分子合成反应的机理3. 合成高分子材料的关键反应第三章：高分子材料的制备和加工1. 高分子材料的制备方法2. 高分子材料的加工方法3. 高分子材料的性能优化方法第四章：高分子材料的应用1. 高分子材料在电子和电器领域中的应用2. 高分子材料在汽车和交通领域中的应用3. 高分子材料在建筑和结构领域中的应用4. 高分子材料在生物医学领域中的应用五、教学评估本课程的评估方式主要包括课堂作业、小组讨论、实验报告和期末考试。
其中，期末考试占总评分的50%，其他评估方式占总评分的50%。
六、教学资源本课程主要参考以下书籍和网站：1. 《高分子化学与物理》（姜涛编著）2. 《高分子材料科学导论》（王绪怀，贾庆荣编著）3. 《高分子材料制备与加工》（李振山编著）4. 《高分子材料应用技术》（陈志刚编著）5. 化学工业出版社-高分子材料七、教学计划本课程预计为64学时，具体安排如下：第一章：高分子基本概念（8学时）1. 高分子材料的定义和分类2. 高分子结构和基本单位3. 高分子物理和化学性质第二章：高分子合成（16学时）1. 高分子合成方法的分类2. 高分子合成反应的机理3. 合成高分子材料的关键反应第三章：高分子材料的制备和加工（20学时）1. 高分子材料的制备方法2. 高分子材料的加工方法3. 高分子材料的性能优化方法第四章：高分子材料的应用（20学时）1. 高分子材料在电子和电器领域中的应用2. 高分子材料在汽车和交通领域中的应用3. 高分子材料在建筑和结构领域中的应用4. 高分子材料在生物医学领域中的应用第五章：教学总结（4学时）1. 课程复习2. 教学总结。
高分子物理学习题 第一章 答案
高分子物理学思考题及习题第1章思考题1-1 重要概念：高分子化合物；高分子材料（聚合物）；天然高分子材料；人工合成高分子材料；塑料；橡胶；纤维；功能高分子；结构单元；聚合度；线形分子链（线形高分子）；支化分子链（支化高分子）；交联网络（交联高分子）。
1-2 了解高分子材料的分类法和命名法。
1-3 与小分子化合物和小分子材料相比，高分子化合物与高分子材料的结构有哪些重要特点使之具有独特的性能？将这些特点牢记在心。
1-4 仔细阅读关于高分子材料的“多分散性和多尺度性”、“软物质性”及“标度性”的说明，理解其意义。
1-5 了解高分子物理学的核心内容和主要学习线索，体会“高分子物理学是研究高分子材料结构、分子运动与性能的关系的学说”。
1-6 阅读“高分子物理学发展简史及研究热点”一节，了解当前高分子物理学的热点问题和发展方向。
1-7 根据生活经验，列举一些适合用作塑料、橡胶或纤维的聚合物名称。
1-8 下列一些聚合物（我国的商品名称）：丁苯橡胶，氯丁橡胶，硅橡胶，环氧树脂，脲醛树脂，聚氯乙烯，聚碳酸脂，涤纶，锦纶，腈纶。
试分别写出各自结构单元的化学结构式及合成所需单体的化学结构式。
第一章习题可能与高分子化学学习内容重复，可不做。
第2章思考题及习题2-1重要概念：近程结构；远程结构；构型；构象；无规线团；内旋转；内旋转势垒；分子链柔顺性（静态和动态）；链段；均方末端距；均方旋转半径；自由连接链；自由旋转链；等效自由连接链；Kuhn等效链段；高斯链；θ条件/θ状态；Flory特征比（刚性因子）。
（1）近程结构：包括构造和构型。
构造是指链中原子的种类和排列，取代基和端基的种类，单体单元的排列顺序，支链的类型和长度等。
构型是指由化学键所固定的链中原子或基团在空间的排列。
注意：近程结构相当于“链的细节”。
构造着重于链上的原子的种类、数目比例、相互连接关系。
构型涉及空间立体异构（顺反异构、旋光异构）。
（2）远程结构：包括分子的大小、构象和形态，链的柔顺性。
高分子物理课件 华幼卿 第一章
1
高分子结构
链结构 （单个 高分子） 一次结构 近程结构 二次结构 远程结构 三次结构 远程结构 高次结构
高 分 子 结 构 层 次
是构成的最基本微观结构，包 括其组成和构型。
大分子链的构象，即空间结构， 以及链的柔顺性等。 高分子之间通过范德华力和氢 键形成具有一定规则排列的聚 集态结构。包括晶态、非晶态、 取向态、液晶态及织态等。
1
§1.1组成和构造
§1.1.1 结构单元的化学组成
结构单元
主链
侧链基团 或 取代基
H2C
CH
n
Cl
聚合度
e.g. Polyvinyl Chloride - PVC
1
§ 1.1.1 结构单元的化学组成
一、主链的组成
高分子是由单体通过聚合反应连接而成的链状分子，称为高 分子链。高分子链中重复结构单元的数目称为聚合度(n)。
~~~ RSRSRSRSRS ~~~
锯架式 取代基R交替排布于主链平面的两侧 实例：间同聚丙烯（s-PP）,正在工业化； 间同聚苯乙烯（s-PS），工程塑料 Fischer投影式 间同聚甲基丙烯酸甲酯（s-PMMA）
《高分子材料加工工艺》习题第一章绪论1材料的四要素是什么
1 《高分子材料加工工艺》习题第一章绪论1.材料的四要素是什么相互关系如何2.什么是工程塑料区分“通用塑料”和“工程塑料”“热塑性塑料”和“热固性塑料”。
3.与其它材料相比高分子材料具有那些特征以塑料为例4.获取高分子的手段有那些5.高分子成型加工的定义。
6.简单阐述高分子材料热-机械特征及成型加工的关系。
7.了解高分子材料的研究设计方法。
8.高分子成型加工过程中可能发生那些物理和化学变化。
第二章高分子材料学1、高分子链结构中有利于结晶的因素有那些2、为什么聚合物的结晶温度范围是TgTm 3、影响结晶的主要成型条件是什么影响如何4、何谓聚合物的二次结晶和后结晶5、聚合物在成型过程中为什么会发生取向成型时的取向产生的原因及形式有哪几种6、要使聚合物在加工中通过拉伸获得取向结构应在该聚合物的什么温度下拉伸7、分析并讨论影响热塑性塑料成型加工中熔体粘度的内部和外部因素。
8、什么是高分子合金合金化对性能有何改善常用的合金化技术有那些第三章高分子用添加剂----作业及答案1、高分子材料中添加助剂的目的是什么2、什么是热稳定剂哪一类聚合物在成型加工中须使用热稳定剂3、抗氧剂的作用和分类是什么一般在高分子材料中的用量为多少4、增塑剂的定义按作用方式分类增塑剂对高分子材料性能的影响并请区分“主增塑剂”、 2 “副增塑剂”和“增塑剂相容性”等三个概念。
5、内润滑与外润滑的作用机理有何差异。
6、橡胶制品为何要使用配合剂配合剂共分哪几类7、何谓硫化剂分哪几类各自适用的橡胶类型是什么8、硫化促进剂的作用及类型9、活性剂有什么作用什么是防焦剂常用品种是什么10、什么是填充剂和补强剂它们的区别在哪里四章高分子材料的配方设计1试分析下列配方要求1指出各成分在配方中的作用2判断制品基本性能并说出相应的理由。
2在生产宽1200mm厚0.5mm的聚氯乙烯软膜时采用以下配方聚氯乙烯树脂100三盐基硫酸铅2硬酯酸钡1.2硬酯酸铅0.8邻苯二甲酸二辛酯30癸二酸二辛酯10环氧大豆油5氯化石蜡5硬酯酸0.8碳酸钙8钛箐兰0.5 问配方中各组分的作用配方中树脂、稳定剂、增塑剂、填充剂、润滑剂、颜料各是什么3高分子材料进行配方设计的一般原则和步骤各是什么4配方有哪几种表示方法各有何作用第五章高分子材料的混合与制备1物料的混合有哪三种基本运动形式聚合物成型时熔融物料的混合以哪一种运动形式为主为什么2什么是“非分散混合”什么是“分散混合” 两者各主要通过何种物料运动和混合操作来实现3混合设备按操作方式、混合过程特征及混合物强度大小如何分类4.生胶塑炼的目的和机理机械混炼中机械力、氧和温度的作用各是什么5天然橡胶的低温机械塑炼的目的及其原理与聚氯乙烯塑料中添加邻苯二甲酸二丁酯的目的及其原理有何异同6何谓橡胶的混炼用开炼机混炼时三阶段及配合剂的加入次序3 7何谓胶料混炼过程中产生的结合橡胶8什么叫塑料的混合和塑化其主要区别在哪里9哪些机械通常用于塑料的初混合哪些机械用于塑炼10、何谓塑料溶液和溶胶塑料第六章压制成型1何谓热固性塑料的固化速度固化速率太慢或太快对制品有何影响2简述热固性塑料模压成型的工艺流程中的各步骤。
功能高分子材料复习资料
功能高分子材料复习资料 第一章.功能高分子材料总论功能高分子的分类方法：P3高分子材料的结构层次：P4功能高分子的制备方法：P11聚苯乙烯的功能化反应：P14聚氯乙烯的功能化反应：P16聚乙烯醇的功能化反应：P16聚环氧氯丙烷的功能化反应：P17缩合型聚合物的功能化反应：P17设计聚合反应需注意：P21第二章.反应型功能高分子高分子试剂与高分子催化剂的优缺点：P29高分子氧化还原试剂高分子氧化还原试剂特点：P30高分子氧化还原试剂制备方法：P31高分子还原试剂：P33高分子酰基化试剂高分子酰基化试剂：P37高分子载体上的固相合成含义：采用不溶于反应体系的低交联度高分子材料作为载体，将反应试剂通过与高分子上活性基的反应固定于其上。
反应过程中中间产物始终与载体相连，从而使有机合成在固相上进行。
反应完成后再将产物从载体上脱下。
高分子载体上的固相合成优势：分离纯化步骤简化；反应总产率高；合成方法可程序化、自动化进行。
固相合成载体选择的要求：P40固相合成连接结构的要求：P41高分子催化剂高分子酸碱催化剂结构：属于离子交换树脂，是具有网状结构的复杂的有机高分子聚合物。
网状结构的骨架部分一段很稳定，不溶于酸、碱和一般溶剂。
在网状结构的骨架上有许多可被交换的活性基团。
根据活性基团的不同、离子交换树脂可分为阳离子交换树脂（高分子酸催化剂）和阴离子交换树脂（高分子碱催化剂）两大类。
高分子酸碱催化剂的特点网状结构难溶（水、酸、碱、有机溶剂）稳定（热、机械、化学）含活性基团（-SO3H、-COOH、-NOH）提供-H或者-OH基团催化反应。
高分子催化剂的使用方法：传统混合搅拌反应床填有催化剂的反应柱阳离子交换树脂（高分子酸催化剂）分类具有酸性基团，化学性质很稳定，具有耐强酸、强碱、氧化剂和还原剂的性质，因此应用非常广泛。
根据活性基团离解出H+能力的大小不同，分为强酸性和弱酸性两种。
强酸性阳离子交换树脂，常用R-SO3H表示(R表示树脂的骨架) 弱酸性阳离子交换树脂，分别用R-COOH和R-OH表示。
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第一章高分子材料学1.成型时的取向产生的原因及形式有哪几种？取向对高分子材料制品的性能有何影响？流动取向：在熔融成型或浓溶液成型中，高分子化合物的分子链、链段或其它添加剂，沿剪切流动的运动方向排列。
（2分）拉伸取向：高分子化合物的分子链、链段或微晶等受拉伸力的作用沿受力方向排列。
分为单向拉伸和双向拉伸。
（2分）高分子材料经拉伸取向后，拉伸强度、弹性模量、冲击强度、透气性等增加。
（2分）高分子材料的成型加工性能有哪些，其含义是什么？答：成型加工性能是指可挤压性，可模塑性，可延展性和可纺性。
含义分别是：材料受挤压作用变形时，获取和保持形状的能力；材料在温度和压力作用下产生形变和模具中模制成型的能力；材料在一个或两个方向上受到压延或拉伸的形变能力；材料通过成型而形成连续固态纤维的能力。
1.有利于结晶性的高分子链结构特点有哪些？答：①链结构简单，重复结构单元较小，相对分子质量适中；②主链上不带或只带极少的支链；③主链化学对称性好，取代基不大且对称；④规整性好；⑤高分子链的刚柔性及分子间作用力适中。
2.影响聚合物熔体剪切粘度的因素有哪些。
答：影响因素包括：剪切速率，温度，压力，分子结构（相对分子量，相对分子质量分布，支化），添加剂（增塑剂、润滑剂、填充剂）。
1.影响高分子化合物取向的因素。
8分（1）高分子化合物的结构。
链结构简单，柔性大，相对分子质量较低的高分子化合物有利于取向，也容易解取向；结晶性高分子取向结构稳定性优于非晶态高分子；复杂结构的高分子化合物取向较难，但解取向也难，当施加较大应力拉伸取向后结构稳定性也好。
（2）低分子化合物。
增塑剂、溶剂等低分子化合物，使高分子化合物的的T g、T f降低，易于取向，取向应力和温度显著下降，但同时解取向能力也变大。
(2分)（3）温度。
取向和解取向都与分子链的松弛有关，温度升高，取向和解取向均变容易，但两者速度不同，高分子材料的有效取向取决于这两种过程的平衡条件。
(2分)2.拉伸比。
一定温度下，高分子化合物在屈服应力作用下被拉伸的倍数，即拉伸前后的长度比，称为拉伸比。
取向度随拉伸比的增加而增大。
3.试分析成型条件对聚合物结晶的影响。
答：成型条件对结晶度的影响极大，影响因素包括：○1熔融温度和熔融时间熔体残存的晶核数量和大小与成型温度有关，也影响结晶速度。
成型温度越高，熔融时间长，残存的晶核少，以均相成核为主，结晶速度慢，结晶尺寸大；反之。
异相成核为主，结晶速度快，晶核小而均匀，有利于提高机械性能和热变形温度。
○2成型压力压力增加，应力应变随之增大，结晶度随之增加，晶体结构、形态、结晶大小也发生变化。
○3冷却速度冷却速度（Tm—>Tg）影响制品能否结晶、结晶速度、结晶度、结晶形态和大小等。
冷却速度越快，结晶度越小。
通常采用中等冷却速度，Tg—>最大结晶速度的温度。
第二章添加剂3.光的引发作用光的引发作用分为两大类：1) 初级光引发——纯高分子化合物、氧－高分子化合物络合物、臭氧－高分子化合物络合物或分子氧本身吸收紫外辐射而发生的化学反应；（2分）2）次级光引发——高分子化合物体系内部光敏化杂志通过光敏化过程而导致的引发作用。
（2分）4.抗氧剂的作用与分类抗氧剂可抑制或延缓高分子材料自动氧化速度，延长其使用寿命。
（2分）可分为：（1）链终止型抗氧剂。
与自由基反应，中断自动氧化的链增长，又称为主抗氧剂。
（2分）；（2）预防型抗氧剂。
可除去自由基的来源，抑制或减缓引发反应，又称辅助抗氧剂。
（2分）5.增塑剂的作用及分类增塑剂能使高分子材料制品塑性增加，改进其柔软性、延伸性和加工性。
（2分）（1）外增塑剂：低相对分子质量的化合物或聚合物，通常为高沸点的较难挥发的液体或低熔点的固体，且绝大多数为酯类有机化合物。
（1分）（2）内增塑剂：通常为共聚树脂，即在均聚物Tg较高的单体中引入均聚物Tg较低的第二单体，进行共聚。
（1分）6.添加剂的基本原则。
（1）与高分子化合物的配伍性——良好的相容性，防止喷霜和渗出；相互作用。
（2）耐久性；（3）加工性；（4）制品性能的制约性；（5）不同添加剂之间的相互作用性；（6）经济性。
（每个1分，共6分）7.润滑剂的分类及作用机理按作用机理可将润滑剂分为内润滑剂和外润滑剂。
2分（1）内润滑剂利用其与高分子化合物之间一定的相容性，少量可以进入高分子化合物的分子链之间，消弱分子链间的相互作用力，引起滑动和旋转，同时又不过分降低高分子化合物的。
2分（2）外润滑剂与高分子化合物相容性极差，只能附着在熔体或加工机械、模具的表面，形成润滑界面，降低熔体与加工机械之间的摩擦力。
2分优良的润滑剂应具有的性能有哪些？、答：与聚合物有适当的相容性；分散性良好，不引起颜色漂移；热稳定性好，具有高温润滑性，加工温度下挥发性较低，不分解，不变色；不影响制品强度，耐老化性和透明性等，用于食品包装材料无毒。
4.光稳定剂的分类和作用机理。
8分光屏蔽剂——能反射和吸收紫外光的物质，可屏蔽紫外光波，减少紫外光的投射能力，从而使制品内部不受紫外线的危害，（2分）紫外线的吸收剂——能强烈地选择性吸收高能量的紫外线，并进行能量转换，以热能形式或无害的低能辐射将能量释放或消耗的一类物质2分）猝灭剂——通过分子间的能量转移，迅速而有效地将激发态分子（单线态氧和三线态物质）猝灭，使转变成热能或荧光、磷光而辐射消失，回到基态的一类物质（2分）自由基捕捉剂——通过捕捉自由基，分解过氧化物、传递激发态能量等多种途经，赋予高分子材料高度光稳定性的一类化合物（2分）第三章配方设计8.配方设计必须满足的基本原则配方设计必须满足的基本原则：○1制品的性能要求；○2成型加工性能的要求；○3选用的原料来源容易，产地较近，质量稳定可靠，价格合理；○4在满足上述3个条件后，尽量选用质量可靠、价格低的原材料；必要时采用不同品种和价格的原材料复配；适当加入填充剂，降低成本。
（每项1分）第四章聚合物流变学基础聚合物熔体的离模膨胀定义及其产生的原因聚合物熔体挤出后的截面积远比口模的截面积大，此种现象称之为巴拉斯效应（Barus Effect），也称为离模膨胀效应。
2分离模膨胀依赖于熔体在流动期间可恢复的弹性变形，有如下三种定性的解释：取向效应出口模后解取向，引起膨胀。
1分弹性变形效应料筒进入口模后发生弹性变形，离开口模后弹性回复。
1分b正应力效应黏弹性流体的剪切变形在垂直于剪切方向引起了正应力的作用。
1分对高聚物流体在稳态层流的条件下，常用的简化分析假设条件是什么？答：①不可压缩。
②等温流动③在流道壁上的速度为零④流体粘度不随时间而变化。
分析熔体粘度与高聚物成型性的关系8分答：熔体粘度是表示流动性的基本物性。
熔体粘度受高聚物链结构、分子量大小和材料组成所支配，分子间作用力大、极性大、刚性链结构、支链结构使粘度增大，分子量分布宽使粘度变小，粘度越小，聚合物熔体越易流动，制品性能变差。
一般影响熔体粘度的外因包括：○1温度是高分子链热运动和分子间的间距增加使粘度下降。
通常温度升高10度，粘度下降1/2~1/3。
对温度敏感的高分子化合物可采用温度来改变成型工艺参数，以获得高质量制品。
○2压力熔体粘度对压力也有敏感性。
压力提高时熔体流量增大的方法效果有限，因为压力增大，分子间距离减小，作用力增大，熔体粘度增高。
而且增大压力会增加功率效消耗，增加设备磨损。
增加压力和降低温度对熔体粘度的影响有相似性。
100MPa==30~50度效果。
○3剪切速率对大多数高聚物熔体，粘度随剪切速率增大而下降，表现出剪切变稀现象。
解释入口效应产生的原因有哪些并说明入口修正方法8分答：聚合物熔体在通过一个狭窄的口模，即使口模很短，也会有很大的压力降。
称为入口效应。
产生压力降包括三部分：Pen、Pdi、Pex。
入口处压力降有三个原因：○1物料从料筒进入口模，熔体粘滞流动流线在入口处产生收敛引起能量损失；（2分）○2在入口处聚合物熔体产生弹性变形，弹性储能造成能量消耗；（2分）○3熔体经入口处，剪切速率剧烈增加造成速度激烈变化，为达到稳定速度分布造成的压力降。
口模内压力降取决于稳态层流的黏性损失。
（2分）出口处压力降是熔体在出口处的压力，对牛顿流体为零，非牛顿流体大于零。
入口修正方法采用贝格里方法。
总压降与长径比呈线性关系，将ΔP-（L/R）斜线外推至压力零，则可得到虚拟的长径比e，将斜线外推至长径比为零，则可得到修正压力ΔP。
（2分）简述单轴和双轴拉伸流动的特点。
答：单轴拉伸又称简单拉伸流动，其变形特点是一个方向被拉长，其余两个方向因这一拉长而缩短。
双轴拉伸流动是在两个方向的拉力下，两个轴同时被拉长，因而另一轴向缩短变细。
第五章高分子材料混合与制备分散混合过程包括哪些物理、机械和化学的作用。
答：①把较大的配合剂团聚体和聚合物团块破碎为适合于混合的较小粒子；②在剪切热和传导热的作用下，使聚合物熔融塑化，以降低聚合物相的粘度；③粉状或液状的较小粒子组分克服聚合物的内聚能，渗入到聚合物内；④是较小粒子组分分散，即在剪应力的作用下，把配合剂聚结体或团聚体的尺寸减小到想成聚结体之前初始粒子的最小尺寸；⑤固相最终粒子分布均化，使粒子发生位移，从而提高物料的熵或无规程度，随机性或均匀性；⑥聚合物和活性填充剂之间产生力-化学作用，使填充剂形成强化结构。
什么是塑料的混合和塑化，其主要区别在哪里8分答：混合是物料的初混，是一种简单混合，是在树脂的流动温度以下和较低剪切作用下进行的，在这一过程中，只增加各组分微粒空间的无规则排列程度，不改变粒子的尺寸，是非分散混合，一般是间歇操作过程。
在混合过程中一般要加入稳定剂、着色剂、填料和润滑剂。
混合的终点以初混物不结块，表面无油脂手捏有弹性为宜。
塑化是在初混的基础上再混合的过程，是在高于树脂流动温度和较强剪切作用下进行的。
塑化的目的是使物料在温度和剪切力作用下熔融，获得剪切混合的作用，驱出其中的水分和挥发物，使各组分的分散更加均匀，得到具有一定可塑性的均匀物料，是分散混合。
塑化的终点可以测定式样的均匀和分散程度或式样的撕裂强度来决定。