1、高分子物理习题课高分子物理习题课第1页第1页第2页第2页第3页第3页第4页第4页第5页第5页第6页第6页第7页第7页第8页第8页第9页第9页第10页第10页第11页第11页第12页第12页试分析讨论分子结构、结晶、交联、取向对高聚物拉伸强试分析讨论分子结构、结晶、交联、取向对高聚物拉伸强度影响。度影响。第13页第13页 （1 1）凡使分子柔性减小原因及分子间力增大如生成氢键等）凡使分子柔性减小原因及分子间力增大如生成氢键等都有助于高聚物拉伸强度提升；分子量增大，拉伸强度提都有助于高聚物拉伸强度提升；分子量增大，拉伸强度提升，但有极大值，之后改变不大；升，但有极大值，之后改变不大；（2 2）结晶
2、度提升，拉伸强度提升，但有极大值，之后改变）结晶度提升，拉伸强度提升，但有极大值，之后改变不大不大,结晶度相同时，结晶尺寸减小，拉伸强度提升；结晶度相同时，结晶尺寸减小，拉伸强度提升；结晶形态：球晶结晶形态：球晶 串晶串晶 伸直链晶片。伸直链晶片。（3 3）随交联密度提升，高聚物拉伸强度先增大后减小；）随交联密度提升，高聚物拉伸强度先增大后减小；（4 4）平行于取向方向上拉伸强度增长，垂直于取向方向）平行于取向方向上拉伸强度增长，垂直于取向方向上拉伸强度减小。上拉伸强度减小。第14页第14页请分别画出低密度PE，轻度交联橡胶下列曲线，并阐明理由。（1）温度形变曲线（2）蠕变及回复曲线（3）应力
3、-应变曲线（并标明拉伸强度）第15页第15页图中：图中：1为轻度交联橡胶温度形变曲线；为轻度交联橡胶温度形变曲线；2为低为低M低密度低密度PE温度形变曲线；温度形变曲线；3为高为高M低密度低密度PE温度形变曲线；温度形变曲线；a：低密度：低密度PETg；b：轻度交联橡胶：轻度交联橡胶Tg；c：低密度：低密度PETm；d：高分子量低密度：高分子量低密度PETf。原因：由于是轻度交联，仍有明显玻璃化转变，由于交联作用，没有原因：由于是轻度交联，仍有明显玻璃化转变，由于交联作用，没有熔融和粘流。熔融和粘流。低密度低密度PE由于结晶含量较少，有明显玻璃化转变和熔融转变，对由于结晶含量较少，有明显玻璃化
4、转变和熔融转变，对于低分子量于低分子量PE，其，其Tf低于低于Tm，因此熔融后直接进入粘流态；对于高，因此熔融后直接进入粘流态；对于高分子量分子量PE，其，其Tf高于高于Tm，有明显粘流转变。，有明显粘流转变。第16页第16页写出下列高聚物结构式，比较写出下列高聚物结构式，比较Tg高下，并阐明理由高下，并阐明理由（2）聚异丁烯、聚二甲基硅氧烷、聚偏二氟乙烯、）聚异丁烯、聚二甲基硅氧烷、聚偏二氟乙烯、聚偏二氯乙烯聚偏二氯乙烯 （手工画结构式）（手工画结构式）第17页第17页Si-O主链键长键角均不小于主链键长键角均不小于C-C主链，且主链，且O上无取上无取代基，取代基对称，因此柔性最好；代基，取
5、代基对称，因此柔性最好；其余三者主链构成相同，侧基都对称，侧基极性其余三者主链构成相同，侧基都对称，侧基极性甲基小于甲基小于CL和氟原子，但氟原子体积小于氯原子，和氟原子，但氟原子体积小于氯原子，因此排列下列：因此排列下列：Tg：聚二甲基硅氧烷：聚二甲基硅氧烷聚异丁烯聚异丁烯聚偏二氟乙烯聚偏二氟乙烯70%）被取代时则软化点又上升，试解释之。第36页第36页第37页第37页从分子对称性和链规整性来比较，PE链规整性最好，结晶度最高；链中氢被氯取代后，在前，分子对称性破坏，使结晶度和软化点都下降；当初，分子对称性又有恢复，因此产物软化温度又有些上升，但不会高于原PE软化温度。第38页第38页PA-
6、6、PA-66、PA-1010回潮率和抗张强度大小；第39页第39页回潮率大小：PA-6 PA-66 PA-1010抗张强度：PA-6 PA-66 PA-1010第40页第40页写出下列高聚物结构式，比较Tg高下，并阐明理由（1）顺丁橡胶、聚乙烯、聚氯乙烯、氯丁橡胶、聚苯乙烯 第41页第41页BR主链不含侧基，且有孤立双键，因此柔性最好，Tg最低；PE与BR相比缺乏孤立双键，柔性次之；CR中虽有孤立双键，但有极性侧基氯原子，柔性减少，Tg升高；PVC中无孤立双键，有极性侧基氯原子，柔性减少；聚苯乙烯中无孤立双键，有刚性侧基苯环，Tg最高。既主链连含有孤立双键，柔性增长；侧基体积增大，或极性增大，柔性减少。Tg：顺丁橡胶聚乙烯氯丁橡胶 聚氯乙烯聚苯乙烯第42页第42页
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