高分子物理的一些名词解释
1高分子化合物：高分子化合物是由成千上万个原子通过化学键连接而成的化合物
2高聚物：由成千上万个原子通过化学键连接而成的高分子化合物 最低分子量在10000以上分子结构中增加或减少若干单元 性质不发生改变
3数均的相对分子质量代号：MM 重均：MW
4塑料：性能比较宽 弹性模数 粘度等物理性质与温度变化有直接相关 纤维：强度较高耐热好 长径比较大 橡胶：性能介于塑料和纤维之间 在室温下 具有可逆行形变
5热塑性高聚物：受热融融，冷却定型 可多次反复使用具有可塑性 而其中发生的反应为物理反应。
热固性高聚物；受热融融，固化成型 一次成型 不能反复加工 而其中发生的既有物理反应 又有化学反应
6碳链高聚物；主链中只有C原子 。 杂链高聚物：主链中既有C原子 又有其它原子。元素有机高聚物；主链中不C原子
7单轴取向；材料只在一维方向上收到拉伸 取向单元在一维拉伸方向上择优排列 使得高聚物的大分子链或链段倾向于沿着平行于拉伸方向的排列
8双轴取向；材料收到两个相互垂直方向的拉伸，取向单元在一维方向上择优排列 使得高分子链和链段于拉伸平面平行取向 但在拉伸平面的分子呈无序排列
9应力集中存在缺陷的材料受力时 其内部的应均平均分布状态将发生变化 使缺陷附近局部范围内的应力急剧增加远远超过平均值
10蠕变现象；在一定温度和较小的恒定外力作用下材料的形变随时间的增加而逐渐增大的现象
11应力松弛现象；等温条件下聚合物受到恒应变使其应力随时间的延长而逐渐衰减的现象
12均相成核；是有熔体中的高分子链段靠热运动形成有序排列的链束为晶核
13异相成核；是以外来杂质中未完全熔融的残余结晶聚合物分散的小颗粒固体加入的成核剂为中心 熔体中的高分子链围绕它发生初始有序排列而形成晶核
14简述平均相对分子质量分散系数
高聚物相对分子质量系数表达式：Mw/Mn 多分散系数大 分子量分子系数比较宽
多分散系数小 分子量分子系数比较窄
15常见的共聚结构有几种共聚形式 共聚后材料性能有何变化？
常见的共聚物结构有四种;
（1）无规则共聚物——ABAABBABABBBA——
（2）交替共聚物 ——ABABABABABAB——
（3）嵌段共聚物 ——AAAAABBBBB——
（4）接枝共聚物 ——AAAAAAAAAA
/ /
BBB- BBB -
16 总体来说碳链和杂链高聚物结构和性能有何不同
碳链高聚物:一般可塑性好，化学性质不稳定，但是由于碳原子极性较小，强度一般，耐热性较差，可作为通用高分子使用 同时
其性能与主链上的取代基存在有极大的关系
杂链高聚物：杂链高聚物的碳原子一般是极性原子，分子间作用力大，通常耐热性明显的提高，如主链中具有芳香砸环，则聚合物力学强度越高
17支化和交联对材料有何影响
支化：1支化主要影响聚合物的结晶性能，结晶性能下降
2消弱大分子间作用力降低力学程度
3支化产生叔氢原子。降低大分子的性能
交联：1限制了大分子的运动，材料的耐热性，刚度，硬度尺寸稳定性等均有所提高。
2其性能与交联度有关。
18何为链段？如何理解其长短与链刚柔性的关系？
链段：是由于分子内旋受阻而在高分子链中能够自由旋动的单元长度。
链的长短与大分子的结构有着直接的关系，是描述大分子链柔性的尺度，但温度一定时，对于长度一定的不同结构的高分子 可以独立运动的链段越短或高分子所包含的链段数目越多 则高分子柔性越大 反之高分子的刚性越大
19高分子链运动有哪三种方式？ 有哪些特点？材料宏观性能各有何表现？
（1）曲柄运动;运动范围小 能保持正常的键长和键角 需要的能量低 可在较低温度下观察到
（2）链段运动；是大分子链中随即构成的能够独立运动的单元长度 需要一定的能量才能发生 高分子材料在外力左右下也会产生链段运动 它是柔性高分子特有的运动形式
（3）整个分子链运动;整连运动是指高分子链分子质量中的移动既流动 这种运动需要较高的能量才能发生 在较高温度下 高分子的整链运动一般在熔融状态下才能实现
20如何判断杂链高聚物大分子链的刚柔性《举例说明
(1)当主链中含有C-O C-N Si-O 键时 柔顺性好
（2）当主链中含有非共轭双键时的柔顺性好
（3）含有芳香环结构的大分子链具有较大的刚性
如;PC PSV 等分子中都具有苯环结构刚性大 而耐热好
（4）当主键中由共轭双键组成，共轭双键因"pa(3.14)"电子云重叠不能内旋转，因而柔性差，是刚性链，脆性大。
如：聚乙炔，聚苯
-CH=CH-CH=CH-CH=ch- 聚乙炔
21如何判断碳链高聚物大分子链的刚柔性，举例说明
1 侧基的极性越大，极性基数目越大，相互作用越强，单键内旋转越困难，分子键柔顺性越差
2 非极性基体积越大，内旋转位阻越大，柔顺性越差
22柔顺性的本质
本质：由于大分子含有众多的单键，而单键是可以内旋转的。众多的大分子单键所形成的内旋是柔顺的本质
23 高聚物力学强度随温度升高如何变化？为什么？
力学强度是由分子间作用力决定的，温度高，分子间距离增大。分子间作用力减少，所以力学强度随之减弱
24何谓球晶?其体体大小对材料
性能有何影响？说明原因
球晶：由许多取向不同的微小晶体组成的外观几何形,球状的多晶聚集体
球晶的大小直接影响材料的性能，球晶越大材料越脆，冲击强度越低，越容易收到破坏，小结晶有利于提高韧性和透明性，球晶太大，对材料的透明性不利
25温度与松弛有什么关系？
分子运动对时间有依赖行称为松弛过程，随温度的升高，分子热运动能力增大，内摩擦阻力下降，导致聚合物对外界得响应加快，松弛过程加快，松弛时间缩短
26什么是运动的多重行？
运动单元的多重性
大分子链的运动——分子链的滑移，转动
链段的运动——聚合物特有的运动方式
小单元的运动——侧基，交联，键角，伸缩
27 Tg决定了材料的什么性能，Tf，Td决定了材料的什么性能
Tg为玻璃化温度，在此温度下高聚物均能保持玻璃态，也是非非晶态高聚物的最高使用温度，决定了材料的普弹形变，力学强度
Tf为黏流问百度，非晶态高聚物整链发生运动时的温度，是这类高聚物成型加工的最低温度，黏流温度的高低对高聚物材料的成型加工有重要的意义，黏流温度越高不易加工
Td热分解温度，是高聚物材料开始发生交联等化学变化的温度，它显示了高聚物材料成型加工不能超过的温度
28.粘流态是液态高聚物的液态与小分子有何特点之比？
受到力作用后，大分子链可以通过链段的定向协同运动产生位移，从而产生形变，这样形变随时间发展而发展。而且是不可回复的就像小分子液体的黏流一样表现出液的性质粘度高，有黏弹性
29 相对分子质量的增大对成型加工性能有何影响？
随相对分子质量的增大，分子间的作用力增大，缠结增大，粘度高，成型加工困难
随相对分子质量的增大，Tf增大，越接近Td，当相对分子质量大到一定数值后甚至使Tf高于Td，成型加工困难。
30 哪些因素影响Tf的高低？如何影响？
1.大分子链的刚柔性，柔性越大，黏流温度越低;反之刚性越大，黏流温度越高。
2.高聚物的平均相对质量。高聚物的平均相对分子质量，高聚物的平均相对分子质量越大，分子间摩擦越大，大分子的相对位移越难，因此，年流温度越高。
3.加入小分子增塑剂，降低Tf。
31 支化与支联结构对结晶有何影响？
1.支化使链的对称性和规整性受到破坏，使结晶度降低
2支联大大限制了链的流动性 难以排入晶格 结晶能力下降或丧失但是轻度交联时 具有一定的结晶度 丹随支联程度的增加高聚物的结晶度下降
32简要说明高聚物的结晶条件，举例说明。
（1）高分子链的化学结构不同，则高分子链的对称性不同 规整性不同
分子间的作用力不同 结晶能力不同 链的对称性越好 链段越容易整齐排列堆砌成为结晶能力强 如果分子链具有不对称碳原子 既具有不对称取代基因 则结晶能力必然降低 如：HDPE LDPE
（2）链的规整性；主链具有较高的规整性的等规或间规 则具有较高的结晶能力
(3)高聚物的分子间力及分子链的柔顺性 杂链高聚物结晶 则柔性适中 如（PET）涤纶
（4）由于极性基因增加大分子间的内聚能 有利于分子链聚集使结晶能力提高 如；PA
（5）相对分子质量；相对分子质量越大 分子链长度越大 彼此绞缠结度越大 这是高分子的活动能力下降 是链的规则排列也困难 从而使结晶能力下降
（6）温度是影响高聚物结晶的主要条件 因为高分子链由无规则排列 转变为有规则排列 只有在链段可以运动的情况下才能实现 结晶性高聚物的结晶速度 必须高于他的玻璃化温度 但不能高于熔点 在两个温度之间有一个最大结晶速率的温度
（7）杂质存在 对高聚物的结晶过程有很大影响 有些杂质能阻碍结晶的进行 有些杂质促进结晶
33高聚物的结晶温度区间是？
高聚物的结晶温度区间为Tg——Tm
温度越高 分子热运动越强 均相对核越难以形成和稳定存在 其数量越少 因此均相对核形成的最高温度不能超过熔融温度Tm，温度降低，分子热运动减弱有利于晶核的生成和稳定化，但最低温度不能低玻璃化温度Tg
34 什么是结晶高聚物的熔限和熔点
熔限——高聚物结晶开始熔融至完全融化的温度范围。
熔点——高聚物结晶完全融化是温度
35简述结晶高聚物熔点(Tm）的意义及影响因素
意义：Tm代表了结晶高聚物的最高使用温度，表征了结晶材料的耐热性
Tm是结晶高聚物的黏流温度，是结晶高聚物的最低成型温度
影响Tm的因素：1高分子主链的刚柔性，刚的熔点高，熔的熔点低2分子间的作用力分子间的作用力越大则熔点越高
36结晶对高聚物性能有何影响
结晶使高聚物排列紧密使分子间的作用力增大，致使高聚物的性能有很大的变化，使密度、力学强度、耐热性、耐溶剂性、阻隔性都增加。
高聚物结晶使分子链段和整链的运动力受到更大的限制，因而使高聚物的高弹性、断裂伸长率、冲击强度降低。
37 简述高聚物结晶的控制
A快速冷却速率
a快速冷却——结晶度降低，球晶尺寸大、透明性好、韧性好。
b慢速冷却——结晶度高、球晶尺寸大、透明性和韧性差。
B结晶过程中拉伸
拉伸应力具有催进结晶的作用，拉伸可以催进大分子的有序化、有利于结晶。
C加入结晶成核剂
大量晶核的同时生成形成的球晶尺寸变小，加快聚合物的结晶速
率。
效果：提高生产率，提高制品或者材料的透明性。减少制品内应力，均化和细化晶粒，提高制品和材料的韧性。
38写出材料一般成型加工的温度范围。
非晶态高聚物的成型加工范围：Tf
39名词解释
A牛顿流体：当物体发生流动时，剪切应力和剪切速率成正比的流体成为牛顿流体。
B假塑性流体：表观粘度随应力增加而下降的液体，有多数高聚体的熔体和高聚体在浸溶剂中的溶液成为假塑性流体。
C挤出胀大现象：当聚合物熔体从毛细管狭缝或者小孔挤出时，挤挤出物的直径会明显的大于口模的尺寸。这种现象成为挤出胀大现象。
D不稳东流动显现：当剪切速率或剪切应力过大时，挤出物变得表面粗糙、失去光泽，粗细不均匀，这些挤出物通常具有粗造的鲨鱼皮壮的表面，有时会出现扭曲，波浪形，竹节形或周期性螺旋形，在极端严重的情况下，甚至会成为断裂的形状不规则的碎块。
这些挤出物畸变都是周期性重复的，统称不稳定流动或熔体破裂现象。
40高聚物熔体粘度有哪两种因素决定。
A链的缠结
B分子间的作用力。
41如何判断高聚物熔体对温度剪切速率的敏感性。
答：根据分子链的刚柔性，刚性聚合物分子间的作用力大。流动或性能三角E比较大.温度对粘度的影响更加显著,随温度升高,粘度下降明显——温敏型高聚物。
柔性链聚合物有剪切速率的加快，破坏分子链间的缠结，分子链和链段不断沿流动方向取向使粘度下降，估柔性聚合物又称剪切敏性聚合物。
42试分析温度民星和剪切速率对高聚物熔体粘度的影响？
答A几乎所有熔体粘度随温度增高而降低，这是由于温度升高，高聚物熔体分子间的自由体积增加，大分子距离增大，分子间作用力减少，分子运动能力增加，因而流动性变好，粘度降低。
B在非常低和非常高的剪切速率习下，聚合物熔体的粘度不随剪切速率变化，表现出牛顿性，在中间剪切速率增加分子链和链段不断沿流动方向取向，导致粘度下降粘度对剪切速率的敏感性。
43试分析高聚物结构因素对熔体粘度的影响。
答：A分子的极性，及高聚物分子的极性越大，分子间的作用力就越大，内摩擦大，相对滑移困难，粘度增大。B分子链的刚柔性，分子链刚的高聚物不容易取向 且其次熔体粘度主要是物理交联所致所以一般粘度随刚性的增加而增大 高聚物的链柔的高聚物由于很容易通过链段运动实现取向 所以粘度随连柔性的增加而增加
高聚物的分子量
分子量越高 连缠结越平重 剪切速率对缠结的剖坏作用就越显著 粘度对温度的下降就越明显 分
子量分布宽的高聚物 其粘度对剪切速率的变化更敏感 剪敏性大。
44分别画出聚合物聚乙烯，聚甲醛，聚甲基丙烯酸碱甲酯，聚碳酸酯熔体粘度对温度和剪切速率关系图，从理论上讲，对基乙烯和聚碳酸酯而言，生产中要求获得较好的流动性如何控制工艺条件
（图略）
一般分子链越刚硬或分子间作用力大，黏流活化能也高，对温度的敏感性也大，因此在加工过程中，可以采用提高温度的方法调节刚性较大的高聚物的流动性，而柔性高分子如聚乙烯，聚甲醛等，它们的黏流活化能较小，表现黏流随温度变化不大，故在加工过程中调节流动时，单靠改变温度是不行的，需要改变剪切速率，因此大幅度提高温度可能造成高聚物的降解，从而降低制品的质量，而且成型设备的损耗也较大