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第五章判断:1. 玻璃化温度是塑料的最低使用温度,又是橡胶的最高使用温度。 ( )2. 聚合物发生粘性流动时,形变是不可逆的。 ( )3. 聚合物的高弹变形是瞬间发生的。 ( )4. 玻璃态是高分子链段运动的状态。 ( )5. 玻璃化转变温度的大小与外界条件无关。 ( )6. 玻璃化转变是一个松驰过程。 ( )7. 高分子热运动是一个松弛过程,松弛时间的大小取决于( ) 。A、材料固有性质 B、温度 C、外力大小 D、以上三者都有关系。将下列聚合物按 Tg 高低次序排列并解释原因: CH2OCH2CClClSiOCH3CH3 CH2CCH3CH3解:(1)主要从链的柔顺性次序考虑,其次序是:SiO C O CC偏氯乙烯,因为链间有极性力,Tg 高。 Tg :-123 ; -70 ; -17; -801. 分别画出无规 PMMA、全同 PP 和轻度交联橡胶的温度-形变曲线,在图上标出特征温度及力学状态。1. 示差扫描量热仪(DSC)是高分子材料研究中常用的方法,常用来研究( ) 。Tg, Tm, 分解温度 Td, 结晶温度 Tc, 维卡软化温度, 结晶度, 2. 处于高弹态的聚合物,可以运动的单元有( )A. 链段 B 大分子链 C. 链节 D. 侧基 E. 支链3. 下列( )因素会使 Tg 降低。A、引入刚性基团 B、引入极性基团 C、交联 D、加入增塑剂4. 所有聚合物在在玻璃化转变时,自由体积分数均等于( ) 。A、0.5% B、1% C、2.5%5. 下列各组聚合物的 Tg 高低比较正确的是( ) 。A、聚二甲基硅氧烷顺式聚 1,4丁二烯,B、聚丙稀聚己内酰胺,C、聚己二酸乙二醇酯 聚对苯二甲酸乙二醇酯,D、聚氯乙烯聚偏二氯乙烯6. 聚丙烯酸甲酯的 Tg 为 3 ,聚丙烯酸的 Tg 为 106,后者 Tg 高的主要原因是是因为( ) 。A、侧基的长度短 B、存在氢键 C、范德华力大7. 结晶高聚物在 Tg 以上时( ) 。A、所有链段都能运动 B、只有非晶区中的链段能够运动 C、链段和整个大分子链都能运动8. 判断:根据自由体积理论聚合物的自由体积随温度的降低而减小。 ( )思考:1. 将熔融态的 PE,PET 和 PS 淬冷到室温,PE 是半透明的,而 PET 和 PS 是透明的。为什么?若将上述 PET 透明试样在 Tg 下拉伸,发现试样外观由透明变为混浊,解释这一现象例 2. 试分析聚三氟氯乙烯是否结晶性聚合物?要制成透明薄板制品,成型过程中要注意什么条件的控制?聚三氟氯乙烯: 自由基聚合产物 , 具有不对称碳原子且无规, 但由于氯原子与氟原子体积相差不大, 仍具有较强的结晶能力, 结晶度可达 90%3. 透明的聚酯薄膜在室温二氧六环中浸泡数分钟就变为不透明。为什么? 例:比较下列聚合物的熔点高低顺序,并用热力学观点说明理由: PET、PP、PE、PB、PTFEPTFE(327) PET(267) PP (176) PE(137) 顺 1,4 聚丁二烯(12)解释 Hm/Sm(1)PTFE:由: Tm于氟原子电负性很强,原子间的斥力很大,分子链的内旋转很困难,S 很小,所以 Tm 很高。(2)PET :由于酯基的极性,分子间作用力大,所以 H 大;另一方面由于主链有芳环,刚性较大,S 较小,所以 Tm 较高。(3)PP:由于有侧甲基,比 PE 的刚性大,S 较小,因而 Tm 比 PE 高。(4)顺 1,4 聚丁二烯:主链上孤立双键柔性好,S 大,Tm 很低。1. 下列聚合物结晶能力最强的是( a ) 。A、高密度聚乙烯, B、尼龙 66,C、聚异丁烯,D、等规聚苯乙烯2. PE、PVC 、PVDC 的结晶能力大小顺序是( c ) 。A、PEPVCPVDC B、PVDCPEPVC C、PEPVDCPVC3. Avrami 方程中 n=2 表示( d )A. 三维生长,均相成核 B . 三维生长,异相成核 C. 二维生长,均相成核 D. 二维生长,异相成核 4. 关于结晶聚合物的熔点和熔限下列说法正确的是( c ) 。A、结晶温度越低,熔点越低,熔限越窄。B、结晶温度越低,熔点越高,熔限越宽。C、结晶温度越高,熔点越高,熔限越窄。D、结晶温度越高,熔点越低,熔限越窄。5. 将下列高聚物熔体在冰水中淬火,所得试样透明度最高的是( )A. 全同立构聚丙烯;B. 聚乙烯;C. 聚对苯二甲酸丁二醇酯;D. 尼龙-66. 高聚物的本体结晶通常发生在( )A.熔点以下的任何温度 B . T g 以下的任何温度C.Tm 和 T g 之间7. 随高分子链柔顺性的增加,聚合物的 T g ,Tm ,结晶能力 ,结晶速度 。8. 将下列聚合物按结晶速率排序(1)PE (2)PVA (3) iPP (4) PET (5)NR第六章1. 如果加一重物于交联橡皮筋,保持恒定的张力,当加热该橡胶时,重物位置如何变化?( )A. 升高 B 降低 C 不变2. 有关橡胶高弹性的描述正确的是( )?A 弹性模量低 B 形变量较小 C 能弹性 D 压缩时放热3. 产生高弹性的分子结构特征是 ( )?A 分子链具有一定柔性 B 分子之间具有强烈的相互作用 C 分子链之间化学键连接 D 常温下能够结晶 E 相对分子质量足够大思考题: 在橡胶下悬一砝码,保持外界不变,升温时会发生什么现象?解:橡胶在张力(拉力)的作用下产生形变,主要是熵变化,即蜷曲的大分子链在张力的作用下变得伸展,构象数减少。熵减少是不稳定的状态,当加热时,有利于单键的内旋转,使之因构象数增加而卷曲,所以在保持外界不变时,升温会发生回缩现象。第七章1. 关于聚合物的蠕变现象,正确的是( )?A. 蠕变是不能回复的; B 外力去除后,交联聚合物的蠕变过程可以完全回复;C 高温下蠕变不明显;D 外力很大蠕变不明显 .2. 下列说法正确的是( )?A 应力松弛是指恒定应变条件下材料应力逐渐减小到零的现象;B 线形聚合物的应力可以松弛到 0;C 聚合物的刚性越大,应力松弛越慢;D 温度低于 Tg 时,应力松弛很慢.3.有关滞后现象的描述正确的是( )?A 刚性聚合物的滞后现象比柔性聚合物明显; B 频率越高,滞后现象越明显;C 滞后现象随频率的变化出现极大值;D 在 Tg 附近滞后现象严重.4. 对理想弹性的描述正确的是( )?A. 形变的产生不需要时间; B 形变是缓慢恢复的;C 应力与应变成正比;D 弹簧具有理想弹性;E 形变量总是很大.5. 关于聚合物的蠕变现象,正确的是( )?A. 蠕变是不能回复的; B 外力去除后,交联聚合物的蠕变过程可以完全回复;C 高温下蠕变不明显;D 外力很大蠕变不明显 .6. 有关应力松弛现象的描述正确的是( )?A 交联聚合物的应力可以松弛到 0;B 线形聚合物的应力可以松弛到 0;C 聚合物的刚性越大,应力松弛越慢;D 温度低于 Tg 时,应力松弛很慢.7. 判断:粘弹性材料的储能模量、损耗模量与内耗都随频率增加而增大。8. 关于 WLF 方程,说法正确的为( ) 。A、严格理论推导公式 B、Tg 参考温度,几乎对所有聚合物普遍适用 C、温度范围为 TgTg100 D、WLF 方程是时温等效原理的数学表达式9. Maxwell 模型可以用来模拟( ) 。A 线形聚合物的蠕变行为; B 交联聚合物的蠕变行为C 线形聚合物的应力松弛行为 ; D 交联聚合物的应力松弛行为 10. Kelvin 模型可以用来模拟( ) 。A 线形聚合物的蠕变行为; B 交联聚合物的蠕变行为C 线形聚合物的应力松弛行为 ; D 交联聚合物的应力松弛行为1. 聚合物的粘弹现象: 蠕变、应力松弛、滞后现象与内耗的概念及产生的原因。2. 画出线形及交联聚合物的蠕变及蠕变回复曲线、应力松弛曲线, 并解释产生差别的原因。3. 画图说明温度和外力作用频率对聚合物内耗大小的影响4. 比较 Maxwell 和 Kelvin 模型的不同。5. 什么是时温等效原理与波兹曼叠加原理?该原理对研究聚合物的力学松弛行为有什么应用?第八章1、拉伸实验中,应力应变曲线初始部分的斜率和曲线下的面积分别反映材料的( ) 。A、拉伸强度、断裂伸长率 B、杨氏模量、断裂能 C、屈服强度、屈服应力 D、冲击强度、冲击能2、在聚甲基丙烯酸甲酯的拉伸试验中,温度升高则( ) 。、B 升高、B 降低, B、B 降低、B 升高,C、B 升高、B 升高, 、B 降低、B 降低,3、在高分子材料的拉伸试验中,提高拉伸速率时,则( ) 。、B 升高、B 降低, B、B 降低、B 升高,C、B 升高、B 升高, 、B 降低、B 降低4. 在 ( )温度范围内,玻璃态聚合物才具有典型的应力-应变曲线。 A、Tb TTg B、Tg T Tf C、Tg TTm 5. 部分结晶高聚物在 之间和非晶玻璃态高聚物在 之间可以发生强迫高弹形变。1、韧性聚合物单轴拉伸至屈服点可看到剪切带现象,说法错误的是( ) 。A、与拉伸方向平行 B、有明显的双折射现象 C、分子链高度取向 D、每个剪切带由若干个细小的不规则微纤构成2、关于银纹,下列说法错误的是( ) 。A、银纹是高度取向的高分子微纤构成。 B、银纹处密度为 0,与本体密度不同。C、银纹具有应力发白现象。 D、银纹具有强度,与裂纹不同。3、杨氏模量、冲击强度、应变、切变速率的量纲分别是( ) 。A、N/m2, J/m2, 无量纲, S-1, B、N, J/m, 无量纲 , 无量纲C、N/m2, J, 无量纲, 无量纲 D、N/m2, J, m, S-14、提高高分子材料拉伸强度的有效途径为( ) 。A、增塑,B、取向,C、加入碳酸钙5. 下列高聚物拉伸强度较低的是( ) 。A、线形聚乙烯 B、支化聚乙烯 C、聚酰胺6随应变速率的增加,高分子材料的脆韧转变温度将 。7. 高密度 PE 与低密度 PE 相比,其支化度 ,结晶度 ,熔点 拉伸强度 ,冲击强度 。 判断题:1.同一高聚物在不同温度下断裂强度不同( )2.线性柔性非晶态聚合物只能发生韧性断裂( )3.脆性断裂是发生在屈服点之前,断裂面光滑,韧性断裂发生在屈服点之后,断裂面粗糙。( )4.材料在出现屈服之前发生韧性断裂。 ()5.非结晶聚合物冷拉只发生分子链取向不发生相变。 ( )6银纹实际上是一种微小裂缝,裂缝内密度为零。因此,它很容易导致材料断裂。 ( ) 已知聚甲基丙烯酸甲酯的应力松弛模量 E(t)-T 曲线如图所示,画出图中由 指示状态下应力-应变行为(其它测试条件同
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