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一、名词解释

1． 介电松弛中的柯尔-柯尔圆（Cole-Cole 圆）

【答案】介质在静电场作用下，所产生的取向极化是一个松弛过程，若是加上个交变电场后，由于松弛过程，取向极化跟不上电场的变化，产生一个相位差，叫做取向极化强度。取向极化和变形极化相加得到总极化度，由之求出复数介电常数，该公式叫做德拜色散关系式，实部是横坐标，虚部是纵坐标，得到的是一个圆，叫柯尔-柯尔圆。

2． 假塑性流体

【答案】假塑性流体是指无屈服应力，并具有粘度随剪切速率增加而减小的流动特性的流体，其本构方程为

3． 粘流温度

4． 熔体流动速率

【答案】熔体流动速率，也指熔融指数，是在标准化熔融指数仪中于一定的温度和压力下，树脂熔料通过标准毛细管在一定时间内（一般lOmin ）内流出的熔料克数，单位为g/10min。熔体流动速率是一个选择塑料加工材料和牌号的重要参考依据，能使选用的原材料更好地适应加工工艺的要求，使制品在成型的可靠性和质量方面有所提尚。

5． 次期结晶

【答案】次期结晶是主期结晶完成后在一些残留的非晶态部分和晶体结构不完整的部分继续进行结晶或使球晶中晶粒的堆砌更紧密，晶体内部的缺陷减少或消除使之进一步完善的过程。

6． 滞后

【答案】滞后是指聚合物在交变应力作用下应变落后于应力的现象。受到外力时，链段通过

，由此引起应变落后于应力的现象。外力作用的热运动达到新平衡需要时间（受到内摩擦力作用）

频率与温度对滞后现象有很大的影响。

7．

条件（或状态）

【答案】通过选择溶剂和温度使高分子溶液中溶剂的过量化学位为零的条件，这种条件称为条件或状态。

，r 是剪切应力，是粘度的度量，D 是剪切应变速率。 （n

8． 强迫高弹行为

【答案】强迫高弹行为是指处在玻璃态的聚合物，在外力作用下产生百分之几百的大形变，外力去除后，虽然形变无法恢复，但加热到玻璃化温度以上，形变可以自动恢复的一种现象。为区别于普通的高弹形变，称其为强迫高弹形变。

二、简答题

9． 由于乙烯醇单体不稳定，聚乙烯醇由聚乙酸乙烯酯水解制得。纯的聚乙酸乙烯酯（0%水解）是不溶于水的，然而随着水解度的増加（直至87%水解度），聚合物变得更易溶于水。但是，进一步提高水解度却降低了室温下的水溶性，试简要解释。

【答案】聚乙烯醇的结构、极性和溶度参数均与水相似，故溶于水。但高水解度时，聚乙烯醇对称性好而能结晶，从而室温下不溶于水，要加热至90〜100℃才能溶于水。

10．为什么只有聚合物才有高弹态？

【答案】高弹态是基于链段运动而特有的力学状态，而只有聚合物才有链段，所以只有聚合物才有高弹态。

11．在用稀溶液的依数性质测定聚合物的分子量时，若试样在测定条件下有缔合作用或电离作用，将对测定结果产生什么影响，试分别讨论之。

【答案】如果溶质分子有缔合作用，则测得的表观分子量将大于其真实分子量；如果溶质发生电离作用，则测得的表观分子量将小于其真实分子量。

12．简述聚合物玻璃化转变的三种理论的要点。

【答案】解释玻璃化转变的理论有：

（1）以Gibbs-Dimarzio 为代表的热力学理论（简称G-D 理论）。其结论是：不是热力学二级转变温度，但确实存在一个二级转变温度

比低50°C左右。由于

一方法不同条件得到的

自由体积。

至临界温度

在为

释现象。

（3）以Aklonis-Kovacs 为代表的动力学理论。玻璃化转变具有明确的动力学性质，与实验的时间尺度（如升温速度、测定频率等）有关。动力学理论提出了有序参数，并据此建立了体积

在这个温度下聚合物的构象熵等于零，可以预计是力学状态的转变点，不是热力学相变温度，因而不同测定方法或同数值有相当大的差别，必须注意。 （2）以Fox-Flory 为代表的自由体积理论。聚合物链堆砌是松散的，存在一部分空隙，称为以上时自由体积较大，链段能够通过向自由体积转动或位移而改变构象。当温度降时，自由体积达到最低值，并被冻结，再降温也保持恒定值。实验发现所有聚合物式中

，分别为玻璃化转变前（玻璃态）和转变后（橡胶态）聚自由体积理论更多用于解以下时自由体积分数都接近2.5%，这就是等自由体积。聚合物的自由体积分数f 的表达式合物的自由体积膨胀系数。对于许多聚合物

，

与松弛时间的联系。

13．为什么聚合物溶体的黏度会随剪切应力增大而降低？

【答案】解释一 一般认为，当高聚物相对分子质量超过某一临界值后，分子链间可能因相互缠结而形成链问物理交联点。这些物理交联点在分子热运动的作用下，处于不断解体和重建的动态平衡中，结果是整个熔体或浓溶液具有瞬变的交联空间网状结构，或称作拟网状结构。在剪切应力的作用下，缠结点破坏速度大于重建速度，黏度开始下降，恪体或浓溶液出现假塑性。

解释二 因为高分子是长链分子，在剪切应力的作用下，容易通过链段运动而取向，导致黏度下降，剪切应力越大，取向程度越高，黏度下降越明显，因此聚合物熔体的黏度会随剪切应力增大而降低。

14．抗静电剂的分子结构一般有什么特点？

【答案】抗静电剂是一些表面活化剂，如阴离子型（烷基磺酸钠、芳基磺酸酯等）、阳离子型（季铵盐、胺盐等）以及非离子型（聚乙二醇等）。

15．内耗对于聚合物来说有何利弊？

【答案】对于在交变应力作用下进行工作的轮胎和传动带等橡胶制品来说，一方面，希望内耗越小越好，因为内耗导致发热，加速橡胶的老化，内耗小回弹性较大。另一方面，要选择内耗

较大的聚合物用作桥墩的缓冲垫、高速火车铁轨的缓冲垫等吸音、消震材料，能吸收较多的能量。

16．为何采用均方末端距和均方回转半径而不直接用平均末端距或平均回转半径以及轮廓长度来描述高分子的尺寸？

【答案】因为柔性的高分子链在不断的热运动，它的形态是瞬息万变的，所以只能用它们的平均值来表示，又因为末端距和高分子链的质心到第i 个链单元的距离是矢量。它们是矢量，其平均值趋近于零。因此，要取均方末端距和均方回转半径；轮廓长度是高分子链的伸直长度，高分子链有柔顺性，不是刚性链，因此，用轮廓长度描述高分子尺度不能体现其蜷曲的特点。

三、计算题

17．一种聚合物溶液有分子量（1）此聚合物溶液的混合熵

（2）依照理想溶液计算的混合熵

（3）若把聚合物切成

【答案】（1）以100g 溶液为例计算

的溶液（聚合度； （高分子）； （理想））和分子量的溶剂组成，构成溶液的浓度为1%（重量百分数），试计算： 个单体小分子，

并假定此小分子与溶剂构成理想溶液时的混合熵