1、PP PVC PAN 极性多少：极性基增多，则柔顺性减小。氯化聚乙烯当含氯量小时是一种弹性好的橡胶，随着含氯量的增加，链的柔顺性下降，弹性下降最后变形一种硬质材料。 聚乙烯 聚氯乙烯 1,2聚二氯乙烯对称性：取代基对称分布时,柔顺性好 聚偏二氯乙烯 聚氯乙烯2）非极性侧基当侧基是柔性时，侧基越长，链的柔性越好。聚甲基丙烯甲酯 聚甲基丙烯乙酯 PP PS 聚乙烯基咔唑当侧基是对称时,柔顺性增加. PP PIB 3）支化、交联：支链长，柔顺性下降。交联，含硫2%3%橡胶，柔顺性影响不大，含硫30%以上影响链柔顺性。4）链的长短：分子链越长，分子构象数目越多，链的柔顺性越好。5）分子间作用力：分子间
2、作用力大，柔顺性差。 氢键（刚性）极性非极性。6）分子链的规整性：如PE，易结晶，柔性表现不出来，呈现刚性。高分子链的柔顺性与实际材料的刚柔性不能混为一谈，但一般一致。内旋转 （构象）、柔顺性、链段三者关系内旋转阻力小（大） 内旋转容易（难）可旋转的单键多（少） 构象数多（少）链段短（长） 柔顺性好（差）5、溶液中高分子链的构象。低密度聚乙烯LDPE（高压聚乙烯），由于支化破坏了分子的规整性，使其结晶度大大降低；高密度聚乙烯HDPE （低压聚乙烯）是线型分子，易于结晶，故在密度、熔点、结晶度和硬度方面都高于前者。交联聚乙烯有形状记忆效应。第二章：聚合物内聚能密度（CED）定义：为单位体积凝聚体
3、汽化时所需要的能量。 CED 400焦/厘米3的高聚物由于分子链上有强极性基团，或者分子链间能形成氢键，分子间作用力大，可做纤维材料或工程塑料； CED在300400焦/厘米3之间的高聚物分子间力适中，适合作塑料使用1、单晶、球晶概念、形成条件，特点；单晶：即结晶体内部的微观粒子在三维空间呈有规律地、周期性地排列。 特点：一定外形、长程有序。多晶：是由无数微小的单晶体无规则地聚集而成的晶体结构球晶是聚合物结晶的一种常见的特征形式；形成条件：从浓溶液析出，或从熔体冷结晶时，在不存在应力或流动的情况下形成。特征：外形呈圆球形，直径0.5100微米数量级。在正交偏光显微镜下可呈现特有的黑十字消光图像
4、和消光同心环现象控制球晶大小的方法：（1） 控制形成速度：将熔体急速冷却（在较低的温度范围），生成较小的球晶；缓慢冷却，则生成较大的球晶。（2）采用共聚的方法：破坏链的均一性和规整性，生成较小球晶。（3）外加成核剂：可获得小甚至微小的球晶。2、球晶在正交偏振光下的黑十字消光现象；黑十字消光图像是聚合物球晶的双折射性质是对称性反映。消光同心环是由于片晶的协同扭曲造成的3、晶态结构模型；1. 缨状模型 两相结构模型，即具有规则堆砌的微晶（或胶束）分布在无序的非晶区基体内。2. 折叠链模型 晶区中分子链在片晶内呈规则近邻折叠，夹在片晶之间的不规则排列链段形成非晶区3. Flory 插线板模型 即从一
5、个片晶出来的分子链并不在其邻位处回折到同一片晶，而是在进入非晶区后在非邻位以无规方式再回到同一片晶或者进入另一个晶片。非晶区中，分子链段或无规地排列或相互有所缠绕。4、液晶概念，液晶类型；液晶既具有晶体的各向异性又有液体的流动性，其有序性介于液体的各向同性和晶体的三维有序之间，结构上保持着一维或二维有序排列。这种状态称为液晶态。其所处状态的物质称为液晶。按液晶核的排列分：棒状；盘状按液晶基元所在位置分：主链液晶；侧链液晶；主侧链液晶按液晶的形成条件分：溶致液晶 一定浓度的溶液中呈现液晶性的物质。如：核酸，蛋白质，芳族聚酰胺PBT, PPTA （Kevlar） 和聚芳杂环PBZT, PBO等。热
6、致液晶 一定温度范围内呈现液晶性的物质。 聚芳酯Xydar, Vector, Rodrum感应液晶：外场（力，电，磁，光等）作用下进入液晶态的物质 - PE under high pressure。流致液晶：通过施加流动场而形成液晶态的物质 -聚对苯二甲酰对氨基苯甲酰肼。5、非晶结构模型；无规线团模型；局部有序模型6、聚合物的取向的概念，取向结构的X射线衍射图谱特点。取向：在外力作用下，分子链沿外力方向择优排列。聚合物的取向现象包括分子链、链段的取向以及聚合物的片晶（微晶）等沿特定方向的择优排列。第三章：1、溶解度参数概念；内聚能密度的平方根为溶度参数2、聚合物溶解过程及特点；1溶解过程缓慢，
7、且先溶胀再溶解2非晶态聚合物比结晶聚合物易于溶解3交联聚合物只溶胀，不溶解3、溶液，状态，Huggins参数的概念当T时，此时高分子“链段”间与高分子链段与溶剂分子间的相互作用相等，高分子处于无扰状态，排斥体积为零。选择溶剂和温度来满足的条件，称为条件和状态。Huggins参数：相互作用参数X1，表征高分子链段与溶剂分子之间相互作用。 “极性相近”“相似相溶”原则 “溶度参数相近”原则 高分子-溶剂相互作用参数 1小于1/2原则高分子在 溶剂中的尺寸相当于高分子链的链段间没有相斥和相吸引力时的尺寸，常称为无扰尺寸，此时， 等于1/2,第二维利系数A2等于零。4、聚合物的浓溶液：增塑、凝胶、冻胶
8、。第四章：1、统计平均分子量的种类、大小关系，测量方法；数均分子量，重均相对摩尔质量，Z均分子量，粘均分子量，沸点升高，冰点下降，气相渗透，等温蒸馏，膜渗透法，端基分析等可测定数均分子量；平衡沉淀，光散射法等可测定重均分子量；稀溶液粘度法可测定粘均分子量。2、分子量分布宽度的表达方式，测量方法，在材料加工方面的实际应用。分布宽度指数测量方法：（1）利用聚合物溶解度的分子量依赖性 沉淀分级、柱上溶解分级和梯度淋洗分级（2）利用高分子在溶液中的分子运动性质 超速离心沉降速度法（3）利用高分子尺寸的不同 凝胶渗透色谱法以及电子显微镜法等。聚合物的分子量和分子量分布对使用性能，加工性能有很大影响。如机
9、械强度、韧性以及成型加工过程。材料的性能随着分子量提高而提高，但是分子量太高，又给加工带来困难。所以聚合物的分子量在一定的范围内才比较合适。聚合物的分子量和分子量分布又作为加工过程中各种工艺条件选择的依据，如加工温度、成型压力等。第五章：1、聚合物分子链运动单元的多重性包括那些方面。如何解释聚合物分子运动具有时间及温度的依赖性；（1） 高分子链的整体运动 （2）链段运动 （3）链节、支链、侧基的运动 （4）晶区内的分子运动在一定的温度和外场（热、力场或电场）作用下，聚合物从一种平衡态通过分子运动过渡到另一种与外条件相适应的新的平衡态总是需要时间的，这种现象即为聚合物分子运动的时间依赖性。2、非
10、晶态聚合物的模量或应变随温度的变化曲线三态两转变所对应的分子运动状态是怎样的？（1）玻璃态：聚合物类似玻璃，通常为脆性的，分子链几乎无运动，形变是键角、键长微小伸缩运动引起的，链段没有运动。（2）玻璃化转变区：形变急剧增大，模量下降3-4个数量级，链段开始运动。（3）橡胶态：形变大而可逆，具有高弹性，模量进一步降低，聚合物表现出橡胶行为。分子运动与链段运动及高分子链缠结有关。（4）粘流转变区：模量再次急速下降。聚合物既呈现橡胶弹性，又呈现流动性。链段的协同运动造成分子链质心运动。（5）粘流态：形变值大且不可逆，模量值小。大分子受外力作用时发生位移，且无法回复。3、玻璃化转变的概念及其测定方法，
11、不同条件下测定的玻璃化转变温度有何差别？某些液体在温度迅速下降时被固化成为玻璃态而不发生结晶作用，这就叫做玻璃化转变。测定方法：（1）热膨胀法（2）热分析法：差热分析法DTA和示差扫描量热法DSC（3）热机械法（温度形变法）（4）动态力学方法：扭摆法、扭辫法、粘弹谱仪DMA（5）NMR核磁共振松弛法（6）介电松弛法快冷，Tg偏高；慢冷，Tg偏低。4、玻璃化转变的自由体积理论，分子链结构对玻璃化转变温度的影响，如何调解聚合物的玻璃化转变温度？自由体积理论：分子链结构对玻璃化转变温度的影响：因此凡是使链的柔性增加，使分子间作用力降低的结构因素（如加入增塑剂或溶剂、引进柔性基团）均导致Tg下降；反之
12、，凡是减弱高分子链柔性或增加分子间作用力导致链段的活动能力下降的因素，（如引入刚性基团或极性基团、交联和结晶）均使Tg升高。极性取代基：极性越大，内旋转受阻程度及分子间相互作用越大，Tg也随之升高。非极性基团:对Tg 的影响主要表现为空间位阻效应，侧基体积越大，位阻越明显， Tg 升高。由于对称性使极性部分相互抵消，柔性增加， Tg 下降。并不是侧基的体积增大，Tg就一定要提高。例如聚甲基丙烯酸酯类的侧基增大，Tg反而下降，这是因为它的侧基是柔性的。顺式Tg 反式Tg 全同Tg 间同Tg MMc, Tg与M无关氢键：分子间氢键可使Tg显著提高。金属离子：聚合物合成中加入金属离子形成含离子聚合物
13、 可使其Tg大幅度上升。交联度较低时：随交联度增大，Tg升高。 交联度很高时：无Tg增塑剂的加入对Tg的影响是非常显著的。张力与Tg的关系式： Tg=A-Bf压力使自由体积下降， 故使Tg升高提高变温速率和动态实验的频率都可使Tg升高， 调解聚合物的玻璃化转变温度：增塑，共聚，改变分子量，交联和支化，结晶5、分子结构对结晶能力和结晶速度的影响；结构简单规整，链的对称性好，取代基空间位阻小，则结晶度高，结晶速度快。聚酯类、聚酰胺虽然结构复杂，但无不对称碳原子，链呈平面锯齿状，有氢键，也易结晶。主链含不对称碳原子分子链，如具有空间构型的规整性，则仍可结晶，否则就不能结晶。全顺式或全反式结构的聚合物
14、有结晶能力；顺式构型聚合物的结晶能力小于反式构型的聚合物。反式对称性好的丁二烯，易结晶。 分子链的柔性：聚对苯二甲酸乙二酯的结晶能力要比脂肪族聚酯低 支化：高压聚乙烯由于支化，其结晶能力要低于低压法制得的线性聚乙烯 交联：轻度交联聚合物尚能结晶，高度交联则完全失去结晶能力。 分子间力：分子间的作用力大，会使分子链柔性下降，从而影响结晶能力；但分子间形成氢键时，则有利于晶体结构的稳定。 分子量：分子量大，结晶速度变慢。6、结晶速度的测定方法，如何理解结晶速度和温度的关系？1、PLM直接观察 2、DSC热效应 3、膨胀计法体积变化低温有利晶核的形成和稳定，高温有利晶体的生长 聚合物的结晶速率与温度
15、的这种关系，是其晶核生长速度和晶粒生长速度存在不同温度依赖性的共同作用结果。 整个结晶过程,速度对温度的依赖性可以图5-22来示 当聚合物从熔点逐渐降温时，在Tm以下1030范围内（区）存在一个过冷亚稳区，此时成核速度极慢，结晶速度实际为零； 温度继续下降至区，此时结晶成核速度增加，而晶体生长速度稍有下降，整个过程受成核过程控制，总的结晶速度仍趋于增加； 当温度达到区时，结晶成核和晶粒生长均处较有利的条件，此时达到了结晶速率最大的区域，并存在一个极大值； 温度下降到区时，晶粒生长速度由于大分子链段扩散过程减慢而迅速下降，整个过程的结晶速率主要由晶粒生长过程所控制，而呈现下降趋势，直至Tg时，结
16、晶完全停止.7、外力对结晶速度的影响如何？压力、应力升高，加速结晶溶剂:小分子溶剂诱导结晶.杂质（添加剂）加入杂质可使聚合物熔点降低.若起晶核作用，则促进结晶，称为“成核剂”若起隔阂分子作用，则阻碍结晶生长8、聚合物熔融过程的特点是什么（熔程）？结晶聚合物的熔融过程，呈现一个较宽的熔融温度范围，约10oC左右即存在一个“熔限” （熔程）；一般将其最后完全熔融时的温度称为熔点Tm。第六章：1、橡胶弹性的特点；1、弹性模量小2、形变量大3、弹性模量随温度上升而增大4、高弹形变有时间依赖性力学松弛特性5、形变过程有明显的热效应2、泊松比的概念，不可压缩物的泊松比的值；泊松比定义为拉伸实验中材料横向应
17、变与纵向应变的比值之负数。3、橡胶弹性热力学分析的结论是什么？弹性力主要来自熵的贡献，故称橡胶弹性熵弹性。4、橡胶统计学理论的三个状态方程；第七章：1、线性粘弹性、蠕变、应力松弛的概念；线性粘弹性：粘弹性完全由符合虎克定律的理想弹性体和符合牛顿定律的理想粘性体所组合来描述。蠕变：恒温、恒负荷下，高聚物材料的形变随时间的延长逐渐增加的现象。应力松弛：在恒温下保持一定的恒定应变时，材料的应力随时间而逐渐减小的力学现象。2、静态粘弹性的概念、种类；动态粘弹性概念、种类，什么是内耗，什么是滞后现象？静态粘弹性：蠕变、应力松弛动态粘弹性：滞后、内耗滞后：聚合物在交变应力作用下应变落后于应力的现象称滞后现
18、象。内耗：每个运动周期中，以热的形式损耗掉的能量。3、Maxwell模型、Kelvin模型的适用对象及推导过程；Maxwell模型：弹簧和黏壶串联 应力等，应变加 。线形 ，理想粘性体的蠕变响应 模拟线性聚合物的应力松弛行为Kelvin模型：弹簧和黏壶并联 应变等，应力加。交联，理想弹性体的应力松弛响应 摸拟交联聚合物的蠕变行为4、什么是时温等效原理？动态粘弹性的研究方法都有哪些？升高温度与延长时间对分子运动或高聚物的粘弹行为都是等效的，这个等效性可以借助转换因子at，将在某一温度下测定的力学数据转换成另一温度下的数据。（1）扭摆法、扭辩法 （2）动态机械分析 半径验公式，Tg参考温度，普适对
19、所有聚合物 温度Tg-Tg100（明显粘弹性） WLF方程是高分子链段运动的特有的温度依赖性方程。 移动因子aT是聚合物在不同温度下同一力学响应（Tg、tg、E等）所需观察时间的比值。第八章：1、非晶态及晶态聚合物的应力、应变曲线上各段、各点的意义，温度升高（或降低）、应变速度增大（或降低）应力、应变曲线如何变化？温度升高，分子链段热运动加剧，松弛过程加快，表现出材料模量和强度下降，伸长率变大。减慢拉伸速率与升高环境温度对材料拉伸行为有相似的影响，这是时-温等效原理在高分子力学行为中的体现。2、如何通过应力、应变曲线的形状判断聚合物的脆性或韧性？3、什么是银纹？银纹现象为聚合物所特有，是聚合物
20、在张应力作用下，于材料的某些薄弱部分出现应力集中而产生局部的塑性形变的取向，以至在材料表面或内部垂直于应力方向上出现长度为100m，宽度为10m左右，厚度为1m的微细凹槽现象。4、剪切屈服发生的方向？银纹有何特点？剪切屈服：即在细颈发生前，试样表面出现与拉伸方向成45度角的剪切带。银纹是垂直应力作用下发生的屈服，银纹方向多与应力方向垂直，应力发白现象，密度为本体的50，高度取向的高分子微纤。5、什么是脆性断裂、什么是韧性断裂，有何区别？在材料出现屈服之前发生的断裂称为脆性断裂，而在材料屈服之后的断裂，则称为韧性断裂。材料在发生脆性断裂之前只发生很小的形变。6、断裂应力、屈服应力随温度及应变速率
21、的变化情况？TTb，断裂应力屈服应力屈服应力，减慢拉伸速率与升高环境温度对材料拉伸行为有相似的影响7、材料增强的途径？ 活性粒子（ Powder） 增强机理：活性粒子吸附大分子，形成链间物理交联，活性粒子起物理交联点的作用。 纤维 Fiber 增强机理：纤维作为骨架帮助基体承担载荷 液晶 Liquid Crystal 增强机理：热致液晶中的液晶棒状分子在共混物中形成微纤结构而起到增强作用。由于微纤结构是加工过程中由液晶棒状分子在共混物基体中就地形成的，故称做“原位”复合增强。8、橡胶增韧塑料的典型例子及增韧机理？橡胶粒子能提高脆性塑料的韧性，是因为橡胶粒子分散在基体中，形变时成为应力集中体，能
22、促使周围基体发生脆-韧转变和屈服。第九章：1、何谓非牛顿流体？有哪些种类（假塑、膨胀、宾汉），有何特点，幂率方程：n值？液体不符合牛顿定律，其切粘度值不是常数，随切变速率或切应力变化。1、宾汉流体：需要最小切应力。如油漆、沥青。2、假塑性流体：切力变稀，大多数聚合物熔体。3、膨胀性流体：切力变稠，胶乳、悬浮体系等。幂率方程：n=1 牛顿流体，n1 膨胀性流体2、什么是触变体？维持恒定剪切速率所需的切应力随剪切时间的增长而减少。常见如胶冻、油漆及活性炭黑填充的橡胶料，体系中的某种结构被破坏；3、聚合物的普适流动曲线的三个区是什么、其粘度大小如何，对应着怎样的分子运动？第一牛顿区： 切变速率足够小
23、，高分子处于高度缠结的拟网结构，流动阻力大；缠结结构的破坏速度等于形成的速度，粘度保持不变，且最高。假塑性区：切变速率增大，缠结结构被破坏，破坏速度大于形成速度，粘度减小，表现出假塑性流体行为。第二牛顿区：切变速率继续增大，高分子中缠结构完全被破坏，来不及形成新的缠结，体系粘度恒定，表现牛顿流动行为。4、影响聚合物熔体切粘度的分子结构因素及加工条件因素都有哪些？分子结构因素：粘度的分子量依赖性，粘度的分子量分布的依赖性，分子链支化的影响加工条件因素：温度、切应力、切变速率5、如何调解不同类型聚合物的加工流动性？6、什么是熔融指数？指在一定的温度下和规定负荷下（2160g），10min内从规定直
24、径和长度的标准毛细管内流出的聚合物的熔体的质量，用MI表示，单位为g/10min。7、聚合物熔体的弹性表现都有哪些？高聚物进行粘性流动的同时会伴随一定量的高弹形变，这部分高弹形变是可逆的，外力消失以后，高分子链又蜷曲起来，因而整个形变要恢复一部分第十章：什么是介电系数？聚合物的介电损耗所代表的含义是什么？与聚合物在动态应力作用下的损耗有何关联？聚合物电导率的种类，如何测定？1、名词解释：有规立构高分子 、构型 、立构规整度 2填空题a/端基对聚合物的热稳定性影响很大，例如聚碳酸酯的羟基和酰氯端基存在使其热稳定性降低。b/顺序异构体对聚合物的性质也有一定的影响，例如聚乙烯醇做维尼纶中只结构才能与
25、甲醛缩合，而结构的存在使维尼纶中含有基，它具有亲水性，使维尼纶缩水且强度下降。2、什么是构象，构象和构型之间有什么本质区别？3、某单烯类聚合物的聚合度为215，试估算分子链完全伸展时的长度是其均方末端距的多少倍？（假定该分子链为自由旋转链）。1、下列四种聚合物中，内聚能密度最大的为（ ）。 A、聚丙烯，B、聚异丁烯，C、聚丁二烯，D、聚氯乙烯2、关于聚合物球晶描述错误的是（ ）。 A、球晶是聚合结晶的一种常见的结晶形态。 B、当从浓溶液析出或由熔体冷结晶时，在存在应力或流动的情况下形成球晶。 C、球晶外形呈圆球形，直径0.5100微米数量级。 D、球晶在正交偏光显微镜下可呈现特有的黑十字消光图
26、像和消光同心环现象。3、液晶纺丝技术是利用（ ）液晶的流变特性进行的。 A、热致向列相 B、溶致向列相 C、热致胆甾相 D、溶致胆甾相4、下列四种研究方法中，最适合鉴别球晶的为（ ）。 A、DSC， B、X-射线衍射， C、偏光显微镜， D、电子显微镜5、结晶度对聚合物性能的影响，错误的描述为（ ）。 A、随结晶度的提高，拉伸强度增加，而伸长率及冲击强度趋于降低； B、随结晶度的提高，相对密度、熔点、硬度等物理性能也有提高。 C、球晶尺寸大，材料的冲击强度要高一些。 D、结晶聚合物通常呈乳白色，不透明，如聚乙烯、尼龙。6、下列说法，表述错误的是（ ）。 A、HIPS树脂具有“海岛结构”。 B、
27、SBS具有两相结构，PS相起化学交联作用。 C、HIPS基体是塑料，分散相是橡胶。D、SBS具有两相结构，橡胶相为连续相。7、聚合物随取向条件的不同，取向单元也不同，取向结构单元包括 和分子链取向，对于结晶聚合物还可能有 的取向。一、 概念 1、球晶；2、单晶；3、液晶 ；4、高分子合金二、选择题1、关于聚合物片晶描述错误的是（ ）。 A、在极稀（浓度约0.01%）的聚合物溶液中，极缓慢冷却生成 B、具有规则外形的、在电镜下可观察到的片晶，并呈现出单晶特有的电子衍射图 C、聚合物单晶的横向尺寸几微米到几十微米，厚度10nm左右 D、高分子链规则地近邻折叠形成片晶，高分子链平行于晶面。2、下列四
28、种实验方法中，除了（ ），其余方法能测定聚合物的结晶度。 A、密度法， B、广角X射线衍射法， C、DSC法， D、偏光显微镜法3、（ ）是手性分子的典型液晶晶型。 A、向列型， B、近晶A型， C、近晶C型， D、胆甾型4、在热塑性弹性体SBS的相态结构中，其相分离结构为（ ）。 A、PS连续相，PB分散相；B、PB连续相，PS分散相； C、 PS和PB均为连续相；D、PS和PB均为分散相三、填空题1、高分子液晶的晶型有向列相N相、 和胆甾相等。按液晶的形成条件可分为 液晶高分子和溶致液晶高分子。2、研究聚合物的凝聚态结构的常用方法有 、 、电子衍射（ED）、原子力显微镜（AFM）和偏光显微镜（PLM）等。四、计算题1、已知全同立构聚丙烯完全结晶时的密度为0.936 g/cm3，完全非晶
