【正文】 ，當 時，略依賴于聚合物化學結(jié)構(gòu)和溫度，當時，與聚合物化學結(jié)構(gòu)，分子量分布及溫度無關(guān)；增大切變速率，鏈纏結(jié)結(jié)構(gòu)破壞程度增加，分子量對體系粘度影響減小。 聚合物熔體非牛頓流動時的切變速率隨分子量加大向低切變速率移動，剪切引起的粘度下降，分子量低的試樣也比分子量高的試樣小一些。分子量相同時分子量分布寬的聚合物熔體出現(xiàn)非牛頓流動的切變速率比分布窄的要低的多。 、切變速率對聚合物熔體粘度的影響規(guī)律，舉例說明這一規(guī)律在成型加工中的應(yīng)用。 答： ，粘度下降，在較高溫度的情況下，聚合物熔體內(nèi)自由體積相當大 ，流動粘度的大小主要取決于高分子鏈本身的結(jié)構(gòu)，即鏈段躍遷運動的能力，一般分子鏈越剛硬，或分子間作用力越大，則流動活化能越高，這類聚合物是溫敏性的；當溫度處于一定范圍即 TgTTg+100K 時，由于自由體積減小，階段躍遷速率不僅與其本身的躍遷能力有感，也與自由體積大小有關(guān)。 b．柔性鏈高分子表觀粘度隨切變速率增加而明顯下降，剛性鏈高分子表觀粘度也隨且變速率增加而下降，但降幅較小，因為切變速率增加，柔性鏈易改變構(gòu)象，即通過鏈段運動破壞原有纏結(jié)，降低流動阻力，剛性鏈鏈段較長，構(gòu)象改變較困難，隨切變阻力增加，阻 力變化不大。 、概念： （ 1）牛頓流體和非牛頓流體； 牛頓流體：流動行為符合牛頓流動定律的流體； 非牛頓流體：流動行為不符合牛頓流動定律的流體。 （ 2）切粘度和拉伸粘度； 切粘度：等于單位速度梯度時單位面積上所受到的切應(yīng)力，其值放映了液體分子間由于相互作用而產(chǎn)生的流動阻力即內(nèi)摩擦力的大小，單位為帕 秒（ Pas）。 拉伸粘度：等于單位速度梯度時單位面積上所受到的拉伸應(yīng)力。 （ 3）真實粘度和表觀粘度； 真實粘度：單位速度梯度時單位面積上所受到的切應(yīng)力。 表觀粘度：在粘性流動中，流體具有剪切速率依賴性時的剪切應(yīng)力與剪切速率之比值。 （ 4）非牛頓指數(shù)和稠度系數(shù)； 非牛頓指數(shù)： n= ，對切變速率非牛頓的校正。 稠度系數(shù)：描述非牛頓流體流動行為可用下述冪律方程： ，其中 K為稠度系數(shù)。 （ 5）不穩(wěn)定流動與熔體破 裂。 不穩(wěn)定流動與熔體破裂：聚合物熔體在擠出時，如果切應(yīng)力超過一極限值時，熔體往往會出現(xiàn)不穩(wěn)定流動，擠出物外表不再是光滑的，最后導(dǎo)致不規(guī)則的擠出物斷裂，稱為熔體破裂。 ，而腈綸卻用濕法紡絲？ 答：由于聚丙烯腈的熔點很高（ 318℃ ），分解溫度（ 220℃ ）低于熔點，所以不能用熔融紡絲。由于聚對苯二甲酸乙二酯的熔點為 260~270℃ ，低于分解溫度（約為 350℃ ），可用熔融紡絲。 ，已知 160℃ 時粘度為 1e3Pas, 試估算 Tg(100℃) 時及120℃ 時的粘度 。 答： Tg(100℃) 時為 ?Pas ， 120℃ 時為 ?Pas 。 ，其重均分子量從 1e6下降到 融粘度之比是多少？ 答： ，不同柱塞速度 ν 條件下，得到載荷下的數(shù)值如下： V(mm/min) 2 6 20 60 200 F(mm/min) 3332 4606 5831 已知柱塞直徑 dp=,毛細管直徑 D=,毛細管長徑比 L/D=4,忽略入口校正，試作出熔體的 τw 曲線和 ηa 曲線。 答：略。 第 10章 聚合物的電性能、熱性能、光學性能 和表面與界面性能 ： 取向極化；介電損耗；電擊穿；介電松弛譜； ColeCole圖；非線性光學性質(zhì)；全反射 取向極化：又稱偶極極化，是具有永久偶極矩的極性分子沿外場方向排列的現(xiàn)象。 介電損耗：在外電場作用下，由于分子極化引起的電能的損耗，用介電損耗角正切 tan 表示。 電擊穿：當電場強度達到 某些臨界數(shù)值（這對不同材料是不同的）時，載流子從外部電場所獲得的能量大大超過它們與周圍碰撞所損失的部分能量，將使被撞擊的高分子鏈發(fā)生電離，產(chǎn)生新的載流子，如此繼續(xù)，就會發(fā)生所謂的 “ 雪崩 ” 現(xiàn)象，以致電流急劇上升，聚合物發(fā)生擊穿。這類擊穿叫做電擊穿。 介電松弛譜：完成取向極化所需的時間范圍很寬，與力學松弛時間譜類似的一個時間譜。 ColeCole圖：根據(jù)公式 以 對 作圖，得到圓心在（ ， 0）、半徑為 的半圓，稱為 ColeCole圖。 非線性光學性質(zhì)：光波作為一種電磁波，在很高的電場強度下，極化強度與電場強度之間呈現(xiàn)非線性 關(guān)系的性質(zhì)。 全反射：折射光消失，入射光全部反射。 。 。 答：影響因素（ 1）電場頻率的影響：在低頻區(qū)，介電常數(shù)達到最大值，而介電損耗最??；在光頻區(qū)，介電常數(shù)很小，介電損耗也小。 （ 2）溫度的影響：溫度過低 和 都很?。簧邷囟龋?和 都增大；進一步升高溫度， 又變得很小，而介電常數(shù)通過一個峰值后緩慢的隨溫度升高而下降。 （ 3）增塑劑的影響：介電損耗隨增塑劑含量的增加而移向低溫。 （ 4）雜質(zhì)的影響：對于非極性高聚物來 說，雜質(zhì)是引起介電損耗的主要原因。 ？什么叫熱釋電流法 (TSC)?該法為什么能有效的研究聚合物的分子運動？ 答：（ 1）駐極體是具有被凍結(jié)的長壽命（相對于觀察時間而言）非平衡偶極矩的電介質(zhì)。 （ 2）將駐極體在無外電場作用下加熱，駐極體內(nèi)原先被凍結(jié)的取向偶極矩會解取向（退極化）；被俘獲在陷阱內(nèi)的真實電荷會解俘獲，電極極板上的感應(yīng)電荷會釋放出來，從而產(chǎn)生電流，這種方法就熱釋電流法（ TSC）。 （ 3）用熱釋電流法測出電流 — 溫度譜（ TSC 譜），曲線上 α 、 β 和 γ 峰反映主鏈鏈段與局部模式分 子運動所貢獻的熱釋電流， ρ 峰歸屬于陷阱載流子解俘獲電流，一般出現(xiàn)在極化溫度以上。 ？舉例說明。 答：（ 1）具有共軛雙鍵的高聚物：聚乙炔，聚苯乙炔等，可用作半導(dǎo)體或?qū)w； （ 2）電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物和自由基 離子化合物：聚 2乙烯吡啶 碘， TCNQ 為電子接受體的聚合物等，導(dǎo)電率不高，但拉伸形變達到 80%時，導(dǎo)電性仍能不受破壞； （ 3）金屬有機共軛結(jié)構(gòu)高聚物：將金屬引入高聚物主鏈即得到金屬有機高聚物。如聚銅鈦菁。 。 答：高性能導(dǎo)電 聚合物即新一代的有機電子功能材料的研制，將為高密度信息處理、高效能量轉(zhuǎn)換等高科技的發(fā)展作出貢獻。 ？如何提高聚合物的耐熱性和熱穩(wěn)定性？ 答：（ 1）耐熱性：聚合物材料抵抗熱變形和熱分解的能力。 熱穩(wěn)定性：聚合物耐熱降解或老化的性能。 （ 2）提高聚合物耐熱性的方法 :； ；。 提高熱穩(wěn)定性的方法： ； 連接的亞甲基，并盡量引入較大比例的環(huán)狀結(jié)構(gòu)； “ 梯形 ” 、 “ 螺形 ” 和“ 片狀 ” 結(jié)構(gòu)的聚合物。 。 答： ； ； 成分； ，采用急冷結(jié)晶的方法得到微細結(jié)晶。 。如何降低聚合物之間的界面張力？ 答：（ 1）溫度、極性、分子量和添加劑 。 (2)升高溫度；降低接觸兩相聚合物的極性差異；降低分子量：加入添加劑。 。 答：略。