【正文】 ，當(dāng) 時(shí)，略依賴于聚合物化學(xué)結(jié)構(gòu)和溫度，當(dāng)時(shí)，與聚合物化學(xué)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(duì)體系粘度影響減小。 聚合物熔體非牛頓流動(dòng)時(shí)的切變速率隨分子量加大向低切變速率移動(dòng)，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(shí)分子量分布寬的聚合物熔體出現(xiàn)非牛頓流動(dòng)的切變速率比分布窄的要低的多。 、切變速率對(duì)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(dāng)大 ，流動(dòng)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(yùn)動(dòng)的能力，一般分子鏈越剛硬，或分子間作用力越大，則流動(dòng)活化能越高，這類聚合物是溫敏性的；當(dāng)溫度處于一定范圍即 TgTTg+100K 時(shí)，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?yàn)榍凶兯俾试黾?，柔性鏈易改變?gòu)象，即通過鏈段運(yùn)動(dòng)破壞原有纏結(jié)，降低流動(dòng)阻力，剛性鏈鏈段較長(zhǎng)，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(dòng)行為符合牛頓流動(dòng)定律的流體； 非牛頓流體：流動(dòng)行為不符合牛頓流動(dòng)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(shí)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(dòng)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(shí)單位面積上所受到的拉伸應(yīng)力。 （ 3）真實(shí)粘度和表觀粘度； 真實(shí)粘度：?jiǎn)挝凰俣忍荻葧r(shí)單位面積上所受到的切應(yīng)力。 表觀粘度：在粘性流動(dòng)中，流體具有剪切速率依賴性時(shí)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(duì)切變速率非牛頓的校正。 稠度系數(shù)：描述非牛頓流體流動(dòng)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(dòng)與熔體破 裂。 不穩(wěn)定流動(dòng)與熔體破裂：聚合物熔體在擠出時(shí)，如果切應(yīng)力超過一極限值時(shí)，熔體往往會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定流動(dòng)，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(diǎn)很高（ 318℃ ），分解溫度（ 220℃ ）低于熔點(diǎn)，所以不能用熔融紡絲。由于聚對(duì)苯二甲酸乙二酯的熔點(diǎn)為 260~270℃ ，低于分解溫度（約為 350℃ ），可用熔融紡絲。 ，已知 160℃ 時(shí)粘度為 1e3Pas, 試估算 Tg(100℃) 時(shí)及120℃ 時(shí)的粘度 。 答： Tg(100℃) 時(shí)為 ?Pas ， 120℃ 時(shí)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(xì)管直徑 D=,毛細(xì)管長(zhǎng)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(xué)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(xué)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(chǎng)方向排列的現(xiàn)象。 介電損耗：在外電場(chǎng)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(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到 某些臨界數(shù)值（這對(duì)不同材料是不同的）時(shí)，載流子從外部電場(chǎng)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(huì)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(shí)間范圍很寬，與力學(xué)松弛時(shí)間譜類似的一個(gè)時(shí)間譜。 ColeCole圖：根據(jù)公式 以 對(duì) 作圖，得到圓心在（ ， 0）、半徑為 的半圓，稱為 ColeCole圖。 非線性光學(xué)性質(zhì)：光波作為一種電磁波，在很高的電場(chǎng)強(qiáng)度下，極化強(qiáng)度與電場(chǎng)強(qiáng)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(chǎng)頻率的影響：在低頻區(qū)，介電常數(shù)達(dá)到最大值，而介電損耗最小；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 都很小；升高溫度， 和 都增大；進(jìn)一步升高溫度， 又變得很小，而介電常數(shù)通過一個(gè)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(duì)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(yùn)動(dòng)？ 答：（ 1）駐極體是具有被凍結(jié)的長(zhǎng)壽命（相對(duì)于觀察時(shí)間而言）非平衡偶極矩的電介質(zhì)。 （ 2）將駐極體在無外電場(chǎng)作用下加熱，駐極體內(nèi)原先被凍結(jié)的取向偶極矩會(huì)解取向（退極化）；被俘獲在陷阱內(nèi)的真實(shí)電荷會(huì)解俘獲，電極極板上的感應(yīng)電荷會(huì)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(cè)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(yùn)動(dòng)所貢獻(xiàn)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(dá)到 80%時(shí)，導(dǎo)電性仍能不受破壞； （ 3）金屬有機(jī)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(jī)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(jī)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(xiàn)。 ？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(xì)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。