一、名詞解釋：
等效自由連線鏈：若干個鍵組成的一鏈段算作乙個獨立的單元，稱之為「鏈段」，鏈段間自由結合，無規取向，這種鏈的均方末端距與自由連線鏈的計算方式等效。
高分子θ溶液：
**rami方程： 用數學方程描述聚合物等溫結晶過程。測定結晶度隨時間的變化，這種方法測定的是結晶總速率（包括成核速率和生長速率）。
通常用膨脹計法，由於結晶時有序排列而體積收縮，若比容在時間為0，t和∞時分別為v0，vt和v∞，則結晶過程可用**rami方程描述：（vt-v∞）/（v0-v∞）= 通過雙對數作圖，從斜率求n，從截距求k，n稱**rami指數，n=生長的空間維數+時間維數，異相成核的時間為0，均相成核為1,。k用來表徵結晶速率，k越大，結晶速率越快。
平衡熔點：
熵彈性： 理想高彈性等溫形變過程，只引起熵變，對內部保持不變，即只有熵的變化對理想高彈性的彈性有貢獻，這種彈性稱為熵彈性。
粘彈性：是材料對外界作用力的不同響應情況。對於聚合物，其力學性質可同時兼有不可回覆的永久形變和可回復的彈性形變，介於理想彈性體和理想粘性體之間，形變與時間有關，但不是線性關係。
此性質就是粘彈性。
力學損耗： 聚合物在應力作用下，形變的變化落後於應力的變化，發生滯後現象，每乙個迴圈變化中就要消耗功，這個功就是力學損耗。
滯後現象： 一定溫度與迴圈（交變）應力作用下，試樣應變滯後於應力變化的現象。
boltzmann疊加原理：對於聚合物材料的蠕變過程，形變是整個負荷歷史的函式，每一次階躍式加負荷對以後應變的貢獻是獨立的，最終形變等於各個所加負荷所貢獻的形變的加和。
時溫等效原理：公升高溫度和延長觀察時間對分子運動是等效的，對於聚合物的粘彈性行為也是等效的。這種等效性即被稱為時溫等效原理。
構型：是指分子中由化學鍵所固定的原子在空間的排列。
構象：由於σ單鍵內旋轉而產生的分子在空間的不同形態。
huggins相互作用引數&：
第二維利係數： 表示高分子鏈段與鏈段之間以及高分子鏈段與溶劑分子之間相互作用的一種度量。
脆性斷裂：在tg以下，由於聚合物處在玻璃態，即使外力除去，已發生的大形變也不能自發回覆，在材料出現屈服之前發生的斷裂稱為脆性斷裂。
韌性斷裂：在拉伸過程中，聚合物材料在屈服後發生斷裂。
強迫高彈性與普通高彈性的區別
答：高彈性——高聚物特有，顯示高彈性的溫度範圍(tg~tf)
分子量溫度範圍(tg~tf)增寬
(tg~tf)的範圍決定了橡膠的使用溫度範圍
強迫高彈性：在玻璃態（tb到tg之間）若在試樣斷裂前停止拉伸，除去外力，則試樣已發生的大形變無法完全恢復；只有讓試樣的溫度公升到tg附近，形變方可回覆，因此，這種大形變在本質上是一種高彈性，而不是粘流形變，其分子機理主要是高分子的鏈段運動，它只是在大外力的作用下的一種鏈段運動。為區別於普通的高彈性變，可稱之為強迫高彈性。
模量：在形變範圍內，單位應變所需應力的大小。
抗彎強度：材料在彎曲負荷作用下破裂或達到規定撓度時能承受的最大應力
應力鬆弛：一定溫度與應變恆定條件下，試樣內部應力隨時間增加而逐漸衰減的現象。
蠕變：一定溫度與恆定應力作用下，試樣應變隨時間增加而逐漸增大的現象。
儲能模量&損耗模量：
2、簡答題
1、第二維利係數a2、θ溫度與高分子在溶液中的構象及溶液性質有何關係？
huggins引數反映高分子與溶劑混合時作用能的變化。kt1 表示將乙個溶劑分子放到高聚物中去時所引起的能量變化。
huggins引數與溶劑性質和溫度的關係是：
當：t>θ時，x小於0.5，溶劑為聚合物的良溶劑；
t=θ時，x等於0.5，溶劑為聚合物的θ溶劑；
t<θ時，x大於0.5，溶劑為聚合物的劣溶劑。
2、maxwell模擬應力鬆馳過程
1、答：有總應變恆定，所以dε/dt=0，因此：當時，，有：得到應力隨時間的變化為：式中：τ稱為鬆弛時間。
有應力鬆弛模量的表示式：
2、簡述化學結構對高分子鏈柔順性的影響。
答：由於分子內旋轉是導致分子鏈柔順性的根本原因，而高分子鏈的內旋轉又受其分子結構的制約，因而分子鏈的柔順性與其分子結構密切相關。分子結構對柔順性的影響有：
（1）主鏈結構：1、主鏈完全由c-c鍵組成的碳鏈高分子都具有較大的柔性。如pe、pp和乙丙橡膠等。
2、當主鏈中含c-o，c-n，si-o鍵時，柔順性好。（這是因為o、n原子周圍的原子比c原子少 ，內旋轉的位阻小；而si-o-si的鍵角也大於c-c-c鍵，因而其內旋轉位阻更小，即使在低溫下也具有良好的柔順性。 如：
：－si－o－>－c－o－>－c－c－。）3、當主鏈中含非共軛雙鍵時，雖然雙鍵本身不會內旋轉，但卻使相鄰單鍵的非鍵合原子（帶*原子）間距增大使內旋轉較容易，柔順性好。
4、當主鏈中由共軛雙鍵組成時，由於共軛雙鍵因p電子雲重疊不能內旋轉，因而柔順性差，是剛性鏈。如聚乙炔、聚苯。5、在主鏈中引入不能內旋轉的芳環、芳雜環等環狀結構，可提高分子鏈的剛性。
（2）側基：側基的極性越大，極性基團數目越多，相互作用越強，單鍵內旋轉越困難，分子鏈柔順性越差。非極性側基的體積越大，內旋轉位阻越大，柔順性越差。
對稱性側基，可使分子鏈間的距離增大，相互作用減弱，柔順性大。側基對稱性越高，分子鏈柔順性越好。
（3）支化：1、短支鏈使分子鏈間距離加大，分子間作用力減弱，從而對鏈柔性具有一定改善作用。2、長支鏈則起到阻礙單鍵內旋轉作用，導致鏈柔性下降。
（4）交聯：交聯使鏈段的運動能力降低，使鏈柔性下降。但是具體影響程度取決於交聯程度：
1、輕度交聯——交聯點之間的距離比較大，如果仍大於原線型大分子中鏈段的長度，鏈段的運動仍然能夠發生，鏈柔性不會受到明顯影響；2、重度交聯——交聯點之間的距離較小，若小於原線性大分子鏈段的長度，鏈段的運動將被交聯化學鍵所凍結，鏈柔性變差，而剛性變大。
（5）鏈的長短：分子鏈越長，分子構象數目越多，鏈的柔順性越好。
（6）分子鏈的規整性：分子結構愈規整，則結晶能力愈強，而高分子一旦結晶，則柔順性大大下降，因為分子中原子和基團都被嚴格固定在晶格上，內旋轉變得不可能。
（7）分子間作用力與氫鍵：分子間作用力大，柔順性差。分子間的作用力隨著主鏈或側基的極性增加而增加。
但如果分子內或分子間有氫鍵生成，則氫鍵的影響要超過任何極性基團，可大大增加分子的剛性。氫鍵（剛性）《極性《非極性。如聚異於烯》pe
（8）外界因素：1、溫度：溫度公升高，內旋轉容易，柔順性增加。
如ps室溫塑料，加熱100℃以上呈柔性。順式聚1,4丁二烯溫室溫橡膠，-120℃剛硬。2、外加作用速度：
速度緩慢時柔性，速度作用快，高分子鏈來不及通過內旋轉而改變構象，分子鏈顯得僵硬。3、溶劑：影響高分子的形態。
3，試用熱力學解釋取向有利於聚合物的結晶。取向概念:大分子鏈、鏈段或微晶在某些外場(如拉伸應力或剪下應力)作用下,沿著某一特定方向有序排列的現象.
未取向時,大分子鏈和鏈段的排列是隨機的,因而呈現各向同性,取向後,由於在取向方向上原子之間的作用力以化學鍵為主,而在與之垂直的方向上,原子之間的作用力以范德華力為主,因而呈現各向異性.由此使材料在力學、光學和熱學效能上取向前後產生顯著差別.
4，聚合物結晶的溫度範圍是什麼？結晶速率隨結晶溫度如何變化，為什麼？
tg到tm之間，高聚物的結晶過程是分子鏈段通過熱運動從無序排列改變成為有序排列的過程.在玻璃化溫度以下,高聚物分子中鏈段不能運動,所以不能結晶.熔點以上溫度過高,不能使鏈段從無序排列轉變成為有序排列,所以也不結晶.
只有在兩者之間,才能通過分子鏈段的運動從無序向有序排列轉變,也就是結晶過程.
5，為什麼說玻璃化轉變不是熱力學相變？試舉出兩種測定tg的試驗方法並簡述其基本原理。答：
玻璃化溫度與測定過程的冷卻速度有關，不是熱力學的平衡過程，而是屬於力學鬆弛過程。因為在玻璃化轉變前後聚合物都是無規的，類似於液態。
①膨脹計法原理：tg前後試樣比容發生突變，膨脹計內的水銀高度發生偏折；②量熱法（dsc法）原理：給基準物和樣品相同的熱量（儀器採用兩側等速公升溫或降溫進行控制），基準物是熱惰性的，而樣品在溫度改變時會出現各種轉變，會吸熱或放熱，與基準物的溫度有一差值（通過熱電偶測出），將溫度差值—溫度作一圖線，就可以得到差熱曲線。
曲線上的轉折對應於tg；③溫度－形變法（熱機械法）原理：動態模量和力學損耗一溫度的變化製成樣品，在儀器上進測試得到內耗－溫度曲線最高損耗峰的峰位對應的溫度就是tg；④核磁共振法(nmr)原理：在tg變化前後，核磁共振譜線的寬度有很大變化，根據線寬的變化就可以得到tg。
不同的測試方法所得結果不同，因為實驗速率不同
5，聚合物的實際強度比理論強度低得多，為什麼？實際應用過程中，如何提高聚合物的抗張強度？因為聚合物結構中存在各種大小不一的缺陷，這就引起了應力的區域性集中。
應力集中到少數化學鍵上，使這些鍵斷裂，產生裂縫，最後導致材料的破裂。就是說，由於結構上存在缺陷，造成材料破壞時各個擊破的局面。 方法：
內因 -結構因素外因——溫度和拉伸速率適度的交聯可以有效地增加分子鏈之間的聯絡，使分子鏈不宜發生相對滑移；取向可以使材料的強度提高幾倍甚至幾十倍；溫度高，拉伸強度增大，應變速率大，拉伸強度降低。
6，不受外力作用，橡皮筋受熱伸長；在恆定外力作用下，受熱收縮，試用高彈性解釋這種現象。（1）不受外力作用，橡皮筋受熱伸長是由於正常的熱膨脹現象，本質是分子的熱運動。（2）恆定外力下，受熱收縮。
分子鏈被伸長後傾向於收縮捲曲，加熱有利於分子運動，從而利於收縮。其彈性主要是由熵變引起的，所以，dq=tds<0即收縮，而且隨t增加，收縮增加。
7，為什麼pet和尼龍的內聚能相差很大而其熔點相差不大的原因？
（1）pe與ptfe都是非極性高分子，分子間作用力差不多，即δh差不多。但由於氟原子電負性很強，氟原子間的斥力很大，分子鏈的內旋轉很困難，分子剛性很大，從而δs很小，tm很高。（2）尼龍66的分子間作用力（由於氫鍵）大於pet，所以δh較大，另一方面尼龍66的分子鏈無苯環，內旋轉較容易，柔性大，δs較大。
δh和δs的影響相互抵消，從而tm差不多。
8，聚酯、聚氨酯、聚醯胺和聚脲的結構如下，請解釋： 在給定n值時，其熔點依次增大；當n值逐漸增加時，其熔點都趨近於聚乙烯的熔點。
（1）後面三種都能形成分子間氫鍵，因而熔點都較高。聚氨酯鏈含有柔性的―o―鍵，鏈的柔性較大，因而tm較低。另一方面聚醯胺與聚氨酯的氫鍵相差不多，聚醯胺與聚脲有相同的柔順性，但聚脲的氫鍵比聚醯胺強的多，即分子間作用力強得多，氫鍵密度大，從而熔點較高。
聚酯中含有—coo-基，增加了鏈的柔性。（2）後三種由於（-ch2-）增長，結構單元長度增加，氫鍵密度減小。聚酯由於碳原子數目增加，—coo-基比例下降，鏈的剛性增加，熔點又有公升高的趨勢。
高分子物理考研
第一章高分子的鏈結構 1 1.1 高分子結構的特點和內容 1 1.2 高分子的近程結構 1 1.3 高分子的遠端結構 1 1.4 高分子鏈的柔順性 2 第二章高分子的聚集態結構 2 2.1 高聚物的非晶態 2 2.2 高聚物的晶態 3 2.3 高聚物的取向結構 5 2.4 高分子液晶及高分子合金 5...
高分子物理部分習題
一 名詞解釋 1 構型與構象 2 高聚物的熔點 3 內聚能密度 4 玻璃化溫度 5 應力鬆弛6 內耗7.旋光異構8.高分子液晶 9.溶劑10.熵彈性 二 填空題 1.聚合物的粘彈性體現在具有三種力學鬆馳現象。3分 2.分子間的范德華力包括和 1.5分 3.作為橡膠 塑料和纖維使用的聚合物之間的主要區...
高分子物理實驗2019
實驗一黏度法測定聚合物分子量 1.實驗操作中，哪些因素對實驗結果有影響？溶劑要配標準，純淨 儀器要洗滌乾淨，乾燥且合適 量取時要準確 要做到溫度平衡，濃度平衡，毛細管處無氣泡 測量時，粘度計要垂直 計時要準確 7資料處理要準確 2.如何測定mark houwink方程中的引數k，值？答 將聚合物式樣...