中山大学 塑料胶体 复习内容

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1、复习内容第三章聚合物溶液复习内容（1）聚合物的溶解过程：对于非结晶线形结构的聚合物，其溶解过程是先溶胀，再溶解；对于结晶聚合物，其溶解过程是先熔融，再溶解；对于交联聚合物，其溶解过程是只溶胀，不溶解。（2）溶剂选择原则：第一是溶度参数相近原则（为内聚能密度），一般是溶剂的与非极性聚合物的差值<1时，有可能溶解；第二是根据极性相近原则；第三是溶剂化原则（极性基团之间的相互作用）。（3）Flory-Huggins晶格模型理论：，式中，与是溶剂与高分子的摩尔数，与是溶剂与高分子在溶液中的体积分数。（4）

2、，称为Huggins参数，它反映了高分子与溶剂混合时相互作用能的变化；Z为配位数，为高分子与溶剂混合前后能量的变化，k为玻尔兹曼常数。第四章橡胶弹性复习内容（1）橡胶弹性力学的特点:①形变大，可高达1000%；②模量小；③弹性模量随绝对温度的升高正比地增加；④形变时有明显的热效应。当把橡胶试样快速拉伸（绝热过程）时，温度升高（放热）；回缩时，温度降低（吸热）。（2）泊松比定义为材料拉伸时横向应变与纵向应变比值之负数，是一个反映材料性质的重要参数。泊松比式中，为横向应变。拉伸模量E、剪切模量G与压缩

3、模量B间存在如下关系：（3）橡胶弹性的热力学分析或l若第一项为零，则称为熵弹性，即弹性仅仅来自于熵变。（4）橡胶弹性的统计理论假定条件是：①每个交联点由4个有效链组成，交联点是无规分布的；②两个交联点之间的链-网链为高斯链，其末端距符合高斯分布；③这些高斯链组成的各向同性网络的构象总数是各个网链构象数目的乘积；④网络中的各交联点被固定在它们的平衡位置上。当橡胶试样变形时，这些交联点将以相同的比率变形，即所谓的“仿射形变”。所得结论是：，式中，W为外力对体系做的功；为等容过程中体系自由能的变化；N为

4、网链数；k为Boltzmann常数；T为体系的温度；、、为三维方向上橡胶样条的拉伸比。单轴拉伸时：，式中，式中，为样条所受的应力；G为材料的剪切膜量；为沿单轴拉伸方向的拉伸比，E为材料的拉伸模量；为橡胶的密度；R为气体常数；为网链分子量，为数均分子量。第六章聚合物的玻璃态和玻璃化转变复习内容（1）玻璃化转变即玻璃－橡胶转变，是分子链内链段获得了足够的能量，以协同方式开始运动，不断改变构象，所导致的一系列物理性质如形变、模量、比体积、比热、密度、粘度、折光指数、介电常数等发生突变或不连续变化的过程。

5、（2）自由体积理论：自由体积理论是指液体或固体所占体积由两部分组成：一部分是分子本身所占据的体积，称为占有体积；另一部分是分子间的间隙，称为自由体积，它以大小不等的空穴（单体分子数量级）无规分布在聚合物中，提供了分子的活动空间，使分子链可以通过转动和位移而调整构象。在玻璃化温度以下，链段运动被冻结，自由体积处于冻结状态，其“空穴”尺寸和分布基本上保持恒定。聚合物的玻璃化温度为自由体积降至最低值的临界温度，在此温度以下，自由体积提供的空间不足以使聚合物分子发生构象调整，随着温度的升高，聚合物的体积膨

6、胀除了分子占有体积的膨胀外，还有自由体积的膨胀，所以，聚合物的比体积－温度曲线在时发生转折，热膨胀系数在时发生突变。，式中，是自由体积分数；是以下聚合物的自由体积分数；为膨胀系数。（3）影响玻璃化转变温度（）的因素有：①主链的柔顺性；②取代基；③构型；④分子量；⑤链间的相互作用；⑥作用力；⑦实验速率。为了满足各种用途对聚合物的不同要求，除了选择适当的聚合物外，还可通过增塑、共聚、交联和共混等途径使某种聚合物的在一定范围内改变。第七章聚合物的粘弹性复习内容材料在外力作用下将产生应变。理想弹性体固体（

7、虎克弹性体）的行为服从虎克定律，即应力与应变呈线性关系。受外力时平衡应变瞬时达到，除去外力应变立即恢复。理想粘性流体（牛顿流体）的行为服从牛顿流体定律，应力与应变速率呈线性关系。受外力时应变随时间线性发展，除去外力应变不能恢复。聚合物材料同时显示弹性和粘性，即具粘弹性。（1）作为粘弹性材料的聚合物，其力学性能受到力、形变、温度和时间四个因素的影响，在研究工作中，往往固定两个因素以考察另外两个因素之间的关系：①在一定温度和恒定应力作用下，观察试样应变随时间延长而逐渐增大的蠕变现象；②在一定温度和恒定

8、应变作用下，观察试样内部的应力随时间增加而逐渐衰减的应力松弛现象；③在一定温度和循环（交变）应力作用下，观察试样应变滞后于应力变化的现象；④由于发生滞后现象，在每一循环中，作为热损耗掉的能量，即力学损耗现象。（2）线性粘弹性模型：Maxwell模型，Kelvin模型。（3）松弛时间是松弛过程完成63.2%时所需的时间，是描述松弛过程进行得快慢的特征时间。松弛时间越短，表示松弛过程进行得越快，材料越接近弹性体。（4）时温等效原理：升高温度与延长时间对分子运动是等效的，对聚合物的粘弹行