聚合物流变学基础复习题

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1、名词解释动态力学性能：材料在交变力场作用下的力学性能。爬杆现象：法向应力超过了离心力就将流体沿旋转轴向上推。挤出膨胀：聚合物熔体经口模挤出后，其断面膨胀，大于口模的断面。无管虹吸：对牛顿型流体，当虹吸管提高到离开液面时，虹吸现象立即终止。对高分子液体，如聚异丁烯的汽油溶液或聚酶在水屮的微凝胶体系，当虹吸管升离液面后，杯中的液体仍能源源不断地从虹吸管流出，这种现彖称无管虹吸效应。临界分子量：聚合物的性质随分子量的增加或减少，变化规律发生转折所对应的分子量。蠕变实验：在不同的材料上瞬时地加上一个应力并保持恒定，然后观察各种材料的应变随时间的变化的实验。应力松弛实验：使材料试

2、样瞬时产生一个应变，保持恒定，然后观察应力随时间的变化的实验。涂.4杯：国内应用最广泛的一种粘度杯，按GB/T1723-93设计，适用于测量涂料及英它相关产品的条件粘度。圆管中的稳定层流：流体仅沿着z轴方向在一根细管中流动，且每个质点的流动速度不随时间变化。Couette流动：在外圆筒与内圆筒Z间环形部分内的流体中的任一质点仅围绕着内外管的轴以角速度3作圆周运动，没有沿Z或Y方向流动。锥板流动：发生在一个圆锥与一个圆盘Z间，圆盘与平板Z间的夹角很小，一般小于4度,在流动中，剪切面为具有相同（）坐标的圆锥面，速度梯度为（）方向，流体流动的方向为巾方向。进口效应：由于毛细管

3、很细，压力传感器不能设置在毛细管壁上，它只可设在毛细管进口处的机筒内，这样测得的压力来计算粘度会偏高。边缘效应：部分转矩被消耗在产生这种在边缘上的复杂流动上而造成的误差。塑性：某些聚合物流体在受较低应力时像固体一样，只发生弹性形变而不流动，只有当外力超过某个临界值oy（屈服应力）时，它会发生流动，网络被破坏，固体变为液体。假塑性：粘度随剪切速率的增大而下降的性质。膨胀性：粘度随剪切速率的增大而增大的性质。触变性：凝胶结构的形成和破坏的能力。剪切稀化：粘度随剪切速率的增大而下降的性质。剪切稠化：粘度随剪切速率的增大而增大的性质。Bingham塑性：一种线性弹性体，发生的形

4、变丫服从胡克定律。粘弹性体：材料既有粘性，即应变随时间发展；又具有弹性，即应力除去后应变逐渐减小。粘弹性固体：材料变形时没有发生粘性运动。粘弹性液体：材料在蠕变时发生了粘性流动。疲劳断裂:材料在一个应力水平低于其断裂强度的交变应力作用下，经多次循环作用而断裂。蠕变断裂：材料在一个低于其断裂强度的恒定应力的长期作用下发生的断裂。脆性断裂：材料不发生屈服，断裂前只发生很小的变形，断裂后变形消失。韧性断裂：超过屈服后发生断裂的现象。应力软化：超过屈服应力后应力略有下降。强迫高弹性：由于受外力作用，链段被迫运动产生较大的形变。冷拉伸：在室温至Tg附近的拉伸。时温等效：延长松弛吋

5、间与升高温度对材料的应力松弛有相同的作用。爛弹性：理想高弹体的弹性。能弹性：线弹性材料的弹性主要是内能的改变产生的，而它的模量比橡胶弹性体高3-4个数量级，所以称为能弹性。简答采用蠕变恢复试验测量粘弹性液体的粘度的原理是什么？答：有些高聚物在蠕变中的形变也是随时间发展的，而且不断发展，并趋向恒定的应变速率。这种材料在应力除去后，只能部分恢复，留下永久变形，即这种材料在蠕变时发生了粘性流动。简述橡胶弹性的特点。答：1.形变量大2.变形能完全恢复3.时间依赖性4.小应变时符合线性弹性5.变形是有热效应6.弹性模量随温度上升而增大。什么事爬杆现象？其产生的原因是什么？聚合反应

6、过程中如果出现该现象应作如何应急处理并给出理由？答：搅拌非牛顿流体吋，沿旋转轴向上推的现象；剪切流动吋，有弹性的非牛顿流体产生的法向应力超过离心力；降低搅拌速度，因为这样便使法向应力低于离心力，从而使其不沿着旋转轴向上推。列举岀你所知道的黏度测定的方法并说明各方法所运用的原理。答：1.毛细管粘度计，采用挤出机来提供流动压力及流量，在根据其密度算出粘度；2.熔融指数仪，基于毛细管流动来测定聚合物熔体的流动性；3.旋转粘度讣，利用旋转测得角速度3和施加的扭转M,计算出粘度。写出常见的三种测黏流动名称，分别列举出以三种流动为基础对应的黏度测定的方法。答：l.Couc血流动，旋

7、转粘度计；2.锥板流动，旋转粘度计、锥板粘度计；3.扭转流动，旋转粘度计。画出线性无定形聚合物典型的应力松弛约缩曲线，标出其中特征区域名称，并讨论分子量对松弛模量的影响。答：图略分子量的影响主要是在高弹区和粘流区，而在玻璃态和粘弹态的影响较小，除非分子量很低时。随着分子量增大，橡胶坪台变窄，甚至完全消失。分子量很低且在很低的温度时，模量急剧下降，而且不存在橡胶坪台。+断裂过程可以将线性无定形聚合物分为哪几种类型？各有何特征？并就每种类型各举出一个聚合物实例。答：1.硬而脆的材料，具有较高的弹性模量和较高的断裂抗拉强度，无定形聚苯乙烯；2.