增大。
9. 共混高聚物是指 两种或以上的高聚物通过物理或化学方法制备的高分子-高分子混合物，其聚集态特征为 亚微观非均相，宏观均相。
10. 玻璃态高聚物发生冷拉（强迫高弹形变）的温度区间是 Tb~Tg，结晶聚合物的冷拉温度
区间是Tb(Tg)~ Tm 。
11. 顺丁橡胶分子链的结构单元化学组成属 碳链高聚物，键接结构属 1-4键接 ，构型属
顺式构型 。
12. 高密度PE与低密度PE相比，其支化度 低 ，结晶度 高 ，熔点 高 拉伸强度高 ，
冲击强度 低 。
三、问答题（49分）
1、试说明结晶高聚物的微观结构具有哪些特征？高结晶度材料的分子链应具备什么结构特点？（10分）
答：1 ： （5分） 1) 一条大分子穿过数个晶胞；
2) 晶体中分子链取稳定构象，并构象固定； 3) 晶胞的各向异性； 4) 具有同质多晶现象； 5) 结晶的不完善性。
2：链的对称性：高分子链的结构对称性越高，越容易结晶； （2分） 链的规整性：规整性越高，越易结晶，键接顺序应规整，构型应是全同或间同立构；对
于二烯类聚合物，反式的结晶能力大于顺式； （2分）
链的柔顺性应适中：一定的柔顺性是结晶时链段向结晶表面扩散和排列所必需的。 高度结晶材料应同时具备以上三个要求，缺一不可。 （1分）
2、请分别画出低密度PE，轻度交联橡胶的下列曲线，并说明理由。（10分） （1）温度形变曲线 （3分） （2）蠕变及回复曲线 （3分） （3）应力-应变曲线（并标明拉伸强度） （4分） 答：（1）
图中：1为轻度交联橡胶的温度形变曲线；
2为低M低密度PE的温度形变曲线； 3为高M低密度PE的温度形变曲线；
a：低密度PE的Tg ； b：轻度交联橡胶的Tg； c：低密度PE的Tm； d：高分子量低密度PE的Tf。
原因：因为是轻度交联，仍有明显的玻璃化转变，由于交联作用，没有熔融和粘流。 低密度PE由于结晶含量较少，有明显的玻璃化转变和熔融转变，对于低分子量的
PE，其Tf低于Tm，所以熔融后直接进入粘流态；对于高分子量PE，其Tf高于Tm，有明显的粘流转变。
（2）图中：ε1：普弹形变；ε2：高弹形变；ε3：塑性形变。
轻度交联橡胶 低密度PE
原因：轻度交联橡胶因交联键的限制，无明显的塑性形变，但有普弹形变和高弹形变； 低密度PE中的结晶部分类似于交联点，但由于结晶含量较低，所以在外力的作用下，
除发生普弹和高弹形变外，非晶部分仍能发生塑性形变。 （3）
原因：轻度交联橡胶室温拉伸时应力-应变属高弹形变，无屈服和冷拉，一般来说，拉伸强
度等于断裂强度；
低密度PE属低结晶度高聚物，拉伸时有屈服，有时有冷拉（与低密度PE的分子量
大小有关），但应力应变曲线与高结晶度PE明显不同，即低密度PE冷拉不完全，屈服之前有明显的非线性区。
3、写出下列高聚物的结构式，比较Tg的高低，并说明理由。（9分）
（1）顺丁橡胶、聚乙烯、 聚氯乙烯 、 氯丁橡胶、 聚苯乙烯 （3分）
答：分子链的柔顺性愈好，其Tg越低；
（手工画结构式）
从上面的结构式可以看出，BR主链不含侧基，且有孤立双键，所以柔性最好，Tg最低；PE与BR相比缺少孤立双键，柔性次之；CR中虽有孤立双键，但有极性侧基氯原子，柔性降低，Tg升高； PVC中无孤立双键，有极性侧基氯原子，柔性降低；聚苯乙烯中无孤立双键，有刚性侧基苯环，Tg最高 。
既主链连含有孤立双键，柔性增加；侧基体积增大，或极性增大，柔性降低。
Tg：顺丁橡胶<聚乙烯<氯丁橡胶< 聚氯乙烯<聚苯乙烯
（2）聚异丁烯、聚二甲基硅氧烷、聚偏二氟乙烯、聚偏二氯乙烯 （3分） （手工画结构式）
Si-O主链键长键角均大于C-C主链，且O上无取代基，取代基对称，所以柔性最好； 其余三者主链组成相同，侧基都对称，侧基极性甲基小于CL和氟原子，但氟原子体积小于氯原子，所以排列如下：
Tg：聚二甲基硅氧烷<聚异丁烯<聚偏二氟乙烯<聚偏二氯乙烯
（3）聚苯撑、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯 （3分） （手工画结构式）
主链苯环含量增加，Tg增大；酯基含量增加，Tg减小； Tg：聚对苯二甲酸乙二醇酯<聚碳酸酯<聚苯撑
4、画出模拟高聚物应力松弛过程的力学模型，给出应力松弛方程，并说明该模型适合于描述何种高聚物的应力松弛过程，为什么？（10分）
答：Maxwell模型：弹簧串联粘壶； （3分）
应力松弛方程：??t???e0?t? η=η/E：松弛时间 （4分）
当t→∞时，ζ（t）→0,应力可以完全松弛掉，所以只适合于模拟线型高聚物。 （3分）
5、试分析讨论分子结构、结晶、交联、取向对高聚物拉伸强度的影响。 （10分） 答：（1）凡使分子柔性减小的因素及分子间力增大如生成氢键等都有利于高聚物拉伸强度
的提高；
分子量增大，拉伸强度提高，但有极大值，之后变化不大； （3分） （2）结晶度提高，拉伸强度提高，但有极大值，之后变化不大； （3分）
结晶度相同时，结晶尺寸减小，拉伸强度提高； 结晶形态：球晶<串晶<伸直链晶片。
（3）随交联密度的提高，高聚物拉伸强度先增大后减小； （2分） （4）平行于取向方向上拉伸强度增加，垂直于取向方向上拉伸强度减小。（2分）
一、选择题(多选题，每题2分，共20分)
1. Among following four polymers, which is the most rigid? ( B )。 (A) poly (dimethyle siloxane) (B) polyacrylonitrile (C) polystyrene (D) polyethylene
2. Among following methods, which can be used to measure crystallinity of polymers? ( A, B, C, D )。
(A) Density method (B) WAXD (C) DSC (D) IR
3. 下列相同分子量的聚合物，在相同条件下用稀溶液粘度法测得的特性粘数最大的为( D ) (A)高支化度聚合物 (B)中支化度聚合物 (C)低支化度聚合物 (D)线性聚合物 4. For a solution under ? condition, which parameters are correct? ( B, C, D )
(A) ?1=0 (B) ??E=0 (C) A2=0 (D) u(exclusive volume)=0 5. 下面有关玻璃化转变的描述，正确的是( A, B, D, E)
(A)聚合物玻璃态与高弹态之间的转变 (B)链段由运动到冻结的转变 (C)分子链由冻结到运动的转变 (D)自由体积由随温度下降而减少到不随温度发生变化的转变 (E)链段由冻结到运动的转变
6．韧性聚合物单轴拉伸至屈服点时，可看到剪切带现象，下列说法正确的是（B, C, D ）。 (A) 与拉伸方向平行 (B) 有明显的双折射现象
(C) 分子链沿外力作用方向高度取向 (D) 剪切带内部没有空隙 7. 聚合物加工中的挤出胀大（巴拉斯效应）现象是由于（C, D ）