习题答案)

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聚合物的增韧途径:添加增塑剂。

机理:银纹机理、银纹-剪切带机理、三轴应力空化机理、刚性粒子增韧机理。 7.下列几种聚合物的抗冲击性能如何?为什么?(T

(1)聚苯乙烯;(2)聚苯醚;(3)聚碳酸酯;(4)ABS;(5)聚乙烯

答:(1)聚苯乙烯,因主链挂上体积庞大的侧基苯环,使之称为难以改变构象的刚性链,使得冲击性能不好,为典型的脆性聚合物。

(2)聚苯醚,因主链含有刚性的苯环,故为难以改变构象的刚性链,冲击性能不好。

(3)聚碳酸酯,由于主链中含酯基,在-120摄氏度可产生局部模式运动,称之为β转变。在T

(4)ABS,因ABS具有多相结构,支化的聚丁二烯相当于橡胶微粒分散在连续的塑料相中,相当于大量的应力集中物,当材料受到冲击时,它们可以引发大量的裂纹,从而能吸收大量的冲击能,所以冲击性能好。

(5)聚乙烯,由于聚乙烯链节结构极为规整和对称,体积又小,所以聚乙烯非常容易结晶,而且结晶度比较高。由于结晶限制了链段的运动,使之柔性不能表现出来,所以冲击性能不好。高压聚乙烯由于支化多,破坏了链的规整性,结晶度低些,冲击性能稍好些。

8.如何采用物理改性的方法制备下列材料?简述其改性机理。

(1)抗冲击聚丙烯塑料;(2)高强度丁苯橡胶;(3)高强度尼龙纤维;(4)高强度、高耐折射性的聚酯薄膜;(5)高强度环氧树脂。

9.用低密度聚乙烯改性尼龙的研究和应用报道很多。该种共混体系相容性很差,用什么方法可以改善两者的相容性?用什么实验手段可以说明相容性确实显著提高了?

10.现有一块有机玻璃(PMMA)板,内有长度为10mm的中心裂纹,该板受到一个均匀的拉伸应力δ=450e6N/m^2的作用。已知材料的临界应力强度因子KIC=84.7e6N/m^2·m^1/2,安全系数n=1.5,问板材结构是否安全?

10.讨论聚合物表面改性的研究现状与展望。 答:略。

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