高分子物理习题答案6-8章.doc

习题解答第六章题61 试讨论非晶、结晶、交联和增塑高聚物的温度形变曲线的各种情况（考虑相对分子质量、结晶度、交联度和增塑剂含量不同的各种情况）。解：（1）非晶高聚物，随相对分子质量增加，温度-形变曲线如图6-1-1：Tg1Tg3Tg2Tg4Tg5Tf1Tf2Tf3Tf4Tf5TM增加图6-1-1 非晶高聚物的温度-形变曲线 （2）结晶高聚物、随结晶度和/或相对分子质量增加，温度-形变曲线如图6-1-2： （a） （b）图6-1-2 结晶高聚物的温度-形变曲线T交联度增加（3）交联高聚物，随交联度增加，温度-形变曲线如图6-1-3：图6-1-3 交联高聚物的温度-形变曲线（4）增塑高聚物。随增塑剂含量增加，温度-形变曲线如图6-1-4：T增塑剂增加对柔性链（Tg降低不多，Tf却降低较多）（a） （b） 图6-1-4增塑高聚物的温度-形变曲线题62 选择填空：甲、乙、丙三种高聚物，其温度形变曲线如图所示，此三种聚合物在常温下( )。(A)甲可作纤维，乙可作塑料，丙可作橡胶(B)甲可作塑料，乙可作橡胶，丙可作纤维(c)甲可作橡胶，乙可作纤维，丙可作塑料(D)甲可作涂料，乙可作纤维，丙可作橡胶解：B题63 在热机械曲线上，为什么PMMA的高弹区范围比PS的大? (已知PMMA的378K，433473K；PS的373K，383423K)解：PMMA和PS的Tg差不多，都是100左右，这是因为PMMA的侧基极性较PS大，应使Tg增加，但PMMA侧基柔性比PS大，侧基比PS小，所以应使Tg减少，这两个因素互相抵消，故Tg差不多。对于Tf来说，要使高聚物发生流动，分子与分子间的相对位置要发生显著变化。因此分子间作用力的因素很重要。PMMA极性大，分子间作用力，Tf就高，而PS分子间作用力小，Tf就低。题64 为什么热机械曲线上的转折不如明晰?解：因为Tf与相对分子质量有关，随相对分子质量增加，Tf持续增加。而高分子的相对分子质量存在多分散性。使Tf没有明晰的转折，而往往是一个较宽的软化区域。题65 下列物理量在Tg转变区域内，随着温度的改变如何变化? 并画出草图来。比容，折光率，等压比热，杨氏模量，力学损耗角正切，膨胀系数。解：TgTVTgTnTgTCp图6-5-1比容-温度曲线 图6-5-2折射率-温度曲线 图6-5-3等压比热-温度曲线TgTETgTTgT图6-5-4杨氏模量-温度曲线 图6-5-5 -T曲线 图6-5-6膨胀系数-温度曲线题66 怎样解释：(1)聚合物Tg开始时随相对分子质量增大而升高，当相对分子质量达到一定值之后，Tg变为与相对分子质量无关的常数；(2)聚合物中加入单体、溶剂、增塑剂等低分子物时导致Tg下降。解：（1）相对分子质量对Tg的影响主要是链端的影响。处于链末端的链段比链中间的链段受的牵制要小些，因而有比较剧烈的运动。链端浓度的增加预期Tg会降低。链端浓度与数均相对分子质量成反比，所以Tg与Mn1成线性关系这里存在临界相对分子质量，超过后链端的比例很小，其影响可以忽略，所以Tg与关系不大。（2）因为Tg具有可加和性。单体、溶剂、增塑剂等低分子物得Tg较高分子低许多，所以混和物的Tg比聚合物本身Tg低。题67 甲苯的玻璃化温度Tgd113K，假如以甲苯作为聚苯乙烯的增塑剂，试估计含有20%体积分数甲苯的聚苯乙烯的玻璃化温度Tg。解： Tgd113K，Tgp373K ，d0.2，p0.8 Tg321K题68 如果共聚物的自由体积分数是两组分高聚物自由体积分数的线性加和，试根据自由体积理论推导共聚对Tg影响的关系式解：设组分一和组分二的体积各为V1、V2组分一的自由体积组分二的自由体积题目已假设共聚物的自由体积分数由两组分线性加和当TTg时，fg0.025同时令各组分体积分数，令则假设共聚物两组分的密度相等 则 或 题6-9. 由两类单体A和B无规共聚的线形聚合物（含A单元20）的玻璃化温度T20=15。A和B两种均聚物的玻璃化温度为TA100和TB5。计算T80。解： 将温度转换成绝对温度 TA373K，TB278K，T20288K。a=1.584从而T80340K=67题610 从化学结构角度讨论以下各对聚合物为什么存在的差别解：（1）后者较高，因为侧基CH3的内旋转空间障碍，刚性较大。 （2）前者较低，因为CO靠近主链而使侧基柔性增加。 （3）前者较低，因为氧原子在主链而使柔性增加，而后者侧基、极性和体积使柔性减少。 （4）前者较低，因为侧基柔性较大，后者不对称取代使刚性增加。题611 从结构出发排列出下列各组高聚物Tg顺序并简要说明理由。 解：下面列出Tg数据和/或比较大小，结构解释略（参考柔顺性的解释）。 （1）所以 DEBGFCA（2）所以 CABD （3）所以ABCD （4） 所以CDAB （5）AB（6）所以DCAB （7） CAB（8） BAC（9） x0，2，4，6，8时，Tg分别为29，38，41，58，59。题612 观察到含有线型(CH2)n酯基的聚丙烯酸酯，其随n的增加而规则减少，用自由体积理论解释这一现象。解：聚丙烯酸酯含有柔性的(CH2)n侧基，n增加分子柔性增加，能通过链段运动较快地将自由体积排出去，只有在更低的温度下，链段运动被冻结，才能保持一定的自由体积。所以n越大，Tg越低。题613 解释为什么高速行驶中的汽车内胎易爆破.解：汽车高速行驶时，作用力频率很高，Tg上升，从而使橡胶的Tg接近或高于室温。内胎处于玻璃态自然易于爆破。题614 试述高聚物耐热性的指标，及提高耐热性的途径解：高聚物的耐热性因在生产及应用中的情况不同，其意义有所不同。对塑料来说，一般指它的Tg（非晶态）和Tm（晶态），对橡胶来说，一般是指它的Tf。而对加工来说，则一般是指Tox（氧化分解温度）或Td（分解温度）。提高耐热性的主要途径是：（1）增加聚合物分子间的作用力，如交联。形成氢键或引入强极性基团等。（2）增加大分子链的僵硬性，如在主链中引入环状结构，苯大的侧基或共轭双键等。（3）提高聚合物的结晶度或加入填充剂，增强剂等。题6-15 .解释为什么结晶性高分子的热塑区（即可加工成型区）一般比非晶高分子狭窄。从Tm和Tg的特性出发讨论。解：同一种高分子物质的Tm和Tg之间关系存在BoyerBeaman经验规律，即对称性高分子（如聚乙烯）非对称性高分子（如聚苯乙烯）也就是说，Tm通常比Tg高100200，所以结晶性高分子的可加工区较窄。题616 为什么高聚物的流动活化能与相对分子质量无关？解：根据自由体积理论，高分子的流动不是简单的整个分子的迁移，而是通过链段的相继跃迁来实现的。形象地说，这种流动类似于蚯蚓的蠕动。因而其流动活化能与分子的长短无关。，由实验结果可知当碳链不长时，Ea随碳数的增加而增加，但当碳数30时，Ea不再增大，因此聚合物超过一定数值后，Ea与相对分子质量无关。题617 解释图6-17中几种高聚物的熔融黏度与剪切力及温度关联曲线 图中：1PC(聚碳酸酯)； 2PE； 3，PMMA图6-17高聚物的熔融黏度与剪切力及温度关系解：（1）温度对高聚物熔融黏度的影响符合Arrhenius方程：一般分子链刚性愈大（如PC）或分子间作用力愈大（如PMMA），则流动活化能愈高，即直线斜率越大。PE柔顺性大，所以Ea小，直线斜率小，黏度对温度不敏感。（2）剪切应力对高聚物黏度的影响也与结构有关。因为柔性链分子易通过链段运动而取向，而刚性分子链段较长，取向的阻力很大，因而取向作用小。所以柔性的PE比刚性的PC和PMMA表现出更大的剪切应力敏感性。题618 解释图6-18中的现象：（1）为什么临界相对分子质量前后斜率截然不同？（2）为什么剪切速率越大，斜率越小？图6-18 关系曲线解：熔体黏度随相对分子质量增加而增加是由于链的缠结作用引起了流动单元变大的结果。链段越长，缠结越严重，从而黏度大为增加。剪切速率越大斜率越小是因为剪切力破坏了缠结，使分子链取向，从而黏度下降。题6-19 什么是牛顿流体？绝大多数高聚物的熔体与浓溶液在什么条件下是牛顿流体，什么条件下不是牛顿流体，为什么会有此特点？高聚物熔体在外力作用下除流动外，还有何特性？哪些因素使这一特征更明显？解：（1）牛顿流体： 在流动时服从牛顿流动定律的流体称为牛顿流体。其中为定值与、无关。低分子液体和高分子稀溶液都属于这一类。（2）高分子熔体与浓溶液的黏度随、变化而变化，与不再成线性关系，这种流体为非牛顿流体，但在趋近0或 趋近时为牛顿流体，在中区表现为非牛顿流体，这种现象从图6-19流动曲线的分析便可得到解释。图6-19高分子熔体的曲线 I区，第一牛顿区：聚合物液体在低或低时流动表现为牛顿流体。在图中，斜率为1，流体具有恒定的黏度。因为在或足够小时，大分子由于缠结和分子间的范德华力而形成的拟网状结构虽然也遭破坏，但来得及重建，即大分子的结构不变。因此黏度为一定值，以表示，称之为零切黏度。 II区，假塑区，即非牛顿区。由于增大，使被破坏的大分子的拟网状结构来不及重建。由于结构变化，所以黏度不再为定值，随或变化而变化，其黏度为表观黏度，以示之。其关系如下：这就是说，流动除大分子重心移动（）外，还伴有弹性形变，所以。这种随增大而黏度下降的现象叫“切力变稀”，大多数高聚物熔体属于这一类。 III区，第二牛顿区：随增大，聚合物中拟网状结构的破坏和高弹形变已达极限状态，继续增大或对聚合物液体的结构已不再产生影响，液体的黏度已下降至最低值。还有人认为， 很高时熔体中大分子的构象和双重运动的形变来不及适应或的改变，以致熔体的行为表现为牛顿流体的特征，黏度为一常数。这时的黏度叫无穷切黏度，以表示。高聚物熔体在外力作用下，除流动外，还伴有弹性。这是大分子流动有大分子重心的移动和链段的伸缩运动所致。大分子重心的移动不能恢复，表现为纯黏性，而链段的运动可恢复，称为弹性。所以，大分子流动的最大特点是具有弹性。当相对分子质量大、外力作用时间短（即作用力速度快）时，温度在熔点或在黏流温度以上不多时，熔体的弹性表现为更明显。因为相对分子质量大，大分子的拟网状的无规线团大，在切应力作用下，先变形，然后才是重心的移动，即对切应力敏感，所以弹性形变明显；外力作用速度快时，大分子链的松弛时间长，来不及响应，链段的松弛时间短，来得及响应，因而弹性形变明显。当温度在或以上不多时，链段的松弛时间不是太短，外力作用时仍能产生响应，仍有弹性。当温度比或高很多时，链段的松弛时间极短，松弛现象不明显，所以弹性表现亦不明显。第七章 高聚物的力学性质题71 试述高聚物高弹性的热力学本质，并计算： (1)高弹切变模量为106达因厘米2的理想橡橡胶在拉伸比为2时，其单位体积内储存的能量有多少? (2)把一轻度交联的橡皮试样固定在50的应变下，测得其拉应力与温度的关系如表所示，求340K时熵变对高弹应力贡献的百分比 拉应力(kgcm2) 4.77 5.01 5.25 5.50 5.73 5.97 温度K 295 310 325 340 355 370解：高聚物高弹性的本质为熵弹性。橡胶拉伸时，内能几乎不变，而主要引起熵的变化。 （1） dyn/cm2储能函数 对于单位体积 V1cm3时，（2）以f对T作图，斜率题72说明为什么橡胶急剧拉伸时，橡胶的温度上升，而缓慢拉伸时橡胶发热。解：（1）急剧拉伸时绝热条件下，对于无熵变。吉布斯自由能的变化 （1） （2） （3） ， （4）此现象称为高夫朱尔效应，是橡胶熵弹性的证明。（2）缓慢拉伸时由于等温条件，利用（1）式，吸收的热量 ， 题73 在橡胶下悬一砝码，保持外界不变，升温时会发生什么现象？解：橡胶在张力（拉力）的作用下产生形变，主要是熵变化，即卷曲的大分子链在张力的作用下变得伸展，构象数减少。熵减少是不稳定的状态，当加热时，有利于单键的内旋转，使之因构象数增加而卷曲，所以在保持外界不变时，升温会发生回缩现象。题74 一交联橡胶试片，长2.8cm，宽1.0cm，厚0.2cm，重0.518g，于25时将它拉伸一倍，测定张力为1.0公斤，估算试样的网链的平均相对分子质量。解：由橡胶状态方程 (或)题75 将某种硫化天然橡胶在300K进行拉伸，当伸长一倍时的拉力为7.25105Nm-2，拉伸过程中试样的泊松比为0.5，根据橡胶弹性理论计算： (1)10-6m3体积中的网链数N; (2)初始弹性模量E0和剪切模量G0 ; (3)拉伸时每10-6m3体积的试样放出的热量?解：（1）根据橡胶状态方程已知玻兹曼常数 ， =11026 个网链/m3（2）剪切模量 （3）拉伸模量 0.5 （4）， 代入N，k，T，的数值，得 （负值表明为放热）题76 讨论下述因素对蠕变实验的影响。a 相对分子质量；b.交联；c.缠结数解：a.相对分子质量：低于Tg时，非晶聚合物的蠕变行为与相对分子质量无关，高于Tg时，非晶或未交联的高聚物的蠕变受相对分子质量影响很大，这是因为蠕变速率首先决定于聚合物的黏度，而黏度又决定于相对分子质量。根据3.4次规律，聚合物的平衡零剪切黏度随重均相对分子质量的3.4次方增加。于是平衡流动区的斜率随相对分子质量增加而大为减少，另一方面永久形变量也因此减少。相对分子质量较大（黏度较大）蠕变速率较小（图76）。 b交联：低于Tg时，链的运动很小，交联对蠕变性能的影响很小，除非交联度很高。但是，高于Tg时交联极大地影响蠕变，交联能使聚合物从黏稠液体变为弹性体。对于理想的弹性体，当加负荷时马上伸长一定量，而且伸长率不随时间而变化，当负荷移去后，该聚合物能迅速回复到原来长度。当交联度增加，聚合物表现出低的“蠕变” （图810）。轻度交联的影响就好像相对分子质量无限增加的影响，分子链不能相互滑移，所以变成无穷大，而且永久形变也消失了。进一步交联，材料的模量增加，很高度交联时，材料成为玻璃态，在外力下行为就像虎克弹簧。c. 缠结数：已发现低于一定相对分子质量时，黏度与相对分子质量成比例。因为这一相对分子质量相应的分子链长已足以使聚合物产生缠结。这种缠结如同暂时交联，使聚合物具有一定弹性。因此相对分子质量增加时，缠结数增加，弹性和可回复蠕变量也增加。但必须指出聚合物受拉伸，缠结减少，因此实验时间愈长则可回复蠕变愈小。 图76 相对分子质量和交联对蠕变的影响题77 一块橡胶，直径60mm，长度200mm，当作用力施加于橡胶下部，半个小时后拉长至300(最大伸长600)。问：(1)松弛时间? (2)如果伸长至400，需多长时间?解：（1） （蠕变方程）已知 （注意：为应变，而非伸长率，1）（2） 题78 有一未硫化生胶，已知其=1010泊，E109达因厘米2，作应力松弛实验，当所加的原始应力为100达因cm2时，求此试验开始后5秒钟时的残余应力。解： 已知，泊，题79 某个聚合物的黏弹性行为可以用模量为1010Pa的弹簧与黏度为1012Pa.s的黏壶的串联模型描述。计算突然施加一个1应变50s后固体中的应力值。解：为松弛时间，为黏壶的黏度，E为弹簧的模量，所以100s。0exp（t/）=Eexp（t/100）。式中102，s50s1021010exp（50/100）=108exp（0.5）0.61108Pa题710 应力为15.7108Nm-2，瞬间作用于一个Voigt单元，保持此应力不变若已知该单元的本体黏度为3.45109Pas，模量为6.894100Nm-2，求该体系蠕变延长到200时，需要多长时间?解：题711 某聚合物受外力后，其形变按照下式发展。式中，0为最大应力;E(t)为拉伸到t时的模量。今已知对聚合物加外力8s后，其应变为极限应变值的13。求此聚合物的松弛时间为多少?解： 当 题712 为了减轻桥梁振动可在桥梁支点处垫以衬垫当货车轮距为10米并以60公里/小时通过桥梁时，欲缓冲其振动有下列几种高分子材料可供选择：(1)1=1010，E1=2108；(2)2=108，E2=2108；(3)3=106，E3=2108，问选哪一种合适?解：首先计算货车通过时对衬垫作用力时间。已知货车速度为60,000m/h，而货车轮距为10m，则每小时衬垫被压次数为次/h，即1.67次/s。货车车轮对衬垫的作用力时间为 s/次。三种高分子材料的值如下：（）（1）（2）（3）根据上述计算可选择（2）号材料，因其值与货车车轮对桥梁支点的作用力时间具有相同的数量级，作为衬垫才可以达到吸收能量或减缓振动的目的。题713 一个纸杯装满水置于一张桌面上，用一发子弹桌面下部射入杯子，并从杯子的水中穿出，杯子仍位于桌面不动如果纸杯里装的是一杯高聚物的稀溶液，这次，子弹把杯子打出了8米远用松弛原理解释之解：低分子液体如水的松弛时间是非常短的，它比子弹穿过杯子的时间还要短，因而虽然子弹穿过水那一瞬间有黏性摩擦，但它不足以带走杯子。高分子溶液的松弛时间比水大几个数量级，即聚合物分子链来不及响应，所以子弹将它的动量转换给这个“子弹液体杯子”体系，从而桌面把杯子带走了。题714 已知Maxwell模型的方程如下：而Voigt模型的方程如下：（1） 推导此两个模型应力速率为常数时应变时间关系方程；（2） 推导此两个模型应变速率为常数时应力时间关系方程。答案：（1）R Maxwell Voigt （2）SMaxwell Voigt 题715 对一种聚合物,用三个并联的Maxwell模型表示E1=105Nm-2,1=10sE2=106Nm-2,2=20sE3=107Nm-2,3=30s求加应力10秒后的松弛模量E。解： 题716 假如某个体系含有两个Voigt单元，其元件参数是：和，式中，为单位体积中交联网链的数目。试导出这一体系在恒定应力下的蠕变响应的表达式。E1E212解：两个Voigt单元串联模型如图715。由和和 图716 两个Voigt单元串联模型题717 列举三个理由说明为什么我们的黏弹模型不能用来说明结晶聚合物的行为。解：因为结晶型聚合物的黏弹性是很复杂的，因三点理由不服从于理论解释： a、无定形聚合物是各向同性的，也就是意味着为描述剪切应力而建立的模型也正好能用于描述拉伸应力。然而，结晶聚合物不是各向同性的，所以任何模型的应用都受到严格的限制。b、无定形聚合物是均相的，因此所加的应力能均匀分布到整个体系。在结晶聚合物中，大量的结晶束缚在一起，因此这种束缚使得出现较大的应力集中。c、结晶聚合物是不同结晶度的区域的混合物，当施加应力到结晶聚合物时，这些不同的区域的大小及分布随结晶的熔化和生长会发生连续变化。也就是说任何机械模型都必须考虑对在结晶聚合物中这些连续的变化。题718 有一个动态力学实验中，应力，应变，试指出样品在极大扭曲时，弹性贮能()与一个完整周期内所消耗的功()之间的关系为： 式中，和分别为贮能模量和损耗模量解 由题意，应力和应变与交变频率、时间的关系如图7-22 图7-18应力和应变与交变频率、时间的关系应力:应变：切变模量：贮能模量： 损耗模量：一个周期内反抗应力作功(耗能)：一个周期内弹性贮能：题719 PMMA的力学损耗因子在130得到一峰值，假定测定频率是1周秒如果测定改在1000周秒，在什么温度下得到同样的峰值?(已知PMMA的Tg105)解：思路分析：130 Tg（105） ？（求） 1Hz ？（通过） 1000Hz第一步：将测量从130、1Hz，移至105，求频率： 第二步：将测量从105、移至1000Hz，求T T156题720 对聚异丁烯(PIB)在2510小时的应力松弛达到模量106达因厘米-2利用WLF方程，在20下要达到相同的模量需要多少时间对PIBTg=70解：思路分析：25 Tg（70） 20 10h ？（通过） ？（求） 第二种方法：其他作法分析：从书上查得PIB的，代入WLF方程计算得。结果出现差别的原因是这里和采用了PIB的实验值，而非普适值。题733 25下进行应力松弛实验，聚合物模量减少至105N/m3需要107h。用WLF方程计算100下模量减少到同样值需要多久？假设聚合物的Tg是25。解： 题721 有一线型聚合物试样，其蠕变行为近似可用四元 力学模型来描述，蠕变试验时先加一应力=0，经 5秒钟后将应力增加为20，求到10秒钟时试样的 形变值 已知模型的参数为：0=1108Nm-2E1=5108Nm-2E2=1108Nm-22=5108Pas3=51010Pas解：高聚物的总形变为 其中当应力时，5s时的形变值10s时形变值可用同样方法得到：本题10秒时总形变等于0秒和5秒时相继加上的应力0所产生的形变的加和。根据Bolzmann原理 题722 说明为什么波尔兹曼叠加原理不适用于结晶聚合物？解：波兹曼叠加原理讨论了在不同时间下应力对聚合物的影响。这是基于两个假设。第一个假设是伸长与应力成正比例。第二个假设是在一个给定的负荷下的伸长与在此之前的任何负荷引起的伸长无关。对于结晶聚合物，结晶作用象交联一样改变了聚合物的蠕变行为，大大降低了聚合物的可变性，第一个假设已经没有根据了。题723 扭辨仪中的玻璃纤维能否用尼龙丝、铜丝或棉纤维做成的辫子代替。为什么?解：不行。因为尼龙本身是高分子化合物，也有内耗。题724 现有A聚苯乙烯与顺丁橡胶的共混物（20:80重量比）；B苯乙烯与丁二烯无规共聚的丁苯橡胶（平均组成与共混物的组成相同）。试比较两种样品的力学损耗因子与温度的动态力学曲线。解：丁二烯与苯乙烯只有无规共聚才是均一相的共聚物，其嵌段、接枝与共混都是两相结构（塑料相与橡胶相）。均相与两相结构的鉴别常用测玻璃化温度和动态力学温度谱，对均相高聚物，只有一个，动态力学温度谱上只有一个内耗峰，而两相结构则有两个和两个内耗峰。显然A和B两种高聚物就很容易区分开来了。见图7-24-1和图7-24-2。图7-24-1聚苯乙烯与聚丁二烯的共聚物（20:80重量比）的T曲线图7-24-2 无规的丁苯橡胶的T曲线题7-25 各向同性高聚物的本体模量B和切变模量G与其拉伸模量E之间有何关系？若泊松比为0.25、0.40与0.45，试列一简表或绘一简图，说明它们之间的关系。解：对各向同性材料，E、G、B、四个变量中，只有两个是独立变量，它们之间的关系可用下式描述：四者之间关系的图表说明如下：表7-25 E、G、B和的关系EGB0.250.400.45EEE0.40E0.36E0.34E0.67 E1.67 E3.33 E 图7-25 E、G、B和之间的关系图图中曲线1：0.25；曲线2：0.40；曲线3：0.45题726 长lm、截面直径为0.002m的钢线和橡皮筋，分别挂以0.1kg的重物时各伸长多少?设钢丝和橡皮筋的杨氏模量分别为21011Nm-2和1106Nm-2。解：对钢线：对橡皮筋：题727 画出聚合物的典型应力应变曲线，并在曲线上标出下列每一项：a抗张强度；b伸长率；c屈服点，d模量a抗张强度d斜率为模量c、屈服点b、伸长率解：题728 说明高聚物中两种断裂的特点，并画出两种断裂的应力-应变曲线。解：高聚物的破坏有两种形式，脆性断裂和韧性断裂。脆和韧是借助日常生活用语，没有确切的科学定义，只能根据应力-应变曲线和断面的外貌来区分。若深入研究，两种有以下不同：（1）韧性断裂特点：断裂前对应塑性；沿长度方向的形变不均匀，过屈服点后出现细颈；断裂伸长（）较大；断裂时有推迟形变；应力与应变呈非线性，断裂耗能大；断裂面粗糙无凹槽；断裂发生在屈服点后，一般由剪切分量引起；对应的分子运动机理是链段的运动。（2）脆性断裂：断裂前对应弹性；沿长度方向形变均匀，断裂伸长率一般小于5；断裂时无推迟形变，应力-应变曲线近线性，断裂能耗小；断裂面平滑有凹槽；断裂发生在屈服点前；一般由拉伸分量引起的；对应的分子机理是化学键的破坏。脆性断裂与韧性断裂的应力-应变曲线见图7-28。图7-28应力-应变曲线题729 聚合物的许多应力应变曲线中，屈服点和断裂点之间的区域是一平台这平台区域的意义是什么?温度升高或降低能使平台的尺寸增加或减少?解：（1）平台区域是强迫高弹形变，在外力作用下链段发生运动。 对结晶高分子，伴随发生冷拉和细颈化，结晶中分子被抽出，冷拉区域由于未冷却部分的减少而扩大，直至整个区域试样处于拉伸状态。 （2）平台的大小与温度有很大关系。温度较低时，聚合物是脆的，在达到屈服点之前断裂，不出现平台，因此温度降低，平台区变小。题730 下列几种高聚物的冲击性能如何？如何解释？（）（1）聚异丁烯；（2）聚苯乙烯；（3）聚苯醚；（4）聚