高分子材料物理化学实验复习资料.docx

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1、高分子材料物理化学实验复习资料 一、热塑性高聚物熔融指数的测定 熔融指数 (Melt Index 缩写为MI) 是在规定的温度、压力下，10min 内高聚物熔体通过规定尺寸毛细管的重量值，其单位为g 。 min)10/(600 g t W MI ?= 影响高聚物熔体流淌性的因素有内因和外因两个方面。内因主要指分子链的结构、分子量及其分布等；外因则主要指温度、压力、毛细管的内径与长度等因素。 为了使MI 值能相对地反映高聚物的分子量及分子结构等物理性质，必需将外界条件相对固定。在本试验中，根据标准试验条件，对于不同的高聚物须选取不同的测试温度与压力。因为各种高聚物的粘度对温度与剪切力的依靠关系不

2、同，MI 值只能在同种高聚物间相对比较。一般说来，熔融指数小，即在10min 内从毛细管中压出的熔体克数少，样品的分子量大，假如平均分子量相同，粘度小，则表示物料流淌性好，分子量分布较宽。 1、 测烯烃类。 2、聚酯（比如涤纶）不能测。 3、只能区分同种物质。 聚丙烯的熔点为165，聚酯的熔点为265。熔融加工温度在熔点上3050 考：简述试验步骤： 选择适当的温度、压强和合适的毛细管。（聚丙烯230） 装上毛细管，预热23min 。 加原料，“少加压实”。平衡5min ，使其充分熔融。 加砝码，剪掉一段料头。1min 后，剪下一段。 称量 重复10次，取平均值。 关闭，清洁仪器。 思索题：

3、1、影响熔融指数的外部因素是什么？（4个） 2、 熔融指数单位：g/10min 3、测定热塑性高聚物熔融指数有何意义？ 参考答案：热塑性高聚物制品大多在熔融状态加工成形，其熔体流淌性对加工过程及成品性能有较大影响，为此必需了解热塑性高聚物熔体的流变性能，以确定最佳工艺条件。熔融指数是用来表征熔体在低剪切速率下流变性能的一种相对指标。 4、聚合物的熔融指数与其分子量有什么关系？为什么熔融指数值不能在结构不同的聚合物之间进行比较？ 答：见前文。 二、声速法测定纤维的取向度和模量 测定取向度的方法有X 射线衍射法、双折射法、二色性法和声速法等。其中，声速法是通过对声波在纤维中传播速度的测定，来计算纤

4、维的取向度。其原理是基于在纤维材料中因大分子链的取向而导致声波传播的各向异性。 几个重要公式： 传播速度C=)/(10 )(106 3 s km t T L L ?-?- 单位：C-km/s ；L-m ；T L -s ；t-s 模量关系式 2 C E = 声速取向因子 22 1C C f u a -= ?t(ms)=2t 20t 40（说明缘由） Cu 值（km/s ）：PET= 1.35，PP=1.45，PAN=2.1，CEL=2.0 （可能出选择题） 测定纤维的C u 值一般有两种方法：一种是将聚合物制成基本无取向的薄膜，然后测定其声速值；另一种是反推法，即先通过拉伸试验，绘出某种纤维在不同拉伸倍率下的声速曲线，然后将曲线反推到拉伸倍率为