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(简答题)

试述线性非晶态高聚物的力学三态及其转变。

正确答案

线性非晶态高聚物在很低的温度下,链段运动被冻结,受外力作用时,只有原子或基团的平均位置发生位移,此时高聚物的力学状态处于玻璃态,高聚物表现出硬脆或刚硬类似小分子玻璃的性质。随着温度升高,高聚物的力学状态发生转变,达到玻璃化温度时,高聚物由玻璃态转变到高弹态。此时,链段已经能够比较自由地旋转,可以改变大分子链的构象,但整个大分子仍处于被冻结的状态,不能进行相对滑移,此时高聚物的力学状态处在高弹态,高聚物表现出柔韧、富有弹性类似橡胶的性质,所以又称橡胶态。当温度继续高至黏流温度时,高聚物由高弹态转变到黏流态,不仅链段能运动而且整个大分子链都能运动,这时聚合物受外力作用时,分子与分子之间能发生相对移动产生黏性流动,此时高聚物的力学状态处于黏流态,高聚物表现出类似小分子液体的性质。

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