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聚合物流变学复习题参考答案

聚合物流变学复习题参考答案
聚合物流变学复习题参考答案

聚合物流变学复习题

一、名词解释(任选5小题,每小题2分,共10分):

1、蠕变:在一定温度下,固定应力,观察应变随时间增大的现象。

应力松弛:在温度和形变保持不变的情况下,高聚物内部的应力随时间而逐渐衰减的现象。

或应力松弛:在一定温度下,固定应变,观察应力随时间衰减的现象。

2、时-温等效原理:升高温度和延长时间对分子运动及高聚物的粘弹行为是等效的,可用一个转换因子αT 将 某一温度下测定的力学数据变成另一温度下的力学数据。

3、熔体破裂:聚合物熔体在高剪切速率时,液体中的扰动难以抑制并易发展成不稳定流动,引起液流破坏的现象。

挤出胀大:对粘弹性聚合物熔体流出管口时,液流直径增大膨胀的现象。

4、熔融指数:在标准熔融指数仪中,先将聚合物加热到一定温度,使其完全熔融,然后在一定负荷下将它在固定直径、固定长度的毛细管中挤出,以十分钟内挤出的聚合物的质量克数为该聚合物的熔融指数。

5、非牛顿流体:凡不服从牛顿粘性定律的流体。 牛顿流体:服从牛顿粘性定律的流体。

6、假塑性流体:流动很慢时,剪切粘度保持为常数,而随剪切速率或剪切应力的增大,粘度反常地减少——剪切变稀的流体。

膨胀性流体:剪切速率超过某一个临界值后,剪切粘度随剪切速率增大而增大,呈剪切变稠效应,流体表观“体积”略有膨胀的的流体。

7、粘流活化能:在流动过程中,流动单元(即链段)用于克服位垒,由原位置跃迁到附近“空穴”所需的最小能量。

8、极限粘度η∞:假塑性流体在第二牛顿区所对应的粘度(即在切变速率很高时对应的粘度)。

9、断裂韧性K 1C :表征材料阻止裂纹扩展的能力,是材料抵抗脆性破坏能力的韧性指标,s b C E c K γπσ21==,其中,σ b 为脆性材料的拉伸强度;C 为半裂纹长度;E 为材料的弹性模量;s γ为单位表面的表面能。

10、拉伸流动:当粘弹性聚合物熔体从任何形式的管道中流出并受外力拉伸时产生的收敛流动。

或拉伸流动:质点速度仅沿流动方向发生变化的流动。

剪切流动:质点速度仅沿着与流动方向垂直的方向发生变化的流动。

11、法向分量:作用力的方向与作用面垂直即称为应力的法向分量。

剪切分量:作用力的方向与作用面平行即称为应力的剪切分量。

12、粘流态:是指高分子材料处于流动温度(T f )和分解温度(T d )之间的一种凝聚态。

13、宾汉流体:在流动前存在一个剪切屈服应力σy 。只有当外界施加的应力超过屈服应力才开始流动的流体。

14、稳定流动:流动状态不随时间而变化的流动。

15、疲劳断裂:材料在一个应力水平低于其断裂强度的交变应力作用下,经多次循环作用而断裂。

16、蠕变断裂:材料在一个低于其断裂强度的恒定应力的长期作用下发生断裂,也叫做静态疲劳。

17、环境应力开裂:材料在腐蚀性环境(包括溶剂)和应力的共同作用下发生开裂。

18、磨损磨耗:一种材料在与另一种材料的摩擦过程中,其表面材料以小颗粒形式断裂下来。

19、疲劳:材料或构件在周期应力(交变载荷)的作用下断裂或失效的现象。

20、疲劳强度:当试验应力降低到试样承受循环次数107

以上而不发生疲劳断裂,则称该应力为无限次循环下不发生疲劳破坏的持久极限S r ,也称疲劳极限或疲劳强度。

21、脆性断裂——屈服前的断裂,拉伸中试片均匀形变,断面较平整。

23、银纹(又称裂纹):聚合物在张应力的作用下,在材料某些薄弱的地方出现应力集中而产生的局部的塑性 形变和取向,以至于在材料的表面或者内部垂直于应力方向出现微细凹槽的现象。

24、银纹质(体)——联系起两银文面的束状或高度取向的聚合物。

25、零切黏度—— 剪切速率趋向于零时的熔体黏度,即流动曲线的初始斜率。

26、Boltzmann 原理——聚合物的力学松弛行为是其整个受力历史上诸松弛过程的线性加和的结果。

27、非牛顿性指数:幂律公式?=n

s K γσ中的n 是表征流体偏离牛顿流动的程度的指数,称为非牛顿指数。

28、粘弹性:外力作用下,高聚物材料的形变行为兼有液体粘性和固体弹性的双重特性,其力学性质随时间变化而呈现出不同的力学松弛现象的特性称为粘弹性。

29、表观粘度:与牛顿粘度定义相类比,将非牛顿流体的粘度定义为剪切应力与剪切速率之比,其值称为表观粘度,即??=γγση/)(s a 。

屈服与断裂

屈服现象与屈服点

普弹性、高弹性、强迫高弹性

粘弹性与熵弹性

脆化温度与耐寒性

应力集中与应力松弛

28、拉伸强度与断裂强度

29、冲击强度与抗弯强度

30、出口膨胀与颈缩

31、银纹:聚合物在张应力作用下,于材料某些薄弱地方出现应力集中而产生局部的塑性形变和取向,以至在材料表面或内部垂直于应力方向上出现长度为100μm 、宽度为10μm 左右、厚度约为1μm 的微细凹槽。 裂纹

二、简答题(可任选答8题,每题5分,共40分):

1、简述聚合物流变性有何特点?

答:聚合物的流变性有如下特点:

(1)多样性 聚合物分子结构有线性结构、交联结构、网状结构等,其分子链可呈刚性或柔性,因此,其流变行为多种多样。

固体高聚物的变形在不同环境条件下可呈现线性弹性、橡胶弹性及粘弹性。

聚合物溶液和熔体的流动可呈现线性粘性、非线性粘性、塑性、触变性等不同的流变行为。

(2)高弹性 是聚合物特有的流变行为。轻度交联的聚合物在高于玻璃化温度时,可发生很大的变形。在拉伸试验中,其伸长可达原来长度的几倍,且这种变形是能完全回复的,这就是橡胶弹性。

(3)时间依赖性 聚合物的变形或流动具有较强的时间依赖性。同一聚合物在短时间应力作用下呈现弹性变形,而在较长时间作用下则呈现粘性变形。这与聚合物长链分子的结构以及分子链之间互相缠结有关。

2、何为粘弹性?为什么聚合物具有明显的粘弹性?举例介绍塑料制品应用和塑料加工中的粘弹性现象?

3、聚合物的加工性体现在哪几方面?

答:聚合物的加工性体现在以下方面:

(1)聚合物具有可模塑性聚合物材料在温度和压力作用下产生形变并能在模具中成型、固定的能力。

(2)可挤压性是指聚合物通过挤压作用下能产生形变并保持形状的能力。只有在粘流态时才能挤压成型。在挤压过程中,聚合物熔体受到剪切作用。聚合物熔体的剪切粘度和拉伸粘度的差别是聚合物可挤压性的重要依据之一,即聚合物的流变性。

(3)可纺性是指聚合物材料通过加工形成连续的固态纤维的能力。

(4)可延性是指无定形或半结晶固体聚合物在一个或二个方向上受到压延或拉伸时变形的能力。

(5)在成型加工过程中,聚合物会发生一些物理和化学变化,如在某条件下,聚合物能够结晶或改变结晶度,能借外力作用产生分子取向。当聚合物分子链中存在薄弱环节或有活性反应基团(活性点)时,还能发生降解或交联反应。

(6)加工过程出现的这些物理和化学变化不仅能引起聚合物出现如力学、光学、热性质以及其它性质的变化,且对加工过程本身也有影响。这些物理和化学有些对制品性质是有利的,有些则有害。

4、聚合物在加工过程中应采用什么措施来防止其降解?

答:聚合物在加工过程中应采用以下措施来防止其降解:

(1)严格控制原材料技术指标,尽量去除聚合物中的水分和催化剂残留等杂质。

(2)确定合理的加工工艺和加工条件,使聚合物能在不易产生降解的条件下加工成型,如加工温度一定要控制在熔融温度与分解温度之间,而剪切速率控制在临界分解剪切速率以下。

(3)加工设备和模具应有良好的结构。应消除设备中与聚合物接触部分可能存在的死角或缝隙,减少过长的流道,改善加热装置,提高温度显示装置的灵敏度和冷却系统的冷却效率。

(4)在配方中使用抗氧剂、稳定剂等以加强聚合物对降解的抵抗能力。

5、聚合物在加工过程中影响结晶的因素有哪些?

答:加工过程中影响结晶的因素有:

(1)冷却速度聚合物从Tm以上降到Tg以下的冷却速度,实际上决定了晶核生成和晶体生长的条件。

当冷却介质温度接近最大结晶温度时,属缓慢冷却,冷却速度慢,易形成大的球晶,性脆,易开裂;当冷却介质温度在Tg以下很多时,冷却速度快,属快速冷却,类似“淬火”,制品体积松散,结晶不均匀导致内应力产生,另后结晶大,尺寸变化大;当冷却介质温度在Tg以下附近时,属中等冷却,表面较快冷却,而内部冷却慢,有利结晶完善。

(2)熔融温度和熔融时间聚合物的熔融温度低和熔融时间短,体系存在的晶核引起异相结晶,结晶速度快,晶体尺寸小而均匀,并有利于提高制品的力学强度、耐磨性和热变形温度。

(3)应力作用在剪切和拉伸应力作用下,熔体中往往生成一长串纤维状晶体,随着应力或应变速率增大,晶体中伸直链含量增多,晶体熔点升高。

低压下易生成大而完整的球晶,高压下则生成小而形状不规则的球晶。

(4)固体杂质、低分子物等滑石粉、氧化硅等固体杂质能促进熔体的结晶,可作为成核剂,加入成核剂是聚合物加工的一个重要手段,可提高制品的结晶速度和结晶完整性,从而提高加工性能和制品的性能。

第二章基本物理量和线性粘性流动

1、简述线性弹性变形的特点。

答:线性弹性变形的特点如下:

(1)变形小在线性弹性变形中,只涉及聚合物分子中化学键的拉伸、键角变化和键的旋转。因此,其变形量很小,变形时不涉及链段的运动或整个分子链的位移。

(2)变形无时间依赖性变形是瞬间发生的,且不随时间而变化。

(3)变形在外力移除后完全回复变形能完全回复,且也是瞬时完成的,无时间依赖性。

(4)无能量损失外力在变形时转化成材料的内能贮存起来。外力释放后,内能释放使材料完全回复。在整个变形和回复过程中无能量损失。因此,线性弹性也称为能弹性。

(5)应力与应变成线性关系:σ=Eε

2、聚合物的粘性流动有何特点?为什么?

答:聚合物粘性流动的特点如下:

(1)变形的时间依赖性在线性粘性流动中,达到稳定态后,剪切速率不变,但流体的变形γ=τt/μ随时间不断发展,即变形有时间依赖性。

(2)流体变形的不可回复性粘性流体的变形是永久变形。因聚合物熔体发生流动时,涉及到分子链之间的相对滑移,显然,这种变形是不能回复的。

(3)能量散失外力对流体所作的功在流动中转为热能而散失,这一点与弹性变形过程中贮能完全相反。(4)正比性线性粘性流动中剪切应力与剪切应变速率成正比,粘度与剪切应变速率无关。

1、列举改善下列高分子材料力学性能的主要途径:

1)提高结构材料的抗蠕变性能; 2)减小橡胶材料的滞后损失;

3)提高材料的拉伸强度; 4)提高材料的冲击强度。

解:1)提高结晶度,提高交联度;

2)提高交联网络的完善程度,降低永久形变;

3)填充高模量填料,提高结晶度,引入氢键或刚性基团;

4)将塑料与橡胶共混,或与纤维复合。

2、聚合物的结晶熔化过程与玻璃化转变过程本质上有何不同?试从分子运动角度比较聚合物结构和外界条件对这两个转变过程影响的异同。

解:聚合物的结晶熔化过程是随着温度的升高,聚合物晶区的规整结构遭受破坏的过程。从熔点的热力学定义出发,熔点的高低是由熔融热△H与熔融熵△S决定的。一般的规律是,熔融热△H越大,熔融熵△S越小,聚合物的熔点就越高。

聚合物的玻璃化转变过程是随温度升高,分子链中链段运动开始,由此会导致一系列性质的突变。因此,分子链的柔性越好,链段开始运动所需要的能量越低,其玻璃化温度就越低。

3、简要回答:聚碳酸酯和聚甲醛的加工中,为了降低熔体的粘度,增大其流动性,分别用提高温度或提高切变速率的办法。问这两种材料分别选择哪种方法更有效?说明原因。

解:根据切变速率和温度对聚合物流体的粘度的影响规律,可知刚性链的粘流活化能较高,因此对温度敏感;而柔性链由于具有较多的缠结,因而对切变速率较为敏感。参考两种聚合物的结构,可知聚碳酸酯为刚性链,提高温度对降低粘度、提高流动性更有效。而聚甲醛为柔性链,提高切变速率则对降低粘度、增大流动性更有效。

4、解释如下现象:1)聚合物的T g开始时随分子量增大而升高,当分子量达到一定值之后,T g变为与分子量无关的常数;2)聚合物中加入单体、溶剂、增塑剂等低分子物时导致T g下降。

解:1)由于分子链中端基受限最少,其运动最为容易。所以,当分子链中端基所占比例越大(即分子最越低)时,T越低。当分子量大到一定程度后,端基在分子链中的比例可以忽略时,T就不会再随分子量增大而升高

2)当聚合物中加入低分子物质(如单体、溶剂或增塑剂)后,其分子链间距会增大,分子间作用力减小,导致链段开始运动所需要的温度(T g)降低。

5、指出下列高分子材料的使用温度范围(T m,T g):非晶态热塑性塑料,晶态热塑性塑料,热固性塑料,硫化橡胶,涂料。

答:非晶态热塑性塑料:使用温度在T g以下(或T b~T g之间);(1 分)

晶态热塑性塑料:使用温度在T m以下(或T b~T m之间);(1 分)

热固性塑料:使用温度在其分解温度T d以下(或T b~T d之间);(1 分)

硫化橡胶:使用温度在T g以上(或T g~T d之间);(1 分)

涂料:使用温度在T g以下。(1 分)

6、两个牵伸比相同的聚丙烯的纺丝过程中,A用冰水冷却,B用333K的热水冷却。成丝后将这两种聚丙烯丝放在363K的环境中,发现两者的收缩率有很大不同。哪一种丝的收缩率高?说明理由。

解:冰水冷却的收缩率高。

两个牵伸比相同的聚丙烯的纺丝过程,A用冰水冷却,B用333K的热水冷却。在两种不同的冷却过程中,由于温度不同,导致两种条件下结晶的完善程度不同。用冰水冷却时,由于温度迅速降低,导致聚丙烯结晶不完善,升温至363K的环境中,由于聚丙烯会出现二次结晶,并且形成较完善的晶体,导致体积的收缩率较大;而用333K的热水冷却时,由于温度较高,导致聚合物的结晶较为完善,在升温至363K的环境后,体积收缩率较小。

7、提高聚合物的耐热性的措施有哪些?其中哪些是通过改变聚合物的分子结构而实现的?

解:高温下聚合物可以发生降解和交联。降解是高分子的主链断裂,导致分子量下降,材料的物理-力学性能变差。交联使高分子链间生成化学键,引起分子量增大。适度交联可以改善聚合物的耐热性和力学性能。但交联过度,会使聚合物发硬变脆。

聚合物的热降解和交联与化学键的断裂或形成有关,化学键的键能越大,材料的耐热性就越好。概括起来,提高聚合物耐热性的途径有三:1)尽量减少或避免高分子链中弱键,利用强极性取代基增强—C—C—键的耐热性等。2)将聚合物适度交联可在提高强度的同时,提高聚合物的耐热性。3)在聚合物主链中引入苯环、脂环或合成“梯形”、螺形“结构的聚合物,提高分子链的刚性。

8、说明聚合物的蠕变、应力松弛、滞后和内耗现象。并简要说明为什么聚合物具有这些现象?(5 分)

答:蠕变是指在一定的温度和较小的恒定应力作用下,材料的应变随时间的增加而增大的现象(1 分);应力松弛是在恒定温度和形变保持不变的情况下,聚合物内部的应力随时间增加而逐渐衰减的现象(1 分);聚合物在交变应力作用下应变落后于应力的现象称为滞后(1 分);由于发生滞后现象,在每一循环变化中,作为热损耗掉的能量称为力学损耗(1 分)。由于高分子链可以通过链段运动使分子链进行重排或质心滑移,从而使应力松弛,因此聚合物可以出现蠕变或应力松弛现象;而在交变应力作用下,因为链段的运动受阻于内磨擦力,因此会出现滞后和内耗。(1 分)

9、至少从5 个方面对比总结脆性断裂与韧性断裂的区别。(5 分)

答:下列可任选五个对比项,每小项0.5 分,总计5 分

脆性断裂韧性断裂

屈服不存在先屈服,再断裂

应力-应变曲线线性的非线性的

断裂伸长率较小较大

断裂面光滑粗糙

断裂能较小较大

应力分量由张应力分量引起由切应力分量引起

10、对聚合物熔体的粘性流动曲线划分区域,并说明区域名称及对应的粘度名称,解释区域内现象的产生原因。答:第一牛顿区:粘度为零切粘度η0。此时由于切变速率很小,虽然缠结结构能被破坏,但破坏的速率等于形成的速率,缠结点数目处于动态平衡,故粘度保持恒定,表现为牛顿流体的流动行为;(1.5 分)

假塑区:粘度为表观粘度ηa。当切变速率增大时,缠结结构被破坏的速度越来越大于其形成速度,缠结点数目逐渐减少,故粘度不为常数,随切变速度的增大而减小,表现出假塑性流体的流动行为;(1.5 分)

第二牛顿区:粘度极限粘度(无穷切粘度)η∞。当达到强剪切的状态时,大分子中的缠结结构几乎完全被破坏,来不及形成新的缠结,取向也达到极限状态,大分子的相对运动变得很容易,体系粘度达到恒定的最低值,第二次表现为牛顿流体的流动行为。(2 分)

11、为改善聚丙烯的冲击性能,作为材料工程师的你需要选择一种合适的橡胶来进行增韧,目前可供使用的有三元乙丙橡胶与氯丁橡胶,请做出你的选择,简要说明原因,并简述其增韧机理。(5 分)

答:应选三元乙丙橡胶,(1.5 分)与PP 极性相近,具有较好的相容性。(1.5 分)

银纹-剪切带增韧机理:橡胶粒子作为应力集中物,在外力作用下诱发大量银纹和剪切带,吸收能量。橡胶粒子和剪切带控制和终止银纹发展,使银纹不致形成破坏性的裂纹。(2 分)

12、对聚合物熔体的粘性流动曲线划分区域,并标明区域名称及对应的粘度名称,解释区域内现象的产生原因。

答:(1)第一牛顿区,零切粘度η0,解缠速度等于再缠结速度(1.5 分)

(2)假塑区,表观粘度ηa,解缠速度大于再缠结速度(1.5 分)

(3)第二牛顿区,极限粘度η∞,不存在缠结。(2分)

13、什么是内耗?解释温度与频率对聚合物的内耗的影响。(5分)

答:在交变应力的作用下,由于应变滞后于应力所造成的在一周期内以热的形式损耗的能量。(1 分)

温度对内耗的影响:温度过低时,分子无法运动,内耗小;温度过高时,分子能够充分运动,内耗小;温度适中时,分子能够运动但摩擦较大,内耗出现最大值。(2分)

频率对内耗的影响:频率过低时,分子有充分的时间进行运动,内耗小;频率过高时,分子来不及运动,内耗小;频率适中时,分子能够运动但跟不上应力的变化,内耗出现最大值。(2分)

14、简述橡胶粒子增韧塑料的两种机理。(5 分)

答:银纹增韧机理:增韧作用主要来自海岛型弹性体微粒作为应力集中物与基体间引发大量银纹,从而吸收大量冲击能。同时大量银纹间应力场相互干扰,降低了银纹端应力,阻碍了银纹的进一步发展。(2.5分)

银纹-剪切带增韧机理:橡胶粒子作为应力集中物,在外力作用下诱发大量银纹和剪切带,吸收能量。橡胶粒子和剪切带控制和终止银纹发展,使银纹不致形成破坏性的裂纹。(2.5分)

15、分别画出牛顿流体、理想弹性体、线形和交联聚合物的蠕变曲线及回复曲线

16、讨论不同柔性的聚合物的熔体粘度对温度和剪切速率依赖性的差异,并说明在PE(聚乙烯)和PC(聚碳酸酯)的加工中如何有效地增加其流动性。

容易沿外力方向取向,使粘度明显下降,因此,柔性聚合物的熔体粘度对剪切速率非常敏感,而刚性高分子下降则不明显。刚性高分子链的粘流活化能大,其剪切粘度对温度极为敏感,随着温度的升高,剪切粘度明显下降,而柔性高分子链的粘流活化能小,其剪切粘度随温度的变化较小。

PE 是典型的柔性高分子,而PC 是典型的刚性高分子链,在加工中要有效地增加其流动性,对PE 采取增大剪切速率的方法更加有效,对PC 采取升高温度的方法更加有效。

17、试述温度和剪切速率对聚合物剪切粘度的影响。并讨论不同柔性的聚合物的剪切粘度对温度和剪切速率的依赖性差异。

答:聚合物的剪切粘度随温度的升高而下降,在通常的剪切速率范围内,聚合物

的剪切粘度也是随剪切速率的增大而降低的。只有在极低(接近于零)及极高(趋于

无穷大)的剪切速率下,聚合物的粘度才不随剪切速率的变化而变化。

不同柔性的聚合物的剪切粘度对温度和剪切速率的依赖性是不同的:柔性的高分子链在剪切力的作用下容易沿外力方向取向,使粘度明显下降。而刚性高分子则下降得很不明显。刚性高分子的粘流活化能大,其剪切粘度对温度极为敏感,随着温度的升高,剪切粘度明显下降,而柔性高分子的粘流活化能小,其剪切粘度随温度的变化较小。

18、试述影响聚合物粘流温度的结构因素

答:结构因素:高分子链的柔性:高分子链的柔性越好,链的单键内旋转越容易进行,运动单元链段就越小,流动活化能也越低,聚合物在较低的温度下就能实现粘性流动。因此,分子链的柔性越好,其粘流温度越低。 高分子的极性:高分子的极性越大,分子间的相互作用越大,其粘流温度也越高。

分子量:分子量愈大,高分子链越长,整个分子链相对滑动时摩檫阻力就愈大,需在更高的温度下才能发生粘性流动,即粘流温度越高。( 注意外界因素:外力大小和外力作用时间长短不属于结构因素)。

19、按常识,温度越高,橡皮越软;而平衡高弹性的特点之一却是温度愈高,高弹平衡模量越高。这两个事实有矛盾吗?为什么?

答:按常识,温度越高,橡皮越软;而平衡高弹性的特点之一却是温度愈高,高弹平衡模量越高。这两个事实不矛盾。(1分)

原因:1) c M RT

E ρ3=,T 升高,高分子热运动加剧,分子链趋于卷曲构象的倾向更大,回缩力更大,故高弹平

衡模量越高;(2分)

2) 实际形变为非理想弹性形变,形变的发展需要一定是松弛时间,这个松弛过程在高温时比较快,而低温时较慢,松弛时间较长,如图。按常识观察到的温度越高,橡皮越软就发生在非平衡态,即t

20、为什么实际橡胶弹性中带粘性,高聚物粘性熔体又带弹性?列举它们的具体表现形式。如何减少橡胶的粘性?在挤出成型中如何减小成型制品中的弹性成分?

高聚物粘性熔体又带弹性的原因:分子链质心的迁移是通过链段的分段运动实现的;链段的运动会带来构象的变化;(1分)

列举它们的具体表现形式:橡胶拉伸断裂后有永久残余应变;橡胶快速拉伸会放热;挤出胀大等。(1分)

减少橡胶的粘性:适度交联;(1分)

在挤出成型中减小成型制品中的弹性成分:提高熔体温度;降低挤出速率;增加口模长径比;降低分子量,特别要减少分子量分布中的高分子量尾端。(1分)

21、简述超过屈服应力后应力一般略有下降的原因。

答:原因可能有二:其一,屈服后链段开始运动,与线弹性变形涉及的键拉伸等变形相比所需应力较小;其二,在屈服后试样的截面积变小,达到同一应力所需的作用力就相应较小,而应力应变曲线中的工程应力仍以原始面积计算应力。这种应力下降的现象称为应力软化,是材料屈服的特征。

22、超过屈服后发生断裂的现象一般称为韧性断裂。韧性断裂可能会有几种不同的情况出现?各称什么断裂?答:1)在屈服强度达到后应变发展不大时就发生断裂,断裂时的应力低于屈服应力σy。这种材料虽有韧性,但韧性很小,其强度应以屈服应力表示。这种韧性断裂称为“非应变硬化断裂”。

2)在屈服后应力基本不变而应变不断增大,在试样的某些部位截面则突然缩小,形成一个细颈。形成细颈后继续拉伸时,或细颈部分不断变得更细,或细颈直径不变,出现细颈的肩部被拉伸成细颈部,但细颈起来越长,这时应力近似恒定,这种现象称为冷拉伸,或泠流动。在冷拉伸后应力会出现上升现象,称为应力硬化,到达B点发生断裂。这种材料韧性大,其强度以断裂强度表示。这种韧性断裂称为“应变硬化断裂”。

23、试述外界条件对断裂行为的影响。

答:1)温度的影响所有聚合物的屈服点随着温度上升而明显下降。因聚合物在冷冻温度下是很脆的,聚合物的屈服应力σy,以T g或T m为界。在该温度以上,分子链段热运动加剧,松弛过程加快,聚合物软化,材料的σy、模量和强度下降,伸长率变大。

在温度升高过程中,材料发生脆-韧转变。两曲线交点对应的温度称脆性-韧性断裂转变温度T B。温度低时,材料的脆性断裂应力σB<屈服应力σy ,因此当外力首先达到σB时,发生脆性断裂。σB随温度下降的变化率较σy随温度的变化率小,因而两条曲线之间会在某个温度相交,该温度就是脆性-韧性断裂转变温度TB。对轻度交联聚合物即橡胶而言,该温度又称为脆化温度。温度高时,材料的断裂应力σB>屈服应力σy,发生韧性性断裂。

2)应变速率的影响根据时温等效原理,应变速率变化与温度变化莫测等到效,即提高应变速率与降低温度等效。从分子角度看,在低温和高温应变速率下,分子链段不能运动,因而表现出脆性。而提高温度和在低应变速率下,分子链段有足够的时间运动,因而表现出韧性。

3)应力性质的影响在不同性质应力作用下,同一材料可表现出不同的断裂行为。施加流体静压力,可使脆性固体表现出延性。如固化的酚醛树脂在拉伸试验中表现出脆性断裂,而在纯剪切或压力下有可能表现出延性。很多聚合物在拉伸和弯曲试验时表现出脆性,而在其他应力作用下可发生屈服,甚至表现出高度的延性。压痕试验是测定材料强度的一种方法,脆性材料在压痕试验中表现出延性,材料被钢球压出凹痕而不破裂,因此硬度也是脆性固体塑性的表现。

4)环境压力的影响研究发现,对许多非晶聚合物,如PS、PMMA等,其脆-韧转变行为还与环境压力有关。右图可见,PS在低环境压力(常压)下呈脆性断裂特点,强度与断裂伸长率都很低。随着环境压力升高,材料强度增高,伸长率变大,出现典型屈服现象,材料发生脆-韧转变。

24、聚合物的屈服有哪些特点?

答:1)聚合物如发生屈服,屈服后一般发生应变软化,屈服应力时的应变较小。

2)屈服应力对温度和应变速率较敏感,它随温度升高较快下降。

3)当温度高于玻璃化温度时屈服应力很快趋于0。

25、简述聚合物材料的增强途径与机理。

答:1)增强途径:增强改性的基本思想是用填充、混合、复合等方法,将增强材料加入到聚合物基体中,提高材料的力学强度或其它性能。常用的增强材料有粉状填料(零维材料):木粉、炭黑、轻质二氧化硅、碳酸镁等;纤维(一维材料):棉、麻、丝及其玻璃纤维等;片状填料(二维材料):织物等。

2)增强机理:活性填料粒子能起到均匀分布负载的作用,降低了橡胶发生断裂的可能性,从而起到增强作用。纤维填料在橡胶中主要作为骨架,以帮助承担负载。纤维填充塑料主要是依靠其复合作用。即利用纤维的高强度以承受应力,利用基体树脂的流动及其与纤维的粘接力以传递应力。

26、试述影响聚合物冲击强度的因素。

答:1)高分子的结构:a. 主链的柔顺性越好,强度越高;b.侧链有大的刚性基团时,冲击强度低;c. 分子间作用力大,冲击强度小;d.支链冲击韧性会提高,分子间作用力减小;e. 结晶:冲击韧性取决于试验温度,结晶度增加冲击韧性下降;f. 取向:取向后分子运动能力减弱,冲击强度下降;g. 填料:纤维填料,冲击韧性上升;h. 粒子填料冲击韧性依情况而定,粒子间距、直径、数量都有影响;i. 增塑剂:冲击强度提高。

2)外界条件:a.温度的影响温度升高时,分子热运动有愈合钝化缺口裂纹的作用,会提高冲击强度。无定形聚合物在温度升高到接近T g或更高时,冲击强度迅速增加。结晶聚合物处于T g以上,比在T g之下则有较高的冲击强度。因分子热运动有松弛作用,并消散了应力集中。热固性聚合物的冲击强度受温度影响较小。b.冲击速度的影响存在着各种聚合物及其复合材料对冲击速度敏感性的差异。丙烯酸树脂、PS和PMMA等聚合物对冲击速度敏感是脆性材料。而PC、PA和增韧改性的聚合物对载荷速度的敏感性较低是韧性较好的聚合物。韧性材料随着应变速率提高,将会由塑性断裂转变为脆性断裂。快速冲击试样是脆性断裂;而慢速弯曲最终是塑性断裂。后者吸收的断裂总能量约是前者的3.5倍。因此即使同样的冲击能量下,高冲击速度易使脆性材料断裂。外力作用时间长,相当于温度升高。

3)取向的影响:若冲击力平行材料取向方向,与各向同性的聚合物相比,常有较高的冲击强度。反之,若冲击力垂直取向方向,则抗冲击性能变差。塑料制品在使用中,其取向对抗冲击性能有害而无利。取向的注塑件或挤出件,在冲击载荷下会在最弱方向断裂。塑料制品表层具有压缩应力,能有效提高抗冲击性能。较低温度下压延加工的聚氯乙烯和聚碳酸酯的片材有很高韧性。

27、简述聚合物的增韧改性。

答:1)分子量提高,冲击强度提高。

2)对结晶聚合物,影响冲击强度主要是结晶形态。结晶聚合物在慢冷过程中,球晶成长较大会降低冲击强度。PE和PP的结晶度在(40~50)%,室温下有很好冲击韧性。

3)共混、共聚、填充改性。实验发现,采用与橡胶类材料嵌段共聚、接枝共聚或物理共混的方法可以大幅度改善脆性塑料的抗冲击性能。

28、简述聚合物的增韧机理。

答:1)银纹机理:增韧作用主要来自海岛型弹性体微粒作为应力集中物与基体间引发大量银纹,从而吸收大量冲击能;同时,大量银纹间应力场相互干扰,降低了银纹端应力,阻碍了银纹的进一步发展。该理论不能解释橡胶增韧与韧性基体的实验结果。

2)银纹-剪切带机理:该理论认为:橡胶粒子作应力集中物,在外力作用下诱发大量银纹和剪切带,吸收能量。橡胶粒子和剪切带控制和阻止银纹发展,使银纹不至于形成破坏性裂纹。

3)刚性粒子增韧机理:(1)刚性有机填料(或粒子)增韧。拉伸时,基体和分散球粒杨氏模量和泊松比差别使基体对粒子表面产生强压力而发生脆韧转变,粒子发生冷流大形变,吸收塑性形变能,提高材料的韧性。(2)刚性有机填料(或粒子)增韧加入该种粒子,促使基体在断裂过程中发生剪切屈服,吸收大量塑性形变能,促进基体脆-韧转变。(3)刚性、弹性填料(或粒子)混杂填充增韧

29、试述开炼机的工作原理。

答:开炼机的两辊筒相对回转,物料与辊筒表面之间的摩擦和粘附作用,以及物料之间的粘接作用,被拉入两

由于两辊温度和速度差异而包在一个辊上,重新返回两辊间,经多次反复剪切和挤压发热以及辊筒加热,使物料软化,达到混合和塑化物料的目的。

物料每次重新返回两辊间时,与上方积料有部分被带入,不断更新界面,达到混合的目的。只有当物料与辊筒的接触角小于或等于摩擦角时,物料才能被拉入两辊之间。

30、简述开炼机的辊筒间压力分布情况。

答:开炼机的辊筒间压力分布:压力极值点的分布如图7-3所示,

图中横坐标x′代表流道长度,纵坐标为无量纲压力。由图中可见,流道内物料压力存在一个极大值,两个极小值。

极大值位置:在最小辊距前-λ处。辊筒间物料内的压力取极大值。物料中最大压力是在物料进入最小辊距之前的一段距离上达到的。

两个极小值:一个在+λ处,此点为物料脱辊的位置,亦称出料处(脱辊时,物料内的压力为常压)。另一极小值在- x0′处,此处为物料刚进入辊隙处(亦称吃料处)。此处物料尚未承受辊筒压力,压力为大气压。

在最小辊距处,物料内压力并非极大值,仅为最大压力的一半1/2P max。

31、简述物料在压延机辊简间隙的压力分布。

答:物料受压区域在a-d之间,称钳住区。辊筒开始向物料施压的点a称始钳住点,p=0。物料受压终点d称终钳住点,p=0。

两辊筒中心的边线的中点o,称中心钳住点,p=1/2p max。

最大压力点b,p=p max。

32、简述物料在压延辊筒间隙的流速分布。

答:在最大压力处b和终钳住点d物料流速v x等于辊筒表面线速度v,v x=v。速度分布为直线,没有速度梯度。从b→o,接触辊筒表面的物料速度v x=v外,随着与辊筒表面距离的增加,v x逐渐增大,速度分布呈凸状曲线,在o 点速度梯度达到最大值。过o点后速度梯度逐渐变小。从b向左,因挤压力变小,摩擦力作用明显,中心层速度逐渐变小,直到负值,出现局部环流。两辊筒直径相同表面线速度不同的情况。在x轴速度分布规律基本一样。在y轴上存在表面线速度差异的相应变化。结论:在中心钳住点h0处具有最大的速度梯度,当物料流过此处时,受到最大的剪切作用,物料被拉伸、流动、辗延而成薄片。当物料离开h0后,由于弹性恢复的作用而使料片增厚,最后所得料片的厚度大于辊间距。

33、简述物料在压延中的粘弹效应。

答:1)物料的粘度效应:要使压延顺利进行要求物料有良好的流动性,粘度越小,流动性越好。在低和高剪切速率范围时粘度不变(牛顿区),当剪切速率达到一定范围(如压延为102~104 s-1)时,出现剪切变稀现象(非牛顿区),剪切速率增大物料粘度下降。提高压延速度,可提高剪切速率,降低粘度,提高流动性,有利于压

的方法,来提高物料温度,改善流动性。

2)物料的粘弹效应:高聚物是一种粘弹体,兼有粘性和弹性两种性质。在压延过程中物料的形变包括不可逆形变(粘性流动)和可回复形变(弹性形变)。(图4-22)高分子材料受外力作用后,开始产生弹性形变,需经过一定时间后(通常等于材料最大松驰时间),才能从弹性形变经高弹性变形转变为粘性流动;外力消除后,又需要经过一定时间后才能回复到稳定状态。物料的粘弹效应与材料的松驰时间及成型工艺条件(速度、温度)密切相关。

辊筒转速很慢时,变形时间远大于材料的松驰时间,形变主要为粘性流动变形,材料表现出良好的流动性,容易压延成型。辊筒转速很快时,变形时间远小于材料的松驰时间,形变主要为弹性变形,材料表现出流动性差,弹性大,难以压延成型。提高物料温度,会增加大分子动能,提高运动速度,缩短材料最大松驰时间,相当于减慢转速,或延长形变时间。

小结:材料松驰时间大,回复慢,收缩大;松驰时间短,回复快,收缩小。温度高,回复快,收缩小;温度低,回复慢,收缩大。转速慢,胶片在辊筒表面停留时间长,变形时间长,回复充分,收缩小。

34、简述压延机的压延效应及其产生的原因。

答:物料在压延过程中,在通过压延辊筒间隙时受剪切力作用,大分子作定向排列,以致制品物理力学性能会出现纵、横方向差异的现象,即沿片材纵向(沿着压延方向)的拉伸强度大、伸长率小、收缩率大;而沿片材横向(垂直于压延方向)的拉伸强度小、伸长率大、收缩率小。这种纵横方向性能差异的现象就叫做压延效应。

产生这种现象的原因主要是由于高分子链及针状或片状的填料粒子,经压延后产生了取向排列。压延效应消除的方法是提高温度、降低压延速度。对于压延效应,从加工角度来考虑,应尽可能消除之,但从制品的角度来考虑,有时又可适当利用。

35、简述挤出机压缩熔化段固体物料的熔化过程。

答:固体物料的熔化作用是发生在熔体膜和固体床的分界面上。

(1)与料简表面接触的固体粒子由于料筒的传导热和摩擦热的作用,首先熔化,并形成一层薄膜,称为熔膜。

(2)这些不断熔融的物料,在螺杆与料筒的相对运动的作用下,不断向螺纹推进面汇集,形成旋涡状的流动区,称为熔池。

(3)在熔池的前边充满着受热软化和半熔融后粘结在一起的固体粒子和尚未完全熔结和温度较低的固体粒子, 这两种粒子统称为固体床。

(4)熔融区内固相与液相的界面称为迁移面。随着塑料往机头方向输送,熔融过程逐渐进行。自熔融区始点(相交点)A开始,固相宽度逐渐减少,液相宽度则逐渐增加,直到熔化区终点(相变点)B,固相宽度就减小到零。螺槽的整个宽度内均将为熔融物充满。从熔化开始到固体床的宽度降到零为止的总长,称为熔化长度。一般讲熔化速率越高则熔化长度越短;反之就越长。在熔化区域中,固体床沿挤出方向逐渐减小。

36、简述熔体在挤出机均化段的流动形式。

答:挤出机均化段的流动形式主要有四种形式:

(1)正流Q D是物料沿螺槽方向(z方向)向机头的流动,这是均化段熔体的主流,是拖曳流动,它起挤出物料的作用。

(2)逆流Q P沿螺槽与正流方内相反(-z方向)的流动,它是由机头口模、过滤网等对料流的阻碍所引起的反压流动,它将引起挤出生产能力的损失。

(3)横流物料沿X轴和Y轴两方向在螺槽内往复流动,也是螺杆旋转时螺杆的推挤作用和阻挡作用所造成的,仅限于在每个螺槽内的环流,对总的挤出生产率影响不大.但对于物料的热交换、混合和进一步均匀塑比影响很大。

(4)漏流Q L物料在螺杆和料筒的间隙沿着螺杆的轴向往料斗方向的流动、机头和口模等对物料的阻力所产生的反压流动,由于螺杆和料筒间的间隙很小,故在一般情况下漏流流率要比正流和逆流小很多。

37、试述实行稳定挤出过程的一些流变学考虑。

料流量△Q的波动要求控制在一定的范围内,即要求挤出成型过程稳定。下面讨论实行稳定挤出的一些流变学措施。

1)为稳定挤出,首先要求尽量减少不稳定源。匀化计量段入口处的压力P1应尽可能保持稳定,这要求加料口供料速度必须均匀。

2)已知反流系数β与Wh3/L成比例(W为螺槽宽度,h为螺槽深度,L为螺杆长度),漏流系数γ与Rδ3 /Lcomθ成比例(R为螺杆半径,δ为机筒与螺杆突棱的间隙)。由此可见,要实现稳定挤出,在其它条件不变的情况下,应适当地减少螺槽深度h和减少机筒与螺杆突棱的间隙δ(注意两者均以三次方比率影响挤出不稳定系数u)。然而若螺槽太浅,一则使流量锐减,二则造成剪切摩擦生热过大,易使物料受损,因此对螺槽深度的选择应综合考虑。

3)调节机头流通系数K可调节挤出过程的稳定性。一般小口径机头K值较小,u值较小,易实现稳定挤出。4)物料粘度越大,挤出不稳定系数u越小,因此在保证质量的前提下,适当降低挤出温度,有助于稳定挤出。5)适当增加螺杆长度L(即增加L/D),也使不稳定系数u下降。由于被加工物料具有松弛特性,因此若在加料口处物料发生压力波动,但经过长螺杆L,至匀化计量段会得到较多的松弛、变弱,从而使挤出过程稳定。

38、简述挤出工艺条件对产品质量的影响

答:挤出工艺条件对产品质量的影响主要是温度和剪切作用。

料温高,η小,利于塑化,出料速度大。但机头口模温度高,则形状稳定性下降,制品收缩率上升,制品发黄、气泡,挤出不正常。料温下降,则η高,机头压力大,挤出物密实,形状稳定性好,但离模膨胀变大。

料温过低,则粘度过大,功率消耗变大。口模和模芯温度不能相差太大,挤出物就会出现内翻或外翻。

转速N上升,剪切力上升,有利于塑化、混合,且粘度下降,混合效果好。但由于压力也相应增大,后期流量反而减小。

39、简述对塑料塑化的要求。

答:1)塑料熔体进入模腔之前要充分塑化,即达到规定的成型温度。

2)塑化料各处的温度要均匀一致。

3)热分解物的含量达最小值。这个要求与塑料特性、工艺条件的控制及注射机的塑化结构相关。

40、简述塑化热效率E的定义及其影响因素。

答:塑化热效率E=(T-T0)/(T W-T0)

式中:T为喷嘴温度;T0为初始物料温度;T W为料筒内壁温度。

E值高,有利于塑料的塑化。影响因素:(1)注射机料筒长度提高,则E↑;(2)料筒传热面积提高则E↑;(3)受热时间↑则E↑;(4)热扩散速度↑,则E↑;(5)剪切应力↑,剪切速率↑,则E↑。

41、简述注射机螺杆作用及其特点。

答:注射机螺杆作用:(1)送料;(2)塑化;(3)传压;(4)排气;(5)压实;(6)注射。

与挤出机螺杆相比有下列特点:(1)加料段较长;(2)均化段较短;(3)螺槽较深;(4)只有预塑化作用。

42、简述注射机料筒温度选定的原则。

答:注射机料筒温度选定的原则:保证塑料塑化良好,能顺利充模,不致于引起塑料的降解。一般T f(m)< T筒< T d。T↑,η↓,塑化时间↓,充模顺利,注射速度也大,注射周期可以缩短,生产效率提高。一般T筒尽可能高些。但是,T太高,物料容易热降解。

选择T筒时从以下几方面考虑:A、热敏性塑料:必须考虑塑料的T f(m)-T d的差值。B、分子量及其分布:M大的,T筒高,但应小于T d;分布宽的,T筒低。C、制品尺寸:对同种塑料,制品尺寸小,冷却快,可选高T筒。簿壁制品,熔体入模阻力大,应选高T筒。D、不同设备:移动螺杆式的T筒< 柱塞式的T筒。

43、简述注射压力的作用及其选择原则。

(3)补料、保持形状,减小熔接缝。

注射压力↑,充模速度↑,充模顺利,制品密度↑,性能↑,但内应力↑。

注射压力的选择原则:1)尺寸大,形状复杂,薄壁制品,模具流动阻力大,选高压;2)T g高,熔体粘度高,选高压;3)料温较低,选高压。

44、简述注射压力和注射速度的关系及选择原则。

答:注射速度与注射压力是相辅相成的。注射速度↑,物料受剪切↑,生热↑,T↑,充模压力↑,充模顺利,生产周期缩短。但注射速度↑↑,料流为湍流,严重时引起喷射作用,卷入空气,制品产生内应力。所以注射速度不宜太快,熔体应以层流状态充模,顺利将模腔内的空气排出。

注射压力和注射速度的总体选择:1)熔体粘度大、T g高的物料、薄壁制品、长流程制品,宜采用高速,防止充模不满。同时配合高料温、高模温。2)在保证不出现湍流情况下,要尽量提高注射速度,以缩短生产周期。3)对形状复杂、浇口尺寸小、流程长、薄壁制品,宜用高速和高压。

45、简述注塑制品中的残余应力产生原因及残余应力分类。

答:从熔体经浇口开始注入模腔时起,模腔内的压力(反映在制品内的应力)开始建立,而后迅速增大,在保压阶段维持高压。一旦流动停止,应力开始松弛,松弛速率取决于卸载后的冷却速率、冷却时间及物料松弛时间的长短。若物料冷却速率高、冷却时间短而松弛时间较长,则冷却后有较多的应力被“冻结”在制品内,称为残余应力或内应力大,反之则残余应力较小。

残余应力可分为三类:

1)伴随骤冷淬火而产生的“骤冷应力”。

2)由于制品几何形状所造成的各部分收缩不匀而产生的构型体积应变。上述两种残余应力均可通过热处理消除。

3)因分子取向冻结而产生的应力,又称“冻结分子取向”。

4)在上述三种残余应力中以冻结分子取向最重要。

46、简述注塑制品热处理的作用及其原因。

答:热处理作用:消除内应力,可通过升温时解取向,再结晶来消除。温度应满足条件:T g<T<T f。

热处理原因:(1)制品结构复杂,易出现内应力;(2)取向结晶不均;(3)冷却进度不均;(4)嵌件;(5)塑化不均。

47、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,T g上升,从而使橡胶的T g接近或高于室温。内胎处于玻璃态,自然易于爆破。

48、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T g(非晶态)和T m(晶态);对橡胶来说,一般是指它的T f。对加工来说,一般是指T ox(氧化分解温度)或T d(分解温度)。提高耐热性的主要途径如下:

(1)增加聚合物分子间的作用力,如交联、形成氢健或引入极性基团等。

(2)增加大分子链的僵硬性,如在主链中引入环状结构,如苯等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。

49、熔融指数与相对分子质量有什么关系?简述之。

解:高聚物相对分子质量大小对其粘性流动影响极大。相对分子质量增加,使分子间的作用力增大,显然会增加它的粘度,从而熔融指数(MI)就小。相对分子质量的缓慢增大,将导致表观粘度的急剧增加和MI的迅速下降。

熔融指数MI与相对分子质量M之间有如下关系:

式中:A、B是高聚物的特征常数。因此在工业上常用MI作为衡量高聚物相对分子质量大小的一种相对指标。

但必须注意,支化度和支链长短对熔融指数也有影响。长支链支化度使熔体切粘度显著增高(MI下降),支化度越大,MI增高越多。此外相对分子质量分布对MI也有一定影响。有时相对分子质量相同的同一高聚物的流动性相差很大,就是因为相对分子质量分布影响流动性所致。相对分子质量分布宽的,其中低相对分子质量部分相当于增塑剂,起了内增塑作用,使流动性较好。

50、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,。Η=Aexp(E a /RT),由实验结果可知当碳链不长时,E a随碳数的增加而增加,但当碳数大于30时,E a不再增大。因此聚合物超过一定数值后,E a与相对分子质量无关。

51、解释图6-26中几种高聚物的熔融粘度与剪切力及温度关联曲线。

解:(1)温度对高聚物熔融粘度的影响符合Arrhenius方程:

ln η=lnA+△E a/RT

一般分子链刚性越大(如PC)或分子间作用力越大(如PMMA),则流动活化能越高,即直线斜率越大。PE 柔顺性大,所以E a小,直线斜率小,粘度对温度不敏感。

(2)剪切应力对高聚物粘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。

52、解释图6-27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?

解:熔体粘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,从而使粘度大大增加。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,从而粘度下降。

53、在相同温度下,用旋转粘度计测得三种高分子流体在不同切变速率下的切应力数据如表6-7。试做出切应力(σ)-切变速率()关系图,并判别它们各为何种类型流体?

解:作σ-关系图(图6-32)。由图可见,PVC增塑糊和甲基硅油的σ-为直线关系,近似为牛顿流体;聚

丙烯酰胺的σ-为非线性关系,且在σ=K n关系中,流动行为指数n﹤1,为假塑性流体。

54、不受外力作用,橡皮筋受热伸长;在恒定外力作用下,受热收缩,试用高弹性热力学理论解释。

解:(1)不受外力作用,橡皮筋受热伸长是由于正常的热膨胀现象,本质是分子的热运动。(2)在恒定外力作用下,受热收缩。分子链被伸长后倾向于收缩卷曲,加热有利于分子运动,从而利于收缩。其弹性主要是由熵变引起的,TdS=-fdl中,f为定值,所以dl=-TdS/f﹤0,即收缩,且随着T增加,收缩增加。

55、今有B-S-B型、S-B-S型及S-I-S型、I-S-I型四种嵌段共聚物,问其中哪两种可用作热塑性橡胶?为什么?(I代表异戊二烯)

解:只有S-B-S和 S-I-S型两种嵌段共聚物可作热塑性橡胶,其余两种不行。因为这两种的软段在中间,软段的两端固定在玻璃态的聚苯乙烯中,相当于用化学键交联的橡胶,形成了对弹性有贡献的有效链——网链。余下两种软段在两端,硬段在中间。软段的一端被固定在玻璃态的聚苯乙烯中,相当于橡胶链的一端被固定在交联点上,另一端是自由活动的端链,而不是一个交联网。由于端链对弹性没有贡献,所以这样的嵌段共聚物不能作橡胶使用。

56、不同聚合物的应力-应变曲线可分为5个基本类型,它们示于图9-10中。

请定义以下术语:软的、硬的、强的、弱的、韧的、脆的。并给以上曲线举一种以上的聚合物实例。

解:模量:大——硬,小——软;屈服强度(或断裂强度):大——强,小——弱;断裂伸长:大——韧,小——脆。软而弱,如聚合物凝胶;硬而脆,如PS、PMMA、固化酚醛树脂;硬而强,如硬PVC和PS共混体,硬PVC;软而韧,如橡皮,增塑的PVC、PE、PTFE;硬而韧,如尼龙、醋酸纤维素、PC、PP。

57、研究玻璃态高聚物的大形变常用什么实验方法,说明高聚物中两种断裂类型的特点,并画出两种断裂的典型应力-应变曲线。

解:研究玻璃态高聚物的大形变常用拉力机对高聚物样品进行拉伸实验。两种断裂类型的典型应力-应变曲线示于图9-11中。

58、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:韧性断裂和脆性断裂。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,它们有以下不同。

(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( b)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)脆性断裂特点: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9-12。

59、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,冷拉区域由于未冷拉部分的减少而扩大,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。

60、用作图法求出图9-13中某材料的屈服点。

解:根据Considere作图法以ε=-1(即λ=0)点向曲线作切线,切点便是屈服点(图9-14)。

61、下列几种高聚物的冲击性能如何?如何解释?(T﹤T g)

(1)聚异丁烯;(2)聚苯乙烯;(3)聚苯醚;(4)聚碳酸酯;(5)ABS;(6)聚乙烯。

解:(1)聚异丁烯:在T﹤T g时,冲击性能不好。这是因为聚异丁烯是柔性链,链段活动容易,彼此间通过链段的调整形成紧密堆积,自由体积少。

(2)聚苯乙烯:因主链挂上体积庞大的侧基苯环,使之成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。

(5)ABS:聚苯乙烯很脆,引进A(丙烯腈单体)后使其抗张强度和冲击强度得到提高,再引进B(丁二烯单体),进行接枝共聚,使其冲击强度大幅度提高。因ABS具有多相结构,枝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。

(6)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,且结晶度较高。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。

62、要使脆性较大的非晶态聚合物增韧,而又不至于过多地降低材料的模量和强度,采用什么方法?举例说明。解:宜采用弹性体(橡胶)增韧的方法,使聚合物混合物或接枝共聚物形成两相结构,即刚性聚合物成连续相,橡胶即为分散相。最成功的例子是高抗冲聚苯乙烯(HIPS),它通过橡胶与聚苯乙烯接枝共聚,形成橡胶粒子分散在基体聚苯乙烯中,且橡胶粒子也包着聚苯乙烯,而橡胶相帮助分散和吸收冲击能量,使韧性增加,其冲击强度比均聚物PS成倍增加(缺口冲击强度从1J/cm增加到4.5J/cm)。

63、熔融温度对球晶大小有什么影响?

解:熔融温度越高,球晶尺寸越大,因为球晶残存结构在高温下被破坏得越彻底,降温时预定核(即非均相核)就越少,于是球晶生长得越大。

64、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。

65、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。

解:

66、下图是平均分子量相同但是分子量分布不同的同种聚合物的粘度与剪切速率的关系示意图,请指出哪条曲线代表分子量分布宽的聚合物,并解释原因。(6分)

解:曲线2代表分布宽的聚合物。(2分)

当切变速率小时,分布宽的聚合物含有较多特长的分子,形成的缠结的结构也较多,故粘度高。(2分)

当切变速率增大后,分布宽的试样中,由于缠结结构较多,容易被高的切变速率所破坏,出现“切力变稀”的剪切速率较小,而且越长的分子随切变速率的增加而对粘度下降的贡献越大。(2分)

67、画出能反映交联聚合物蠕变过程的力学模型,并分别给出蠕变过程和蠕变回复过程方程。试结合以上方程式说明该模型为何适用于描述交联聚合物而不适用于描述线型聚合物的蠕变过程。 解:1)交联聚合物蠕变过程的力学模型(2分)

(手工画图)

2)蠕变过程方程 )1)(()(τεεt

e t --∞=,)(∞ε是t →∝时的平衡形变,τ为推迟时间(3分)

3)蠕变回复过程方程τεεt e t -∞=)()((2分) 4)由蠕变回复过程方程可知t →∝时,)(t ε→0,即无永久形变。故该模型只适用于模拟交联聚合物而不适用于模拟线型聚合物的蠕变过程。(3分)

三、选择题(在下列各小题的备选答案中,请把你认为正确答案的题号填入题干的括号内。每题

1.5分,共15分)

1、Maxwell 模型可以模拟:( A )

A .线形聚合物的应力松弛过程 B.交联聚合物的应力松驰过程

C. 线形聚合物的蠕变过程

D.交联聚合物的蠕变过程

2、下列三类物质中具有粘弹性的是:( D )

A .硬固的塑料 B. 硫化橡胶 C. 聚合物流体 D. 以上三者均有

3、大多数聚合物流体属于:( D )

A .膨胀性流体(τ = k γn ,n>1) B. 膨胀性流体(τ = k γn ,n<1)

C. 假塑性流体(τ = k γn ,n>1)

D. 假塑性流体(τ = k γn ,n<1)

4、能有效改善聚甲醛的加工流动性的方法有:( C )

A .增大分子量 B. 升高加工温度 C. 提高挤出机的螺杆转速

5、下列方法中可以提高聚合物材料的拉伸强度的是:( B )

A .提高支化程度 B. 提高结晶度 C. 加入增塑剂 D. 与橡胶共混

6、下列方法中可以降低熔点的是:( D )

A .主链上引入芳杂环 B. 降低结晶度 C. 提高分子量 D. 加入增塑剂

7、下列方法中不能测定玻璃化温度的是:( D )

A .体膨胀计 B. 差示扫描量热法 C. 动态机械分析仪 D. X 射线衍射仪

8、下列方法中不能测定聚合物熔体粘度的是:( C )

A .毛细管粘度计 B. 旋转粘度计 C. 乌氏粘度计 D. 落球粘度计

9、下列聚合物中刚性因子最大的是:( B )

A .聚乙烯 B. 聚丙烯腈 C. 聚氯乙烯 D. 聚丙烯

10、高聚物的应力-应变曲线中哪个阶段表现出强迫高弹性( A )。

A 、大形变

B 、应变硬化

C 、断裂

11、3.4次方幂律适用于( C )。

A 、缩聚物

B 、低相对分子质量加聚物

C 、高相对分子质量加聚物

12、已知[η]=KM ,判断以下哪一条正确( C )。

13、高聚物为假塑性流体,其粘度随剪切速率的增加而( B )。

A 、增加

B 、减少

C 、不变

14、交联橡胶以下哪一条不正确( C )。

A 、形变很小时符合胡克定律

B 、具有熵弹性

C 、拉伸时吸热

15、以下哪个过程泊松比减少( C )。

A 、硬PVC 中加入增塑剂

B 、硬PV

C 中加入SBS 共混 C 、橡胶硫化的硫含量增加

16、下列材料哪种更易从模头挤出( A )。

A 、假塑性材料

B 、胀塑性材料

C 、牛顿流体

17、在设计制造外径为5cm 管材的模头时,应选择哪种内径的模头( A )。

A 、小于5cm

B 、5cm

C 、大于5cm

18、聚合物挤出成型时,产生熔体破裂的原因是( A )。

A 、熔体弹性应变回复不均匀

B 、熔体粘度过小

C 、大分子链取向程度低

19、高聚物滞后现象的发生是什么原因( A )。

A 、运动时受到内摩擦力的作用

B 、高聚物的惰性很大

C 、高聚物的弹性太大

20、以下哪种现象可用聚合物存在链段运动来解释( B )。

A 、聚合物泡在溶剂中溶胀

B 、聚合物受力可发生弹性形变

C 、聚合物熔体粘度很大

21、粘弹性表现最为明显的温度是( B )。

A 、﹤T g

B 、T g 附近

C 、T f 附近

22、聚合物熔体的爬杆效应是因为( B )。

A 、普弹形变

B 、高弹形变

C 、粘流 23、3.4次方幂律是反映以下什么与相对分子质量的关系( B )。

A 、溶液粘度

B 、零剪切粘度

C 、玻璃化转变温度

24、以下哪个过程与链段运动无关( C )。

A 、玻璃化转变

B 、巴拉斯效应

C 、T b (脆化点)

25、对于假塑性流体,随着剪切速率的增加,其表观粘度( C )。

A 、先增后降

B 、增加

C 、减少

26、下列聚合物的内耗大小排列顺序正确的为( C )。

A 、SBR ﹥NBR ﹥BR

B 、NBR ﹥BR ﹥SBR

C 、NBR ﹥SBR ﹥BR

27、下列三类物质中,具有粘弹性的是 ( D )

A 、硬塑料;

B 、硫化橡胶;

C 、聚合物熔体;

D 、三者都有。

28、大多数聚合物流体属于 ( C ) A 、膨胀型流体(n K γσ =切,n>1) B 、牛顿流体(n K γσ =切,n=1) C 、假塑性流体(n K γσ =切,n>1) D 、宾哈流体(γσσ K y +=切

) 29、在注射成型中能最有效改善聚甲醛熔体流动性的方法是 ( C )

A 、增大分子量;

B 、提高加工温度;

C 、提高注射速率

30、橡胶产生弹性的原因是拉伸过程中_______。

a.内能的变化;

b.熵变;

c.体积变化。

聚合物流变学复习题参考标准答案2

高分子流变学复习题参考答案 一、名词解释: 1、蠕变:在一定温度下,固定应力,观察应变随时间增大的现象。 应力松弛:在温度和形变保持不变的情况下,高聚物内部的应力随时间而逐渐衰减的现象。 或应力松弛:在一定温度下,固定应变,观察应力随时间衰减的现象。 2、时-温等效原理:升高温度和延长时间对分子运动及高聚物的粘弹行为是等效的,可用一个转换因子αT将某一温度下测定的力学数据变成另一温度下的力学数据。 3、熔体破裂:聚合物熔体在高剪切速率时,液体中的扰动难以抑制并易发展成不稳定流动,引起液流破坏的现象。 挤出胀大:对粘弹性聚合物熔体流出管口时,液流直径增大膨胀的现象。 4、.熔融指数:在标准熔融指数仪中,先将聚合物加热到一定温度,使其完全熔融,然后在一定负荷下将它在固定直径、固定长度的毛细管中挤出,以十分钟内挤出的聚合物的质量克数为该聚合物的熔融指数。 5、非牛顿流体:凡不服从牛顿粘性定律的流体。 牛顿流体:服从牛顿粘性定律的流体。 6、假塑性流体:流动很慢时,剪切粘度保持为常数,而随剪切速率或剪切应力的增大,粘度反常地减少——剪切变稀的流体。 胀塑性流体:剪切速率超过某一个临界值后,剪切粘度随剪切速率增大而增大,呈剪切变稠效应,流体表观“体积”略有膨胀的的流体。 7、粘流活化能:在流动过程中,流动单元(即链段)用于克服位垒,由原位置跃迁到附近“空穴”所需的最小能量。 8、极限粘度η∞:假塑性流体在第二牛顿区所对应的粘度(即在切变速率很高时对应的粘度)。 9、拉伸流动:当粘弹性聚合物熔体从任何形式的管道中流出并受外力拉伸时产生的收敛流动。 或拉伸流动:质点速度仅沿流动方向发生变化的流动。 剪切流动:质点速度仅沿着与流动方向垂直的方向发生变化的流动。 10、法向分量:作用力的方向与作用面垂直即称为应力的法向分量。 剪切分量:作用力的方向与作用面平行即称为应力的剪切分量。 11、粘流态:是指高分子材料处于流动温度(T f)和分解温度(Td)之间的一种凝聚态。 12、宾汉流体:在流动前存在一个剪切屈服应力σy。只有当外界施加的应力超过屈服应力才开始流动的流体。 13、稳定流动:流动状态不随时间而变化的流动。 14、零切黏度——剪切速率趋向于零时的熔体黏度,即流动曲线的初始斜率。 15、非牛顿性指数:幂律公式 ? =n s Kγ σ中的n是表征流体偏离牛顿流动的程度的指数,称 为非牛顿指数。

聚合物流变学复习题参考答案

1聚合物流变学复习题参考答案 一、名词解释(任选5小题,每小题2分,共10分): 1、蠕变:在一定温度下,固定应力,观察应变随时间增大的现象。 应力松弛:在温度和形变保持不变的情况下,高聚物内部的应力随时间而逐渐衰减的现象。 或应力松弛:在一定温度下,固定应变,观察应力随时间衰减的现象. 2.端末效应:流体在管子进口端一定区域内剪切流动与收敛流动会产生较大压力降,消耗于粘性液体流动的摩擦以及大分子流动过程的高弹形变,在聚合物流出管子时,高弹形变恢复引起液流膨胀,管子进口端的压力降和出口端的液流膨胀都是与聚合物液体弹性行为有密切联系的现象。 2、时-温等效原理:升高温度和延长时间对分子运动及高聚物的粘弹行为是等效的,可用一个转换因子αT将某一温度下测定的力学数据变成另一温度下的力学数据。 3、熔体破裂:聚合物熔体在高剪切速率时,液体中的扰动难以抑制并易发展成不稳定流动,引起液流破坏的现象。 挤出胀大:对粘弹性聚合物熔体流出管口时,液流直径增大膨胀的现象。

4、.熔融指数:在标准熔融指数仪中,先将聚合物加热到一定温度,使其完全熔融,然后在一定负荷下将它在固定直径、固定长度的毛细管中挤出,以十分钟内挤出的聚合物的质量克数为该聚合物的熔融指数。 5、非牛顿流体:凡不服从牛顿粘性定律的流体。 牛顿流体:服从牛顿粘性定律的流体。 6、假塑性流体:流动很慢时,剪切粘度保持为常数,而随剪切速率或剪切应力的增大,粘度反常地减少——剪切变稀的流体。 膨胀性流体:剪切速率超过某一个临界值后,剪切粘度随剪切速率增大而增大,呈剪切变稠效应,流体表观“体积”略有膨胀的的流体。 7、粘流活化能:在流动过程中,流动单元(即链段)用于克服位垒,由原位置跃迁到附近“空穴”所需的最小能量。 8、极限粘度η∞:假塑性流体在第二牛顿区所对应的粘度(即在切变速率很高时对应的粘度)。 10、拉伸流动:当粘弹性聚合物熔体从任何形式的管道中流出并受外力拉伸时产生的收敛流动。

《普通遗传学》2004试题及答案

《普通遗传学》试题(A) 闭卷适用专业年级:生物类专业2004级本科生姓名学号专业班级 2.试卷若有雷同以零分计。 客观题答题卷 [客观题题目] 一、选择题(请将答案填入首页表中)(每小题2分,共34分) 1.狄·弗里斯(de Vris, H.)、柴马克(Tschermak, E.)和柯伦斯(Correns, C.)三人分别重新发现 孟德尔(Mendel, G. L.)遗传规律,标志着遗传学学科建立的年份是(B)。 A. 1865 B. 1900 C. 1903 D. 1909 2.真核生物二价体的一对同源染色体相互排斥的时期是减数分裂的(D)。 A. 前间期 B. 细线期 C. 偶线期 D. 双线期 3.某被子植物,母本具有一对AA染色体,父本染色体为aa。通过双受精形成的种子子 叶细胞的染色体组成是(B)。 A. aa B. Aa C. Aaa D. AAa 4.生物在繁殖过程中,上下代之间传递的是(A)。 A. 不同频率的基因 B. 不同频率的基因型 C. 亲代的性状 D. 各种表现型

5.人类中色素缺乏症(白化病)受隐性基因a控制,正常色素由显性基因A控制。表现型 正常的双亲生了一个白化病小孩。他们另外两个小孩均患白化病的概率为(A)。 A. 1/16 B. 1/8 C. 1/4 D. 1/2 6.小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗锈病(R)对感锈病(r)为显性,现以高秆抗锈×矮秆感 锈,杂交子代分离出15株高秆抗锈,17株高秆感锈,14株矮秆抗锈,16株矮秆感锈,可知其亲本基因型为(C)。 A. Ddrr×ddRr B. DdRR×ddrr C. DdRr×ddrr D. DDRr×ddrr 7.果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性,这对基因位于X染色体上。红眼雌蝇杂合体和红眼 雄蝇交配,子代中眼色的表现型是()。 A. 雌果蝇:? 红眼、?白眼 B. 雌果蝇:?红眼、?白眼 C. 雄果蝇:? 红眼、?白眼 D. 雄果蝇:?红眼、?白眼 8.染色体的某一部位增加了自身的某一区段的染色体结构变异称为()。 A. 缺失 B. 易位 C. 倒位 D. 重复 9.对一生物减数分裂进行细胞学检查,发现后期I出现染色体桥,表明该生物可能含有 ()。 A. 臂间倒位染色体 B. 相互易位染色体 C. 臂内倒位染色体 D. 顶端缺失染色体 10.缺失杂合体在减数分裂联会时形成缺失环中包含()。 A. 一条缺失染色体 B. 两条缺失染色体 C. 一条正常染色体 D. 两条正常染色体 11.通常把一个二倍体生物配子所具有的染色体称为该物种的()。 A. 一个同源组 B. 一个染色体组 C. 一对同源染色体 D. 一个单价体 12.有一株单倍体,已知它具有两个染色体组,在减数分裂时发现其全部为二价体,说明 它是来自一个()。 A. 同源四倍体 B. 异源四倍体 C. 三体植株 D. 四体植株 13.假定在一个植物株高由A, a和B, b两对独立遗传基因决定,基因效应相等且可累加。 双杂合体(AaBb)自交后代中与F1植株高度相等植株约占()。 A. 1/16 B. 4/16 C. 6/16 D. 15/16

聚合物流变学习题库

1. 一个纸杯装满水置于桌面上,用一发子弹从桌面下部射入杯子,并从杯子的水中穿出, 杯子仍位于桌面不动。如果杯里装的是高聚物溶液,这次子弹把杯子打出8米远,解释之。 答: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,从而子弹把杯子带走了。 2. 已知增塑PVC 的Tg 为338K ,Tf 为418K ,流动活化能 ,433K 时的粘度为5Pa. s 。求此增塑PVC 在338K 和473K 时的粘度各为多大 答:在 范围内,用WLF 经验方程计算 又因为473K>Tf ,故用Arrhenius 公式计算, 或 3. 溶液的粘度随着温度的升高而下降,高分子溶液的特性粘数在不良溶剂中随温度的升高 而升高,怎样理解 答:在常温下,线团密度很大时,随温度升高,线团趋向松解,粘度增高。 在良溶剂中线团密度已经很小,随着温度的升高,线团密度变化不大,粘度降低。 4. 为何同一种高聚物分子量分布宽的较分布窄的易于挤出或注射成型 分子量分布宽的试样的粘度对切变速率更敏感,随切变速率的提高,粘度比窄分布的试样低。 5. 为什么高分子熔体的表观粘度小于其真实粘度 6. 不受外力作用时橡皮筋受热伸长;在恒定外力作用下,受热收缩,试用高弹性热力学理论解释. 答:(1)不受外力作用,橡皮筋受热伸长是由于正常的热膨胀现象,本质是分子的热运动。 (2)恒定外力下,受热收缩。分子链被伸长后倾向于收缩卷曲,加热有利于分子运动,从而利于收缩。其弹性主要是由熵变引起的,Tds fdl =-中,f =定值,所以,0dl T ds f =-< 即收缩,而且随T 增加,收缩增加。 7、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,即蜷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。 9. 今有B-S-B 型、S-B-S 型及S-I-S 型、I-S-I 型四种嵌段共聚物, 其中哪些可作热塑性橡胶,为什么 (B 代表丁二烯,I 代表异戊二烯) 答:只有S-B-S 和S-I-S 两种嵌段共聚物可作热塑性橡胶,其余两种不行。因为S-B-S 和S-I-S 的软段在中间,软段的两端固定在玻璃态的聚苯乙烯中,相当于用化学键交联的橡胶,形成了对弹性有贡献的有效链——网链。而B-S-B 和I-S-I 软段在两端,硬段在中间。软段的一端固定在玻璃态的聚苯乙烯中,相当于橡胶链的一端被固定在交联点上,另一端是自由活动的端链,而不是一个交联网。由于端链对弹性没有贡献,所以,这样的嵌段共聚物不能作橡胶使用。 10. 按常识,温度越高,橡皮越软;而平衡高弹性的特点之一却是温度愈高,高弹平衡模量越131.8-?=?mol kJ E ηC T T g g ο100+-3015.11)338433(6.51)338433(44.17log 433-=-+--=g T ηη004.123015.115log log =+=g T ηs Pa g T ?=∴1210ηRT E e /0ηηη?=8226.0)43331.81031.8exp()47331.81031.8exp(33)433()473(=????=ηηs Pa ?=?=∴1.48226.05)473(η

医学遗传学试题及答案大全(一)

《医学遗传学》答案 第1章绪论 一、填空题 1、染色体病单基因遗传病多基因遗传病线粒体遗传病体细胞遗传病 2、突变基因遗传素质环境因素细胞质 二、名词解释 1、遗传因素而罹患的疾病成为遗传性疾病或遗传病,遗传因素可以是生殖细胞或受精卵 内遗传物质结构和功能的改变,也可以是体细胞内遗传物质结构和功能的改变。 2、主要受一对等位基因所控制的疾病,即由于一对染色体(同源染色体)上单个基因或 一对等位基因发生突变所引起的疾病。呈孟德尔式遗传。 3、染色体数目或结构异常(畸变)所导致的疾病。 4、在体细胞中遗传物质的改变(体细胞突变)所引起的疾病。 第2章遗传的分子基础 一、填空题 1、碱基替换同义突变错义突变无义突变 2、核苷酸切除修复 二、选择题1、A 三、简答题 1、⑴分离律 生殖细胞形成过程中,同源染色体分离,每个生殖细胞中只有亲代成对的同源染 色体中的一条;位于同源染色体上的等位基因也随之分离,生殖细胞中只含有两 个等位基因中的一个;对于亲代,其某一遗传性状在子代中有分离现象;这就是 分离律。 ⑵自由组合律 生殖细胞形成过程中,非同源染色体之间是完全独立的分和随机,即自由组合 定律。 ⑶连锁和交换律 同一条染色体上的基因彼此间连锁在一起的,构成一个连锁群;同源染色体上 的基因连锁群并非固定不变,在生殖细胞形成过程中,同源染色体在配对联会 时发生交换,使基因连锁群发生重新组合;这就是连锁和交换律。 第3章单基因遗传病

一、填空题: 1、常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传、X连锁隐性遗传、X连锁显性遗传 2、系谱分析法 3、具有某种性状、患有某种疾病、家族的正常成员 4、高 5、常染色体、无关 6、1/4、2/3、正常、1/2 7、半合子 8、Y伴性遗传9、环境因素10、基因多效性 11、发病年龄提前、病情严重程度增加12、表现型、基因型 二、选择题——A型题 1、B 2、A 3、C 4、D 5、D 6、A 7、D 8、B B型题 1、A 2、D 3、B 4、C 5、D 6、C 7、B 8、C 三、名词解释: 1、所谓系谱(或系谱图)是从先证者入手,追溯调查其所有家族成员(直系亲属和 旁系亲属)的数目、亲属关系及某种遗传病(或性状)的分布资料绘制而成的图解。 2、先证者是指某个家族中第一个被医生或遗传学研究者发现的罹患某种遗传病的患 者或具有某种性状的成员。 3、表现度是基因在个体中的表现程度,或者说具有同一基因型的不同个体或同一个体 的不同部位,由于各自遗传背景的不同,所表现的程度可有显著的差异。 4、外显率是某一显性基因(在杂合状态下)或纯合隐性基因在一个群体中得以表现的 百分率。 5、由于环境因素的作用使个体的表型恰好与某一特定基因所产生的表型相同或相似, 这种由于环境因素引起的表型称为拟表型。 6、遗传异质性指一种性状可由多个不同的基因控制。 7、一个个体的同源染色体(或相应的一对等位基因)因分别来自其父放或母方,而表 现出功能上的差异,因此所形成的表型也有不同,这种现象称为遗传印记或基因组印记、亲代印记。 8、杂合子在生命的早期,因致病基因并不表达或虽表达但尚不足以引起明显的临床症 状,只有达到一定年龄后才才表现出疾病,这一显性形式称为延迟显性。 9、也称为半显性遗传,指杂合子Dd的表现介于显性纯合子和隐性纯合子dd的表现 型之间,即在杂合子Dd中显性基因D和隐性基因d的作用均得到一定程度的表现。

遗传学课后习题与答案

第二章孟德尔定律 1、为什么分离现象比显、隐性现象有更重要的意义? 答:因为1、分离规律就是生物界普遍存在的一种遗传现象,而显性现象的表现就是相对的、有条件的;2、只有遗传因子的分离与重组,才能表现出性状的显隐性。可以说无分离现象的存在,也就无显性现象的发生。 2、在番茄中,红果色(R)对黄果色(r)就是显性,问下列杂交可以产生哪些基因型,哪些表现型,它们的比例如何(1)RR×rr (2)Rr×rr (3)Rr×Rr (4) Rr×RR (5)rr×rr 3、下面就是紫茉莉的几组杂交,基因型与表型已写明。问它们产生哪些配子?杂种后代的基因型与表型怎样?(1)Rr × RR (2)rr × Rr (3)Rr × Rr 粉红 红色白色粉红粉红粉红 合的。问下列杂交可以产生哪些基因型,哪些表型,它们的比例如何?(1)WWDD×wwdd (2)XwDd×wwdd(3)Wwdd×wwDd (4)Wwdd×WwDd 5、在豌豆中,蔓茎(T)对矮茎(t)就是显性,绿豆荚(G)对黄豆荚(g)就是显性,圆种子(R)对皱种子(r)就是显性。

现在有下列两种杂交组合,问它们后代的表型如何?(1)TTGgRr×ttGgrr (2)TtGgrr×ttGgrr解:杂交组合TTGgRr × ttGgrr: 即蔓茎绿豆荚圆种子3/8,蔓茎绿豆荚皱种子3/8,蔓茎黄豆荚圆种子1/8,蔓茎黄豆荚皱种子1/8。 杂交组合TtGgrr ×ttGgrr: 即蔓茎绿豆荚皱种子3/8,蔓茎黄豆荚皱种子1/8,矮茎绿豆荚皱种子3/8,矮茎黄豆荚皱种子1/8。 6、在番茄中,缺刻叶与马铃薯叶就是一对相对性状,显性基因C控制缺刻叶,基因型cc就是马铃薯叶。紫茎与绿茎就是另一对相对性状,显性基因A控制紫茎,基因型aa的植株就是绿茎。把紫茎、马铃薯叶的纯合植株与绿茎、缺刻叶的纯合植株杂交,在F2中得到9∶3∶3∶1的分离比。如果把F1:(1)与紫茎、马铃薯叶亲本回交;(2)与绿茎、缺刻叶亲本回交;以及(3)用双隐性植株测交时,下代表型比例各如何? 解:题中F2分离比提示:番茄叶形与茎色为孟德尔式遗传。所以对三种交配可作如下分析: (1) 紫茎马铃暮叶对F1的回交:

遗传学课后习题及答案

Chapter 1 AnIntroduction toGenetics (一)名词解释: 遗传学:研究生物遗传和变异的科学。 遗传:亲代与子代相似的现象。 变异:亲代与子代之间、子代个体之间存在的差异. (二)选择题:?1.1900年(2))规律的重新发现标志着遗传学的诞生. ?(1)达尔文(2)孟德尔(3) 拉马克(4)克里克 2.建立在细胞染色体的基因理论之上的遗传学, 称之( 4 )。 (1)分子遗传学(2)个体遗传学(3)群体遗传学(4)经典遗传学?3.遗传学中研究基因化学本质及性状表达的内容称(1 )。 (1)分子遗传学(2)个体遗传学(3)群体遗传学 (4)细胞遗传学 4. 通常认为遗传学诞生于(3)年。?(1)1859 (2)1865 (3) 1900 (4)1910?5.公认遗传学的奠基人是(3): (1)J·Lamarck (2)T·H·Morgan(3)G·J·Mendel (4)C·R·Darwin?6.公认细胞遗传学的奠基人是(2):?(1)J·Lamarck (2)T·H·Morgan(3)G·J·Mendel(4)C·R·Darwin Chapter2Mitosisand Meiosis 1、有丝分裂和减数分裂的区别在哪里?从遗传学角度来看,这两种分裂各有什么意义?那么,无性生殖会发生分离吗?试加说明。 答:有丝分裂和减数分裂的区别列于下表:

有丝分裂的遗传意义: 首先:核内每个染色体,准确地复制分裂为二,为形成的两个子细胞在遗传组成上与母细胞完全一样提供了基础。其次,复制的各对染色体有规则而均匀地分配到两个子细胞的核中从而使两个子细胞与母细胞具有同样质量和数量的染色体。 减数分裂的遗传学意义 首先,减数分裂后形成的四个子细胞,发育为雌性细胞或雄性细胞,各具有半数的染色体(n)雌雄性细胞受精结合为合子,受精卵(合子),又恢复为全数的染色体2n。保证了亲代与子代间染色体数目的恒定性,为后代的正常发育和性状遗传提供了物质基础,保证了物种相对的稳定性。 其次,各对染色体中的两个成员在后期I分向两极是随机的,即一对染色体的分离与任何另一对染体的分离不发生关联,各个非同源染色体之间均可能自由组合在一个子细胞里,n对染色体,就可能有2n种自由组合方式。 例如,水稻n=12,其非同源染色体分离时的可能组合数为212 =4096。各个子细胞之间在染色体组成上将可能出现多种多样的组合。 此外,同源染色体的非妹妹染色单体之间还可能出现各种方式的交换,这就更增加了这种差异的复杂性。为生物的变异提供了重要的物质基础。 2。水稻的正常的孢子体组织,染色体数目是12对,问下列各组织染色体数是多少? 答:(1)胚乳:32;(2)花粉管的管核:12;(3)胚囊:12;(4)叶:24;(5)根端:24;(6)种子的胚:24;(7)颖片:24。 3。用基因型Aabb的玉米花粉给基因型AaBb的玉米雌花授粉,你预期下一代胚乳的基因型是什么类型,比例为何? 答:胚乳是三倍体,是精子与两个极核结合的结果。预期下一代胚乳的基因型和比例为下列所示: 4. 某生物有两对同源染色体,一对是中间着丝粒,另一对是端部着丝粒,以模式图方式画出:(1)减数第一次分裂的中期图; (2)减数第二次分裂的中期图。

聚合物加工复习题答案

第一章 聚合物流变学基础 1. 了解“连续介质模型”的内容,清楚分子与质点的区别。 连续介质模型 (1)定义:不考虑微观分子结构,把流体视为由无数多个充满流体所在空间、彼此间无任何间隙的质点所组成,相邻质点宏观物理量的变化是连续的。 (2)质点的概念:I.宏观上无限小——只有位置,没有大小(几何点) 每个质点的物理量只能有唯一确定值(物理点) 避免了分子的不连续性 II.微观上无限大——每个质点均包含许多分子,质点的 物理参数是许多分子运动的平均表现 避免了分子的不均匀性 (3)物理意义:流体是连续的,依附在流体上的物理参数也是连续的,可用连续函数的概念来描述流体的流动和变形。 欧拉法的质点导数 2.掌握内力和应力的概念及二者的联系。 3. 何谓一点处的应力?用什么物理量表征?掌握该物理量在直角坐标系中的数学表示式及各分量的含义。对于给定微元体,能够标出各个应力分量。 4. 掌握应变张量和应变速率张量在直角坐标系中的数学表达式及各分量的含义。对于给定的流场,要求能够写出相应的应变速率、应力张量。 5. 为什么固体的变形可以用应变来描述,而流体的变形则需要用应变速率来描述?

X 3. 何谓一点处的应力?用什么物理量表征?掌握该物理量在直角坐标系中的数学表示式及各分量的含义。对于给定微元体,能够标出各个应力分量。 应力张量的基本加减运算

4.掌握应变张量和应变速率张量在直角坐标系中的数学表达式及各分量的含义。对于给定的流场,要求能够写出相应的应变速率、应力张量。

5. 为什么固体的变形可以用应变来描述,而流体的变形则需要用应变速率来描述? 6. 连续性方程、运动方程和能量方程分别与物理学中哪三个定律相对应?要求掌握连续性方程在直角坐标系下的数学表示式以及运动方程和能量方程的矢量微分式子。 7. 掌握连续性方程、运动方程和能量方程的物理意义,请写出特殊情况下(稳定流场或不可压缩流体)各个方程的矢量微分式子。 8. 自然界中的流动主要分哪几类?其流动曲线各有何特点?对于每一种流体,各试举出两个例子,其中多数聚合物熔体属于哪一类流体?

普通遗传学试题及答案

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遗传学试题库(一) 一、名词解释:(每小题3分,共18分) 1、外显子 2、复等位基因 3、F因子 4、母性影响 5、伴性遗传 6、杂种优势 二、填空题:(每空分,共20分) 1、豌豆中,高茎(T)对矮茎(t)为显性,黄子叶(Y)对绿子叶(y)为显性,假设这两个 位点的遗传符合自由组合规律,若把真实遗传的高茎黄子叶个体与矮茎绿子叶个体进行杂 交,F 2 中矮茎黄子叶的概率为。 2、人类中,苯丙酮尿症的常染色体隐性纯合体是一种严重的代谢缺馅。如果正常的双亲生了一个患病的女儿,一个正常表型的儿子。问:儿子是此病基因携带者的概率是。 3、大麦中,密穗对稀穗为显性,抗条诱对不抗条诱为显性。一个育种工作者现有一个能真实遗传的密穗染病材料和一个能真实遗传的稀穗抗病材料,他想用这两个材料杂交,以选出稳定的密穗抗病品种,所需要类型有第______代就会出现,所占比例为_______,到 第________代才能肯定获得,如果在F 3代想得到100个能稳定遗传的目标株系,F 2 代至少 需种植_________株。 4、某一植物二倍体细胞有10条同源染色体,在减数分裂前期Ⅰ可观察到个双价体,此时共有条染色单体,到中期Ⅱ每一细胞可观察到条染色单体。 5、人类的性别决定属于型,鸡的性别决定属于型,蝗虫的性别决定属于型。 6、有一杂交:CCDD × ccdd,假设两位点是连锁的,而且相距20个图距单位。F2中基因型(ccdd)所占比率为。

7、遗传力是指_____________________________;广义遗传力是_________方差占 ________方差的比值。遗传力越_____,说明性状传递给子代的能力就越_____,选择效果越________。 8、萝卜甘蓝是萝卜和甘蓝的杂种,若杂种体细胞染色体数为36,甘蓝亲本产生的配子染色体数为9条,萝卜单倍体数应为______条,可育的杂种是________倍体。 9、在臂间倒位情况下,如果倒位环内非姊妹染色单体之间发生一次交换,则后期将形成四种形式的染色体即染色体,染色体,染色体,染色体。他们的比例为。 10、遗传病通常具有和的特点,目前已知的遗传病大体可归纳为三大类,即、、。 11、基因工程的施工程序可分为四个步骤: (1)________________________________(2)_______________________________ (3)________________________________(4)_____________________________。 12、在顺反子中,把两个突变点分别位于两条染色体上称为式,若有互补,表明两个突变点位于顺反子中;若没有互补,表明它们位于顺反子中。检验两个突变点是否属于一个基因即顺反子的实验叫,是由首先提出的。 三、选择题:(每小题1分,共15分) 1、Aabb与AaBb杂交产生A_B_类型子代的比率为() A、 3/8 B、 5/8 C、 7/8 D、 9/16 2、亲代传给子代的是()

遗传学试题库及答案_(12套_)

遗传学试题库及答案 (12套 ) 遗传学试题库(一) 一、名词解释:(每小题3分,共18分) 1、外显子 2、复等位基因 3、F因子 4、母性影响 5、伴性遗传 6、杂种 优势 二、填空题:(每空0.5分,共20分) 1、豌豆中,高茎(T)对矮茎(t)为显性,黄子叶(Y)对绿子叶(y)为显性,假设这两个位 点的遗传符合自由组合规律,若把真实遗传的高茎黄子叶个体与矮茎绿子叶个体进行杂交, F2中矮茎黄子叶的概率为。 2、人类中,苯丙酮尿症的常染色体隐性纯合体是一种严重的代缺馅。如果正常的双亲生了 一个患病的女儿,一个正常表型的儿子。问:儿子是此病基因携带者的概率是。3、大麦中,密穗对稀穗为显性,抗条诱对不抗条诱为显性。一个育种工作者现有一个能真 实遗传的密穗染病材料和一个能真实遗传的稀穗抗病材料,他想用这两个材料杂交,以选 出稳定的密穗抗病品种,所需要类型有第______代就会出现,所占比例为_______,到第 ________代才能肯定获得,如果在F3代想得到100个能稳定遗传的目标株系,F2代至少需 种植_________株。 4、某一植物二倍体细胞有10条同源染色体,在减数分裂前期Ⅰ可观察到个双价体, 此时共有条染色单体,到中期Ⅱ每一细胞可观察到条染色单体。 5、人类的性别决定属于型,鸡的性别决定属于型,蝗虫的性别决定属于型。 6、有一杂交:CCDD × ccdd,假设两位点是连锁的,而且相距20个图距单位。F2中基因型(ccdd)所占比率为。 7、遗传力是指_____________________________;广义遗传力是_________方差占________ 方差的比值。遗传力越_____,说明性状传递给子代的能力就越_____,选择效果越________。8、萝卜甘蓝是萝卜和甘蓝的杂种,若杂种体细胞染色体数为36,甘蓝亲本产生的配子染色 体数为9条,萝卜单倍体数应为______条,可育的杂种是________倍体。

聚合物流变学

6流变学方法在聚合物研究中的应用 6.1 测量分子量及其分布的流变学方法 分子量(MW)和分子量分布(MWD)在确定聚合物的物理性质时起了很重要的作用,因此得到聚合物的分子量和分子量分布对聚合物工业是必不可少的。如果已知某种可测量的物理性质对分子量的依赖性,原则上就可以通过测量这种物理性质来确定分子量。而且对分子量的依赖性越强,确定分子量的敏感度就越高。通常所采用的确定聚合物分子量及其分布的方法有凝胶渗透色谱法(GPC)、光散射和本征粘度法等。表6-1列出了几种常用方法对分子量的依赖性及敏感度(Mead 1994)。虽然这些方法(如GPC)得到了广泛的应用,但是实验中样品的准备时间和测试时间使它们不适用于在线过程控制,而且要求所测试的聚合物能在室温下很容易地溶解于溶剂中,但是许多工业上大量应用的聚合物,如聚乙烯、聚丙烯和含氟聚合物(聚四氟乙烯)等,在室温下可能只能部分地溶解于普通的溶剂。有时即使传统的方法可行,这些方法的灵敏度和精度都不高,特别是对于分子量分布有高分子量尾部的样品,而高分子量尾部对聚合物加工性能的表征有很大影响。鉴于传统方法的不足,又由于聚合物的分子量及其分布与聚合物的粘弹性质有密切的关系,因此就有了利用聚合物粘弹性质来确定分子量分布的流变学方法。与传统的方法相比,流变学方法可以作到快速测量,而且不需要溶剂来溶解聚合物,因而从理论上将对任何聚合物都适用。流变学方法的另一个优点就是对高分子量尾部的灵敏度高。 表6-1 用分子量区别线性柔性聚合物的各种方法的分子量标度 方法 对分子量的 依赖性关系 对分子量的 敏感度关系 其它 GPC M1/2 M-1/2 排除体积 对高分子量部分不敏感 本征粘度 M0.6 M-0.4 流体体积法 对高分子量部分不敏感 光散射 M1M0 对高分子量部分敏感 渗透压 M-1 M-2 对低分子量聚合物的数均分子量较准 零剪切粘度 M3.4 M2.4 适用于具有类似分布形状的体系 可回复柔量 (M z/M w)~3.5 … 反映了分子量分布的分散性 对分子量绝对值不敏感 分子量对聚合物粘度的影响取决于分子量的大小:当分子量小于缠结分子量 e M时,零剪切粘度与分子量是一次方关系;当分子量大于缠结分子量时,零剪切粘度与分子量呈 3.4次方关系。分子量分布对动态粘度和动态模量的影响可以从图6-1看出。在低频范围 内,弹性模量随着分子量分布变窄而降低,这表明平衡可恢复柔量0 e J对分子量多分散性的依赖。在高频范围内,分子量分布的变宽对粘度有两个显著的影响:剪切变稀行为开始出现的频率更低;从牛顿区到指数定律区的转变过程变长。动态模量也有同样的表现:幅度

遗传学期末考试试题及答案

遗传学试题一试卷 一、简答题(共20 分) 1、同一物种不同基因型﹝如AA、Aa 、aa ﹞差异的本质是什么?试从分子水平上解释什么是纯合基因型、杂合基因型、显性基因、隐性基因。 2、牛和羊吃同样的草,但牛产牛奶而羊产羊奶,这是为什么?试从分子水平上加以说明。 3、已知Aa 与Bb 的重组率为25% ,Cc 的位置不明。AaCc 的测交子代表型呈1:1:1:1 的分离。试问怎样做才能判断Aa 和Cc 这两对基因是独立基因,还是具有最大重组率的连锁基因? 4 、在细菌接合过程中,供体染色体DNA 进入受体的长度不及全长的1/2 ,那么怎样才能用中断接合法定位染色体DNA 上的全部基因? 三、填空题(共10 分) 1、三价体存在于、等非整倍体的减数分裂中。 2、三联体密码中,属于终止密码的是、及。 3、把玉米体细胞的染色体数目记为2n ,核DNA 含量记为2c ,那么玉米减数第一次分裂完成后产生的子细胞的染色体数目为,染色体DNA 分子数目为,核DNA 含量为。 4 、根据质核雄性不育的花粉败育的发生过程,可把它分成不育和不育两种类型。 四、论述题(10 分)试说明遗传学三大定律的内容、其细胞学基础和各自的适用范围。 五、推理与计算题(共40 分) 1、(8 分)香豌豆花的紫颜色受两个显性基因 C 和P的控制,两个基因中的任何一个呈隐性状态时花的颜色是白色的。下列杂交组合后代花的颜色和分离比例将是怎样的? A、CcPp×CCPp B、CcPP×CCPp C、CcPp×ccpp D、ccPp ×CCPp 2、( 6 分)基因a、b、c、d 位于果蝇的同一染色体上,经过一系

聚合物加工复习题资料整理

第一章 聚合物流变学基础 第二章 1. 了解“连续介质模型”的内容,清楚分子与质点的区别。 连续介质模型 (1)定义:不考虑微观分子结构,把流体视为由无数多个充满流体所在空间、彼此间无任何间隙的质点所组成,相邻质点宏观物理量的变化是连续的。 (2)质点的概念:I.宏观上无限小——只有位置,没有大小(几何点) 每个质点的物理量只能有唯一确定值(物理点) 避免了分子的不连续性 II.微观上无限大——每个质点均包含许多分子,质点的 物理参数是许多分子运动的平均表现 避免了分子的不均匀性 (3)物理意义:流体是连续的,依附在流体上的物理参数也是连续的,可用连续函数的概念来描述流体的流动和变形。 欧拉法的质点导数 2.掌握内力和应力的概念及二者的联系。 3. 何谓一点处的应力?用什么物理量表征?掌握该物理量在直角坐标系中的数学表示式及各分量的含义。对于给定微元体,能够标出各个应力分量。 B V t z B V y B V x B V t B Dt DB z y x ?? ? ????+?? =?? ? ? ????+??+??+??=ρ

X Y Z xx σxy σ xz σ yy σ yx σ yz σ zz σ zy σ zx σ 4. 掌握应变张量和应变速率张量在直角坐标系中的数学表达式及各分量的含义。对于给定的流场,要求能够写出相应的应变速率、应力张量。 5. 为什么固体的变形可以用应变来描述,而流体的变形则需要用应变速率来描述? 3. 何谓一点处的应力?用什么物理量表征?掌握该物理量在直角坐标系中的数学表示式及各分量的含义。对于给定微元体,能够标出各个应力分量。 应力张量的基本加减运算

2010-2014生物竞赛《遗传学》真题含答案

2010年生物竞赛试题-遗传部分考题 91.1953年War SOIl和Cri ck提出的是哪一项。(1分) A.遗传物质是DNA而非RNA B.DNA的复制是半保留的 C.三个连续的核苷酸代表一个遗传密码 D.多核苷酸DNA链通过氢键连接成一个双螺旋 92—99.关于野茉莉花的表型,花的颜色是由核基因编码的制造色素的酶所决定: 92.野茉莉花呈现出白色、浅红、粉红、大红和深红等各种各样的颜色,由此可以推断出下列哪些结论:(2分) A.花的颜色由两对以上的等位基因决定 B.决定花的颜色的是一对等位基因 C.如果只有一个基因决定花的颜色,则此基因是复等位基因 D.依靠不同颜色植株间的杂交,可以判断决定花的颜色的基因数量和相互关系 E.花色的深浅不同是不完全显性的结果。 93.如果白色花对任何有色花都是隐性性状,那么以下哪些是正确的:(2分) A.白色花之间杂交,只会得到白色花的后代 B.有色花间杂交,可能会得到白色花 C.粉红花之间杂交,总是得到红花、粉红花和白花 D.粉红花间杂交,有可能只得到粉红花 94.如果花的颜色由一个基因座的状态决定,同样是粉红花的两个植株杂交,可能得到的后代表型有哪些:(2分) A.都是粉红色 B.都不是粉红色,而是一半比亲代颜色深,另一半比亲代颜色浅 C.一半粉红色,一半深红色 D.一半粉红色,1/4深红色,l/4白色 E.全部是深红色 95.如果深红色花对白色或浅红色都是显性,一株浅红的野茉莉和一株白色的野茉莉杂交,后代全部都开深红色花,可能的原因是哪个:(1分) A.基因突变 B.回复突变

C.叠加效应 D.基因互补 E.被其他花粉污染。 96.有时候,个别粉红色和浅红色的花朵上出现少数门色斑,而大红和深红色花朵上从来没有发现过这种现象,以下说法正确的有哪些:(2分) A.粉红和浅红是隐性性状,大红和深红是显性性状 B.粉红和浅红很可能是杂合体,其中一个等位基因控制白色表型 C.是基因抑制的结果 D.有可能是体细胞发生重组 E.可能是转座子活动的结果 97.有时候,为数不少的白色花朵上出现很多红色斑,以下说法正确的有:(1分) A.是回复突变的结果 B.白花植株是杂合体,其中一个等位基因控制红色表型 C.是基因互补的结果 D.有可能是体细胞发生重组 E.可能是转座子活动的结果 98.如果花的颜色由一个基因座的状态决定。将带有白斑的粉红色花植株与正常的纯白色花植株杂交,那么后代的表型有: (1分) A.后代都是粉红色,个别白色 B.后代一半粉红色,一半白色 C.开粉红花的后代总会比开白花的后代稍多一些 D.后代1/3白色 E.开粉红色花的后代,花朵上都会带有白斑 99.将题6所说的带红斑的白花植株自交,那么可能的表型有哪些:(2分) A.后代都开纯白花 B.少数后代开红花 C.后代开的白花,大多数也带红斑 D.后代只开粉红花和白花 E.后代可能包含白花、粉红花和深红花等各种表型 100.真核生物基因组中不含下列哪一项(1分)。 A.内含子 B.操纵子C.高度重复序列 D.外显子 101.对于插入引起的基因突变,下列说法正确的有哪些: (2分) A.可由转座子或反转录病毒引起B.可由化学试剂引起 C.一般比点突变容易回复

聚合物流变学

聚合物流变学的学习与心得体会 通过一学期的聚合物流变学的学习,使我对其有了初步的了解。现在针对 平时学习笔记和课后浏览相关书籍所获知识进行总结。 1、 聚合物流变学学习内容 1. 流变学中的基本概念 流变学是研究材料的流动和变形规律的科学,是一门介于力学、化学、物理与工程科学之间的新兴交叉学科。聚合物随其分子结构、分子量的不同,以 及所处温度的不同,可以是流体或固体,它们的流动和变形规律各不相同,也 即有不同的流变性能。聚合物流变学是研究聚合物及其熔体的变形和流动特性。 1.1 粘弹性流体特性及材料流变学分类 粘性流体的流动是:变形的时间依赖性;变形不可恢复(外力作的功转化为热能);变形大,力与变形速率成正比,符合Newton's 流动定律。 根据经典流体力学理论,不可压缩理想流体的流动为纯粘性流动,在很小的剪切应力作用下流动立即发生,外力释去后,流动立即停止,但粘性形变不 可恢复。切变速率不大时,切应力与切边速率呈线性关系,遵循牛顿粘性定律, 且应力与应变本身无关。 流体→流动→粘性→耗散能量→产生永久变形→无记忆效应 根据经典固体力学理论,在极限应力范围内,各向同性的理想弹性固体的形变为瞬时间发生的可逆形变。应力与应变呈线性关系,服从胡克弹性定律, 且应力与应变速率无关。 固体→变形→弹性→储存能量→变形可以恢复 聚合物流动时所表现的粘弹性,即有粘性流动又有弹性变形,与通常所说 的理想固体的弹性和理想液体的粘性大不相同,也不是二者的简单组合。 材料流变学分类 、管路敷设技术通过管线不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题,而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中,要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标等,要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行 高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系,根据生产工艺高中资料试卷要求,对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验;对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作;对于继电保护进行整核对定值,审核与校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料,并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况 ,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术,电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时,需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全,并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围,或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

流变学在聚合物研究中的应用

流变学在聚合物研究中的应用 概述 高分子熔体的流变行为是由其长链分子的拓扑结构决定的。当高分子主链上引入一定数量和长度的支链后,其粘弹性质与线形高分子会有明显不同。长链支化聚合物剪切条件下会表现出与线形高分子类似的应变软化,但由于支链的限制将有更长的末端松弛时间,并在拉伸条件下表现出与线形高分子完全不同的应变硬化松弛过程。支化对聚合物粘弹性质的影响,无论对工业界还是科学研究都是一个十分重要和基础的课题。近年来的一系列研究表明:一方面通过引入相同或相似结构单元的长支链可以明显提高聚合物的熔体强度(这对于熔融纺丝、吹膜等熔体拉伸加工过程是十分有利的);另一方面也可以通过含有特征官能团支链的引入对聚合物进行改性,提高其光学、热学和力学性能。目前,随着控制聚合反应和机理研究的进一步深入,人们已能够直接得到各种具有明确拓扑结构的支化聚合物,如梳形[1]、星形、H形聚合物[2]等,这对支化聚合物流变学的深入研究与探索起了极大的推动作用。 与线形高分子不同,支化高分子熔体是热流变复杂的,其流变学特性主要表现在: (1)支化减小了高分子的流体力学体积,降低了零切粘度,支链松弛过程的加入使得整个高分子的末端松弛时间延长; (2)长链支化聚合物在拉伸过程中会表现出明显的应变硬化,并使得时- 温叠加原理不再有效; (3)支化高分子的拓扑结构对其整个松弛过程有显著的影响,支化密度和支链长度存在临界值,超过此临界值,支链松弛过程将会清晰地反映在动态粘弹谱上; (4)支化聚合物流变行为的温度依赖性是复杂的,多数支化聚合物的流变行为比相应线形聚合物有更强的温度依赖性,但也有一些支化聚合物和其相应线形高分子具有同样的温度依赖性,如聚异丁烯。 本文简介流变学在不同聚合物研究中的应用,并对流变学的发展方向做了展望。 1、流变学在聚乙烯研究中的应用 聚乙烯基本分为三大类,即低密度聚乙烯(LDPE)!高密度聚乙烯(HDPE)和线型低密度聚乙烯(LLDPE),三种聚乙烯分子结构见图如下

《遗传学(上、下册)》期末复习试题库及答案

遗传学试题库 一、名词解释 遗传学(Genetics):是研究生物遗传和变异规律的科学。 遗传(heredity, inheritance): 亲代与子代之间的相似现象。 变异(variation):生物个体之间差异的现象。 性状(traits):一个个体从亲代传递到下一代的特性。 基因(Gene): 携带从一代到下一代信息的遗传的物质单位和功能单位。 基因座(Locus,复Loci):基因在染色体上的特定位置;基因在遗传图谱上的位置。 基因型(Genotype):一个生物个体的遗传组成,包括一个个体的所有的基因。 表现型(Phenotype):生物体在基因型的控制下,加上环境条件的影响所表现性状的总和。 等位基因(Alleles):在同源染色体上基因座相同,控制相对性状的基因。 显性和隐性(Dominant and recessive):孟德尔把相对性状中能在F1显现出来的叫显性,不 表现出来的叫隐性。 测交(test cross):即把被测验的个体与隐性纯合体亲本杂交,来测验显性个体基因型的方法。 染色质:是在间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA 组成的,易被碱性染料 着色的一种无定形物质。 常染色质:是构成染色质的主要成分,折叠压缩程度低,染色较浅且着色均匀。 异染色质:折叠压缩程度高, 处于聚缩状态,碱性染料染色时着色较深的染色质组分。 染色体:是指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中, 由染色质聚缩而成的具有固定形态的遗传 物质的存在形式。 拟表型:环境改变所引起的表型改变,有时与由某基因引起的表型变化很相似,这叫做拟表 型。 不完全显性:具有相对性状的纯合亲本杂交后,F1显现中间类型的现象。

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