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 高分子材料在我們的生活中使用越來(lái)越廣泛，我們可以試著(zhù)用一些高分子材料的基本知識來(lái)解釋生活中碰到的一些高分子材料的特有現象。

  為什么用塑料繩綁東西會(huì )越綁越松

  日常生活中，我們經(jīng)常用塑料繩綁東西，可你會(huì )發(fā)現，用塑料繩綁東西，我們越想綁緊，可不久會(huì )發(fā)現，塑料繩很快好像變長(cháng)了似的，變得很松垮，于是再使勁綁起，可依然會(huì )發(fā)現，過(guò)了一會(huì )又變松了，這是為什么呢?

  這里就要提到一個(gè)基本概念--應力松弛，應力松弛，是指高分子材料在總應變不變的條件下，由于試樣內部的粘性應變隨時(shí)間不斷增長(cháng)，使回彈應變分量隨時(shí)間逐漸降低，從而導致回彈應力隨時(shí)間逐漸降低的現象。

  我們生活中使用的塑料繩(有的地方叫化學(xué)繩)是由線(xiàn)性的聚乙烯或聚丙烯制成，這類(lèi)高分子材料是典型的非交聯(lián)線(xiàn)性高分子，在綁緊的過(guò)程中，線(xiàn)性的高分子鏈被拉長(cháng)，表面看起來(lái)很緊，但隨著(zhù)時(shí)間的延長(cháng)，線(xiàn)性高分子鏈發(fā)生了滑移，這種滑移是不可恢復的，鏈發(fā)生滑移后，塑料繩被拉伸的變長(cháng)了，開(kāi)始變得不能綁緊，假如此時(shí)再使勁綁緊，則線(xiàn)性鏈繼續發(fā)生滑移。所以用塑料繩綁東西，綁的越緊最后就會(huì )變得越松，松弛發(fā)生的厲害。因此，有經(jīng)驗的人用塑料繩綁東西時(shí)，都不要綁的太緊，防止線(xiàn)性高分子鏈發(fā)生嚴重應力松弛。

  那怎么樣才能避免這種現象呢?

  要用交聯(lián)的高分子材料，交聯(lián)的高分子材料通過(guò)交聯(lián)劑使線(xiàn)性高分子鏈變成了網(wǎng)狀結構，高分子網(wǎng)絡(luò )鏈被拉伸變形后，仍能有力的回復。如用橡膠繩綁的話(huà)會(huì )大大改善這種現象，如橡皮筋綁就會(huì )好很多，如用交聯(lián)很完善的東西綁，譬如用自行車(chē)內胎的那種橡膠綁，則基本不會(huì )發(fā)生松弛現象，會(huì )綁的很緊，不信你試試?

  早上起床刷牙擠牙膏-擠出脹大

    我們早上起來(lái)刷牙擠牙膏時(shí)，發(fā)現牙膏從牙膏管口寄出時(shí)，牙膏好像突然變大了好多?這是因為什么原因呢?

 

  這里就涉及到高分子的一個(gè)重要特性---蠕變性。所謂高分子的蠕變，蠕變是指材料在恒定載荷作用下，變形隨時(shí)間而增大的過(guò)程。蠕變是由材料的分子和原子結構的重新調整引起的，這一過(guò)程可用延滯時(shí)間來(lái)表征。當卸去外力時(shí)，材料的變形部分地回復或完全地回復到起始狀態(tài)，這就是結構重新調整的另一現象。

  牙膏中含有大量的高分子化合物，如濕潤劑、香料、起泡劑等等，這些高分子鏈在牙膏管中是都是呈自然卷曲的，在被擠出牙膏管口那狹小位置時(shí)，高分子鏈在管口的作用下被迫發(fā)生鏈的舒展成線(xiàn)性狀態(tài)，在擠出管口后，外力小時(shí)，高分子鏈在無(wú)外力作用下回自然呈卷曲狀態(tài)，從而使體積變大。

  好多人都喜歡吹泡泡糖，剛入嘴的時(shí)候，比較硬，后來(lái)不斷的咀嚼后泡泡糖就變得很軟，居然能吹出泡泡來(lái)?這又是為什么呢?這里我們又要學(xué)到一個(gè)高分子材料特有的特性---玻璃化轉變。

  一般來(lái)說(shuō)，高分子材料在不同溫度下有三種力學(xué)狀態(tài)，它們是玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)。在溫度較低時(shí)，材料為剛性固體狀，與玻璃相似，在外力作用下只會(huì )發(fā)生非常小的形變，此狀態(tài)即為玻璃態(tài)：當溫度繼續升高到一定范圍后，材料的形變明顯地增加，并在隨后的一定溫度區間形變相對穩定，此狀態(tài)即為高彈態(tài)，溫度繼續升高形變量又逐漸增大，材料逐漸變成粘性的流體，此時(shí)形變不可能恢復，此狀態(tài)即為粘流態(tài)。

  我們通常把玻璃態(tài)與高彈態(tài)之間的轉變，稱(chēng)為玻璃化轉變，它所對應的轉變溫度即是玻璃化轉變溫度，或是玻璃化溫度。

 

  泡泡糖的主要成分是聚醋酸乙烯酯，它的玻璃化溫度在28度左右，一般情況下低于其玻璃化溫度，其幾乎沒(méi)有流動(dòng)性保持很好的形態(tài)，而在嘴里咀嚼后，高于其玻璃化溫度，泡泡糖發(fā)生玻璃化轉變，有玻璃態(tài)向高彈態(tài)轉變，呈現出高彈態(tài)，所以嚼泡泡糖的時(shí)候剛開(kāi)始嚼兩下是吹不出泡泡的，等溫度升高后，嚼軟了以后才行。

  礦泉水瓶灌入熱水后，變成白色

  生活中經(jīng)常用到礦泉水瓶，有時(shí)候，會(huì )在礦泉水瓶灌入熱水，于是會(huì )發(fā)生一個(gè)奇特的現象，透明的礦泉水瓶很快變成白色，這又是為什么呢?

 

  判斷一種材料是否透明，要看當中是否含有對光產(chǎn)生衍射、反射和吸收是物質(zhì)，晶區的結構規整性比較好，容易有反射和散射，這些結構使光線(xiàn)不能透過(guò)，結晶度越低越透明，無(wú)定形區譬如玻璃是典型的無(wú)定性物質(zhì)，光線(xiàn)就能很好的透過(guò)，透明性就很好。

  礦泉水瓶是由聚對苯二甲酸乙二酯組成，聚對苯二甲酸乙二酯本身屬于易結晶高分子材料，制作礦泉水瓶時(shí)，是在高溫下吹作法制備的，然后經(jīng)過(guò)退火處理，消除結晶區域才具有光學(xué)透明性的。當在礦泉水瓶中加入熱水后，聚對苯二甲酸乙二酯在高溫下分子鏈發(fā)生重新取向運動(dòng)，重新產(chǎn)生產(chǎn)生結晶區域從而喪失透明性。