本论文为关于应变状态下高分子材料物理性能的研究。选用聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)为研究对象,对其试样施加拉伸、弯曲等应变后,观察材料特性随时间的变化。本研究主要由如下三部分组成：首先,对单轴拉伸应变下玻璃态PC物理性能随时间而变化的研究,采用力学性能测试与差示扫描量热仪(DSC)测试进行分析。在力学性能测试中得到以下结果,PC应变老化材料试样随着放置时间t的延长,其试样的屈服应力(σy)和弹性模量(E)都会逐渐递增,并且施加的应变量(ε)越大,试样所表现的σy与E随放置时间所变化的值越大。而且实验证实无论是淬火处理的应变试样还是退火处理的应变试样,在放置同等老化时间内,它们的σy和E都会高于材料物理老化试样的。并且通过DSC实验测试表明,PC试样在玻璃化转变温度(Tg)附近出现吸热峰,并且淬火应变老化试样的吸热峰面积大于物理老化试样的,退火应变老化试样(即准平衡状态)也得到相同特性,说明应变老化试样形成了特异结构。其次,通过静态力学特性实验及DSC测试研究了非结晶性高分子材料PC与PMMA在弯曲应变下的特性变化。静态力学特性实验结果表明,弯曲应变状态下的力学特性变化与拉伸应变状态下的力学特性变化很相似,都随时间的增加而逐渐增大；而DSC测试结果表明,弯曲应变试样不仅形成了凝聚态缠结结构,并且材料中的部分能量被储存于分子链的某特殊凝聚态结构中,而此种结构的形成经过与材料受到应变方式(拉伸、弯曲)无关。最后,对应变状态下材料特性变化应用于低温塑性加工的可行性研究。通过对PVC和PC试样进行单轴拉伸,以使其高分子结构实现非平衡化,并观察了力学特性随时间的变化。研究了形变量及热历史对材料力学特性的影响,并对试样进行了DSC分析。结果表明,在形变后的短时间内,高分子凝聚态结构热力学非平衡程度高,高分子材料呈“软化”状态。而经过一段较长时间,与形变前相比,材料形变后的屈服应力、弹性模量等力学特性明显提高。这为利用材料形变后短时间其结构呈软化特性来实现固体高分子材料低温成型,为形变后长时间时所发生的“硬化”现象来实现材料的高强度化,提供了实验性依据。