用X光衍射测量残余主应力的方法是金属材料残余应力测试的主要方法之一,因其具有无损测试且精度高等优势,在工业领域中被广泛使用。然而高分子由于存在大量的无定形区,因此X光的方法一直难以拓展到高分子材料上。在本文工作中,对于具有硬质晶体网络骨架和橡胶态无定形区的硬质半结晶高分子材料,如聚乙烯、聚丙烯等,由于其网络骨架提供了弹性模量,且两相区具有等应变的特征,因此我们利用等应变模型,将二维X光衍射的方法应用到了高分子材料上。使用该方法可以计算出数据点任意方向的应力大小,从而得到MD、TD方向和主应力极大、极小方向等几个重要方向的应力,并能够给出样品的应力分布。以实验室制备的双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜为例,其主应力极大方向与小角散射(SAXS)得到晶体取向一致,都接近TD方向,而MD方向应力较小。该薄膜宏观力学性能显示出TD方向的模量和高温热收缩率均显著高于MD方向,与应力结果具有良好的一致性。