高分子物理习题解
高分子物理习题库与答案
高分子物理习题库与答案一、单选题（共80题，每题1分，共80分）1、以下哪个专业术语是“viscous state”的中文解释。
（）A、高弹态B、玻璃态C、黎流态D、诱导力正确答案：C2、物的晶带、晶片、晶粒，在外力的作用下，沿外力作用的方向进行有序排列的现象。
”是下列选项A、高聚物B、蠕变C、熔融指数D、高聚物的取向正确答案：D3、若黏度法测得的某多分散性聚合物样品的平均相对分子质量为100000，则其数均相对分子质量为（）。
A、无法确定B、大于100000C、小于100000正确答案：C4、聚合物从熔体中结晶，得到的结晶形态最有可能是 ( ) 。
A、伸直链晶B、树枝状晶C、单晶D、球晶正确答案：D5、聚丙烯的英文缩写是（）。
A、PVCB、PMMAC、LDPED、PP正确答案：D6、4次方幂律适用于( )。
A、低相对分子质量加聚物B、高相对分子质量加聚物C、缩聚物正确答案：B7、PE自由旋转链的均方末端距是自由结合链的均方末端距的（）倍。
A、6.7B、6C、2正确答案：C8、以下哪个专业术语是“structural repeat unit”的中文解释。
（）A、熔融指数B、Boltzmann原理C、重复结构单元D、次级松弛正确答案：C9、以下哪个专业术语是“AFM”的中文解释。
（）A、接触角方法B、原子力显微镜C、二级离子质谱D、衰减全反射红外光谱正确答案：B10、下列哪种聚合物不存在旋光异构体？ ( )A、聚乙烯B、聚异戊二烯C、聚甲基丙烯酸甲酯D、聚丙烯正确答案：A11、以下哪个专业术语是“SEM”的中文解释。
（）A、扫描电镜法B、电子光谱C、X射线光电子能谱D、二级离子质谱正确答案：A12、以下哪个专业术语是“crosslinking reaction”的中文解释。
（）A、基团反应B、交联反应C、连锁聚合反应D、固化反应正确答案：B13、以下哪个专业术语是“intermolecular force”的中文解释。
高分子物理习题及答案
一、单项选择题1．高分子的基本运动是（ B ）。
A．整链运动 B．链段运动 C．链节运动2．下列一组高聚物分子中，柔性最大的是（ A ）。
A.聚氯丁二烯B.聚氯乙烯C.聚苯乙烯3. 下列一组高聚物中，最容易结晶的是( A ).A.聚对苯二甲酸乙二酯B. 聚邻苯二甲酸乙二酯C. 聚间苯二甲酸乙二酯4．模拟线性聚合物的蠕变全过程可采用（ C ）模型。
A.MaxwellB. KelvinC. 四元件5.在半晶态聚合物中，发生下列转变时，判别熵值变大的是（ A ）。
（1）熔融（2）拉伸取向（3）结晶（4）高弹态转变为玻璃态6.下列一组高聚物分子中，按分子刚性的大小从小到大的顺序是（ ADBFC ）。
A.聚甲醛；B.聚氯乙烯；C.聚苯乙烯；D. 聚乙烯；F. 聚苯醚7．.假塑性流体的特征是（ B ）。
A．剪切增稠 B．剪切变稀 C．粘度仅与分子结构和温度有关8.热力学上最稳定的高分子晶体是（ B ）。
A．球晶 B．伸直链晶体 C．枝晶9.下列高聚物中，只发生溶胀而不能溶解的是（ B ）。
A. 高交联酚醛树脂；B. 低交联酚醛树脂；C.聚甲基丙稀酸甲脂10.高分子-溶剂相互作用参数χ1（ A ）聚合物能溶解在所给定的溶剂中A. χ1<1/2B. χ1>1/2C. χ1=1/211.判断下列叙述中不正确的是（ C ）。
A．结晶温度越低，体系中晶核的密度越大，所得球晶越小；B．所有热固性塑料都是非晶态高聚物；C．在注射成型中，高聚物受到一定的应力场的作用，结果常常得到伸直链晶体。
12. 判断下列叙述中不正确的是（ C ）。
A．高聚物的取向状态是热力学上一种非平衡态；B．结晶高聚物中晶片的取向在热力学上是稳定的；C．取向使材料的力学、光学、热性能各向同性。
13.关于高聚物和小分子物质的区别，下列( D )说法正确⑴高聚物的力学性质是固体弹性和液体粘性的综合；⑵高聚物在溶剂中能表现出溶胀特性，并形成居于固体和液体的一系列中间体系；⑶高分子会出现高度的各向异性。
高分子物理习题及答案
高分子物理习题及答案第一章1． 假定A 与B 两聚合物试样中都含有三个组分，其相对分子质量分别为1万、10万和20万，相应的重量分数分别为：A 是0.3、0.4和0.3，B 是0.1、0.8和0.1，计算此二试样的n M 、w M 和z M ，并求其分布宽度指数2n σ、2w σ和多分散系数d 。
解：（1）对于A281691023.0104.0103.011554=⨯++==∑ii n M W M 1030001023.0104.0103.0554=⨯⨯+⨯+⨯==∑i i w M W M1556301030001043.0104.0103.0101082=⨯⨯+⨯+⨯==∑wiizM M W M66.3==n w M M d()92221090.266.3281691⨯=⨯=-=d M n n σ ()102221088.366.31030001⨯=⨯=-=d M w w σ（2）对于B54054=n M 101000=w M 118910=z M87.1=d921054.2⨯=n σ 921087.8⨯=w σ2． 假定某聚合物试样中含有三个组分，其相对分子质量分别为1万、2万和3万，今测得该试样的数均相对分子质量n M 为2万、重均相对分子质量w M 为2.3万，试计算此试样中各组分的摩尔分数和重量分数。
解：（1）221n i i iii i i i w ni i i iiM N M N MW M N M M n M W M M N ⎧=⎪⎪===⎨⎪⎪=⎩∑∑∑∑∑⎪⎩⎪⎨⎧=++⨯=⨯+⨯+⨯=⨯+⨯+1106.4109104101021031021032183828184342414N N N N N N N N N解得 3.01=N ，4.02=N ，3.03=N（2）⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧====∑∑∑∑111i ii w n ii i i n W M W M M M W M W M 或⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=++⨯=⨯+⨯+⨯=⨯+⨯+1103.21031021010211031021032143424144434241W W W W W W W W W解得 15.01=W ，4.02=W ，45.03=W3. 在25℃的θ溶剂中，测得浓度为7.36×10-3g/mL 的聚氯乙烯溶液的渗透压为0.248g/cm 2，求此试样的相对分子质量和第二维里系数A 2，并指出所得相对分子质量是怎样的平均值。
高分子物理习题解答
⾼分⼦物理习题解答《⾼分⼦物理》习题思考题第⼀章⾼分⼦链的结构（1）⼀解释名词、概念1.⾼分⼦构型答：⾼分⼦中由化学键固定的原⼦、原⼦团在空间的排列⽅式。
2.全同⽴构⾼分⼦答：由同⼀种旋光异构单元键接⽽成的⾼分⼦。
3.间同⽴构⾼分⼦答：由两种旋光异构单元交替键接形成的⾼分⼦。
4.等规度答：聚合物中全同⽴构和间同⽴构总的百分数。
5.数均序列长度答：链节序列的平均数。
6.⾼分⼦的构象答：⾼分⼦在空间的形态。
7.⾼分⼦的柔顺性答：⾼分⼦链能够改变其构象的性质成为柔顺性。
8.链段答：⾼分⼦中能够独⽴运动的最⼩单位称为链段。
把若⼲个键组成的⼀段链作为⼀个独⽴运动的单元。
9.静态柔顺性答：⾼分⼦链构象能之差决定的柔顺性，叫静态柔顺性。
10.动态柔顺性答：⾼分⼦由⼀种平衡构象状态转变成另⼀种平衡构象状态所需时间的长短决定的柔顺性，叫动态柔顺性。
11.等效⾃由连接链:柔性的⾮晶状线型⾼分⼦链，不论处于什么形态(如玻璃态、⾼弹态、熔融态或⾼分⼦溶液)，相同分⼦量的⾼分⼦链段都取平均尺⼨近乎相等的⽆规线团构象，称为“等效⾃由结合链”12.⾼斯链：。
因为等效⾃由结合链的链段分布符合⾼斯分布函数，⼜称为⾼斯链。
13.⾼分⼦末端距：指线形⾼分⼦链的⼀端⾄另⼀端的直线距离。
14.Hp q答：表⽰单螺旋分⼦链的构象类型。
其中p表⽰螺旋构象中⼀个等同周期所包含的结构单元数，q表⽰在此周期中所包含螺旋的圈数。
⼆. 线性聚异戊⼆烯可能有哪些构型？答：8种， 1. 1,4加成：2种，顺式和反式2. 1,2加成：3种，全同，间同和⽆规3. 3,4加成：3种，全同，间同和⽆规三. 聚合物有哪些层次的结构？那些属于化学结构？那些属于物理结构？答：聚合物结构的层次分⼦链结构聚集态结构近程结构远程结构结晶态结构⾮晶态结构取向态结构液晶态结构织态结构构造构型⼤⼩形态在聚合物层次结构中，近程结构属于化学结构，⽽远程结构和聚集态结构属于物理结构。
四.为什么说柔顺性是⾼分⼦材料独具的特性？答：柔顺性是分⼦链能够呈现出不同程度卷曲构象状态的性质。
高分子物理习题及答案
高分子物理习题及答案一、单选题（共80题，每题1分，共80分）1、结晶高聚物在冷却结晶过程中冷却速度加快，最后结晶度将( )。
A、不一定B、不变C、减小D、增大正确答案：C2、比较一下聚合物的流动性，哪个最好。
（）A、MI=10B、MI=0.1C、MI=1正确答案：A3、在高分子-良溶剂体系中,第二维利系数值为 ( ) 。
A、正值B、1C、负值D、0正确答案：A4、高聚物材料在受强力作用时，从韧性断裂转为脆性断裂时的温度是( ）。
A、脆化温度B、软化温度C、黏流温度D、玻璃化温度正确答案：A5、以下哪种材料的密度最大。
（）A、高压聚乙烯B、低压聚乙烯C、聚丙烯正确答案：B6、聚乙烯醇的英文缩写是（）。
A、PVAB、PPC、PAND、PA-6正确答案：A7、测定聚苯乙烯的数均相对分子质量，应采用的方法是（）。
A、黏度法B、沉降平衡法C、膜渗透压法正确答案：C8、以下哪个专业术语是“solubility parameter”的中文解释。
（）A、键接异构B、Boltzmann原理C、溶解度参数D、增塑作用正确答案：C9、以下哪个专业术语是“relaxation of stress”的中文解释。
（）A、应力松弛B、连锁聚合反应C、强迫高弹性D、逐步聚合反应正确答案：A10、以下哪个专业术语是“segment”的中文解释。
（）A、链段B、特性黏度C、银纹质（体）D、熔限正确答案：A11、根据时温等效原理，将曲线从高温移至低温，则曲线应在时间轴上( )。
A、上B、左C、右D、下正确答案：C12、下列高聚物-溶剂对中，在室温下可溶解的是 ( ) 。
A、聚丙烯塑料-四氢萘B、聚乙烯-甲苯C、丁腈橡胶 -汽油D、尼龙-甲酰胺正确答案：D13、以下哪个专业术语是“blending modification”的中文解释。
（）A、溶致性液晶B、差热分析C、拉伸强度D、共混改性正确答案：D14、以下哪个专业术语是“Z-average molecular weight ”的中文解释。
高分子物理习题讲解
⾼分⼦物理习题讲解第⼀章绪论⼀、选择题1．GPC对⾼聚物进⾏分级的依据是（B）A．⾼聚物分⼦量的⼤⼩B．⾼分⼦流体⼒学体积⼤⼩C．⾼分⼦末端距⼤⼩D．⾼分⼦分⼦量分布宽度2．下列哪些⽅法获得的是数均分⼦量（BCD）A．粘度法B．冰点下降C．沸点升⾼D．渗透压E．超离⼼沉降F．光散射法3．聚合物分⼦量越⼤，则熔体粘度（A）对相同分⼦量聚合物⽽⾔，分⼦量分布越宽，则熔体粘度（B）A．增⼤B．降低C．相等D．不变4．某⼀⾼聚物试样A的分⼦量约为3×104，试样B的分⼦量约为7×105，测定试样A的分⼦量应采⽤（A）（B）等⽅法。
测出的分别是（C）（D）分⼦量。
测定试样B的分⼦量则宜采⽤（E）（F）等⽅法，测出的分别是（G）（各H）分⼦量。
A．膜渗透压B．粘度法降低C．数均D．粘均E．光散射F．凝胶渗透⾊谱法G．重均H．各种平均5．分⼦量相同的线形聚⼄烯和⽀化聚⼄烯的混合试样，当采⽤的溶解度分级时不能将它们分开，这是由于（AB）⽽采⽤GPC法则能将它们分开，这是由于（CD）⾸先被淋洗出来的是（E）A．两者分⼦量相同B．溶解度相同C．它们的分⼦尺⼨不⼀样D．流体⼒⽴体积不同E．线性聚⼄烯6．聚合物没有⽓态是因为（B）A ．聚合物不耐⾼温B ．聚合物分⼦间⼒很⼤C ．聚合物的结构具多分散性D ．聚合物的分⼦量具多分散性7．下列哪些⽅法获得的是数均分⼦量（BCD ）A ．粘度法B ．冰点下降C ．沸点升⾼D ．渗透压E ．超离⼼沉降F ．光散射法8．不同⽤途和不同成型⽅法对聚合物分⼦量的⼤⼩有不同的要求。
通常是（C ）A ．合成纤维分⼦量最⾼，塑料最低9.下列那种⽅法可测定聚合物的数均分⼦量（B ）A ．超速离⼼沉降；B ．膜渗透压C ．黏度D ．光散射⼆、问答与计算题1. 某⾼聚物10,0000M η=，已知Mark-Houwink ⽅程中4110/d g -K =?I ，α=0.8 Huggins ⽅程中常数κ=0.33（1）计算c =0.0030g/ml 时，溶液的相对粘度r η。
高分子物理习题库(含答案)
高分子物理习题库（含答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、普通高分子的特性黏数随溶液浓度的增大而（）A、不变B、增大C、降低D、不确定正确答案：A2、聚乙烯的典型晶片的厚度约为12.5 nm，那么分子链垂直穿过晶片时碳原子的数目为( )（假定C—C键长为0.154 nm，键角为θ=109.5°）A、10B、100C、200正确答案：B3、橡胶的使用温度范围是( )A、Tg—Tf 之间B、Tf 以上C、Tg 以上正确答案：A4、Maxwell模型可以用来描述（)A、蠕变过程B、线形高聚物的应力松弛过程C、交联高聚物的应力松弛过程正确答案：B5、当高聚物的相对分子质量足够大时。
高聚物的黏流活化能随相对分子质量增大而( )A、减小B、先增大后减小C、增大D、保持不变正确答案：D6、已知含有成核剂的聚丙烯在等温结晶时生成球晶，则其Avrami指数为A、2B、3C、4正确答案：B7、退火使结晶度A、增加B、减小C、不变正确答案：A8、HDPE的结晶度比LDPEA、高B、低C、相等正确答案：A9、淬火使结晶度A、增加B、减小C、不变正确答案：B10、理想溶液形成过程中体积变化△VM 为( )A、不确定B、△VM＜0C、△VM =0D、△VM＞0正确答案：C11、等规度是指高聚物中A、顺反异构体的百分数B、全同立构的百分数C、间同立构的百分数D、全同和间同立构的总的百分数正确答案：D12、在恒温、恒压下，溶解过程自发进行的必要条件是（)。
A、不确定B、△Gm<0C、△Gm=0D、△Gm>0正确答案：B13、拉伸使聚合物的结晶度( )。
A、增大B、减小C、不变正确答案：A14、聚合物的相对分子质量具有A、单分散性B、单一性C、多分散性正确答案：C15、杨氏模量的单位是( )。
A、NB、N/m²C、比例常数，没单位正确答案：B16、下列有关高分子结构的叙述不正确的是A、高分子链具有一定的内旋转自由度B、结晶性的高分子中不存在非晶态C、高分子是一系列同系物的混合物D、高分子是由许多结构单元组成的正确答案：B17、用稀溶液黏度法测得的相对分子质量是A、数均相对分子质量B、重均相对分子质量C、黏均相对分子质量正确答案：C18、凝胶色谱柱内载体的粒间体积愈大，其扩展效应（A、没影响B、愈大C、不确定D、愈小正确答案：B19、高分子溶液的黏数（比浓黏度）随溶液浓度的增大而（）A、降低B、不确定C、不变D、增大正确答案：D20、聚合物与溶剂间的相互作用参数越小，则溶胀度越( )。
高分子物理习题册 (11)
第十一章例11－1 单体经聚合反响得到聚合物，在红外和紫外光谱图中显示有一定的羰基含量。
1.试推测该聚合物的分子构造。
2.试判断该单体以何种机理进展聚合。
解：既然IR和UV光谱都说明有一定量的羰基，说明单体除了通过翻开C=C双键聚合外，还存在开环聚合反响，使最终聚合物中形成羰基。
最终聚合物的构造是：例11－2 一个冷冻的化学药品仓库着火后，已判定有一种化学药品能聚合得到一种很有商业潜力的新产品，由于是火灾，聚合反响条件无法确定，你如何通过红外光谱法判断是以下三类反响机理的哪一类？1.通过双键发生聚合反响；2.开环得到一种聚醚；3.OH基之间缩合失水生成聚醚。
解：烯类在3040～3010，690和1658cm-1有吸收峰，伯醇在3600～3450cm-1有很强的吸收。
因此如果聚合反响过程是通过双键进展的，烯的吸收峰将消失；如果聚合反响是通过醇的缩合，在3600～3450cm-1的强吸收将消失。
如果聚合反响是开环机理，醇和双键的峰都存在。
例11－3 说明怎样用红外光谱法将异戊二烯聚合生成的异构体加以区分？解？各异构体的特征谱线是顺1,4 1130 cm-1，反1,4 1152 cm-11,2 909 cm-1， 3,4 888cm-1例11－4 聚甲基丙烯酸甲酯的构造，可存在全同立构、间同立构和无规立构的构型，指出怎样用NMR谱图来区分这几种构型。
解：考察PMMA主链上的亚甲基假设为间同立构的聚合物，那么Ha=Hb，NMR谱图为单线；假设为全同立构的聚合物，那么Ha≠Hb；NMR谱图为四重线；假设为无规立构的聚合物〔即既有全同立构的链节又有间同立构的链节〕，NMR谱图应为五个峰。
例11－5 为什么用丁基锂作催化剂在甲苯中－78℃下聚合得到的PMMA的高分辨NMR谱中出现亚甲基质子的四重峰，请解释之。
解：因为得到的产物是全同立构PMMA。
PMMA的所有不等价质子都被三个以上的碳原子链别离开，所以就完全排除了自旋－自旋偶合作用，因而谱图中观察到峰的分裂，完全是由于大分子构型的不同而导致大分子空间排列的差异所呈现出质子的不等价。
高分子物理习题及答案
高分子物理习题及答案高分子物理习题及答案导言：高分子物理是材料科学与工程领域中的重要分支，研究高分子材料的结构、性质和行为。
在学习高分子物理的过程中，习题是帮助学生巩固知识、理解概念和培养解决问题能力的重要工具。
本文将介绍一些高分子物理习题，并提供详细的解答，希望能够对读者的学习有所帮助。
习题一：一根高分子链的平均质量为M，其平均链长为L。
如果将该高分子链分成n段，每段的平均质量为M/n，平均链长为L/n。
请问，每段的平均长度是多少？解答一：高分子链的平均质量为M，平均链长为L。
将该高分子链分成n段后，每段的平均质量为M/n，平均链长为L/n。
我们可以通过比较两种情况下的链密度来求解每段的平均长度。
在未分段的情况下，链密度可以表示为ρ = M/L。
在分段后的情况下，每段的链密度为ρ' = (M/n) / (L/n) = M/L。
由于链密度不变，我们可以得出每段的平均长度为L/n。
习题二：一根高分子链的平均质量为M，其平均链长为L。
在拉伸过程中，高分子链的平均质量保持不变，但平均链长变为L'。
请问，拉伸过程中高分子链的链密度是否发生变化？解答二：在拉伸过程中，高分子链的平均质量保持不变，但平均链长变为L'。
我们可以通过比较两种情况下的链密度来判断链密度是否发生变化。
在未拉伸的情况下，链密度可以表示为ρ = M/L。
在拉伸后的情况下，链密度为ρ' = M/L'。
由于高分子链的平均质量保持不变，我们可以得出ρ = ρ'。
因此，在拉伸过程中，高分子链的链密度不发生变化。
习题三：一根高分子链的平均质量为M，其平均链长为L。
在加热过程中，高分子链的平均质量保持不变，但平均链长变为L'。
请问，加热过程中高分子链的链密度是否发生变化？解答三：在加热过程中，高分子链的平均质量保持不变，但平均链长变为L'。
我们可以通过比较两种情况下的链密度来判断链密度是否发生变化。
高分子物理习题集及解答
6）
-CH2-CH2-＞
＞
取代基的体积越大，空间位阻越大，内旋转受阻，柔性变差。 7）
5
高分子物理习题解答
＞
＞
[侧链为脂肪族时，侧链越长，分子构象数越多，分子链越柔顺。] 8）
＞ 后者含有苯环结构，分子链刚性增加。 9）
＞ 前者碳链长，构象数增加，柔性较好。 10. 为什么真实的内旋高分子链比相应的高斯链的均方末端距要大些？ 不同于理想化的高斯链， 真实的高分子链占有一定的体积，单键的内旋转需要克服一定的能垒 且有键角的限制，即链段之间的并非是自由连接的，所以真实的均方末端距要大于高斯 链。？？？？ 11. 分子量不相同的聚合物之间用什么参数比较其大分子链的柔顺性？ 可用单位分子量的均方末端距作为衡量分子柔顺性的参数，令
全同，间同，无规。头头，头尾。
全同，间同，无规。头头，头尾。
顺式，反式。
3
高分子物理习题解答
6. 分子间作用力的本质是什么？影响分子间作用力的因素有哪些？试比较聚乙烯、聚氯乙 烯、聚丙烯、聚酰胺（尼龙-66） 、聚丙烯酸各有那些分子间作用力？ 分子间作用力是分子偶极之间的相互作用，本质是电场力（静电力） 。可以分为取向力，诱导 力，色散力。取向力是分子固有偶极之间的相互作用，存在于极性分子之间。诱导力是固有偶 极与诱导偶极之间的相互作用，极性分子有固有偶极，当极性分子和极性分子靠近时，会产生 额外的诱导偶极，所以极性分子间存在诱导力； 当极性分子和非极性分子靠近时，非极性分 子产生诱导偶极， 所以诱导力也存在于极性分子和非极性分子间； 非极性分子间不存在诱导力； 色散力是瞬时偶极之间的相互作用力， 广泛存在于各种分子之间， 是分子间作用力的主要形式。 影响分子间作用力的因素有分子的极性，分子的变形性，以及相对分子质量等。 PP 是非极性分子，故其分子间作用力为色散力。PVC 是极性分子，故分子间作用力为色散力， 诱导力，取向力。PP：取向力，诱导力，色散力。聚酰胺：色散力，诱导力，取向力，氢键。 聚丙烯酸：色散力，诱导力，取向力，氢键。 7. 下列那些聚合物没有旋光异构，并解释原因。 A．聚乙烯 B．聚丙烯 C．1，4-聚异戊二烯 D．3，4-聚丁二烯 E．聚甲基丙烯酸甲酯 F．硫化橡胶 没有旋光异构即分子内不存在手性碳：A，C，F。 8. 何谓大分子链的柔顺性？试比较下列高聚物大分子链的柔顺性，并简要说明理由。
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n
CH2
CHCl
O φ
CH3 C φ CH3
O O C
n
④> ①> ③ >②
B、 ①
CH2
CH
②
n
CH2
H C n COOCH3
COOH
③
CH 2
CH 3 C
n
④
CH2
H C
n
COOH
COOC2H5
③>①>②>④
8、天然橡胶的松弛活化能近似 1.05KJ/mol(结构单元），试估计一块天 然橡胶由27℃升温到127℃时，其松弛时 间缩短了几倍？ 答： E / RT
2 0
M、 、h
/M
12、试举出三种热力学参数，用它们对聚合物溶解 性能进行判断，在什么情况下溶剂是良溶剂，一 般溶剂，θ溶剂，非溶剂。
答； 良溶剂 X1 <<1/2 A2 >>0 θ T>>θ α >>1
一般溶剂 θ溶剂 非溶剂 <1/2 =1/2 >1/2 >0 =0 <0 T>θ T=θ T< θ >1 =1 <1
高分子物理习题解答
第一章:习题解答
6、分子间作用的本质是什么?影响分子间作用力 的因素有哪些?试比较聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙 烯、聚酰胺（尼龙-66）、聚丙烯酸各有哪些分 子间作用力？
答：分子间力是非键合力、次价力、物理力。 其化学组成，结构，M及温度、分子间的距离 对分子间作用力均有影响。 PE：色散力 PP：色散力 PVC：色散力，诱导力，取向力 PA 色散力，诱导力， PAA 取向力，氢键
9、试总结你所学习的高聚物那些性质与链段运动 有关？ 答：溶胀 橡胶弹性 蠕变 应力松驰 熔体弹性 内耗 强迫高弹性 Tg
均与链段运 Байду номын сангаас有关
13、试讨论Tb，Tg，Tf ，Tm，Td的区别与联系， 以及对高聚物成型加工和使用的意义。
ε M1 M2
0
Tb
Tg
Tf1
Tf2 Td
T
ε
M1
M2
0
Tm
Tf2
0e (300) 1.11 (400) ( 400) 或 0 .9 (300)
(300) (400) 0 .1 (300) (400) 0.9 (300)
故缩短了 .1倍. 0
9、已知增塑聚氯乙烯的玻璃化温度为338K， 粘流温度为418K，流动活化能 8.31KG/mol，433K时的粘度为5Pa.S，求 此增塑聚氯乙烯在338K和473K时的粘度 各为多少？ 答： K在T ~ T 100 之内 433 ℃
9、溶胀和溶解有何不同？试从分子运动观点说明 线型高聚物和交联高聚物溶胀的最终状态的区别。 答：选择溶剂的原则：相似相溶，溶度参数相近， X1<1/2 或溶剂化原则。 粗汽油是非极性溶剂。PE虽是非极性，但是 结晶性的聚合物、室温不能破坏晶格，故PE桶可 用来装粗汽油。
11、用磷酸三苯酯（δ1=19.6）作PVC的增塑剂， 为了增加相溶性，尚需加入一种稀释剂 （ δ2=16.3，分子量M=350）试问这种稀释剂 的最适量是多少？ 答：查得：
第四章习题解答
4、按要求绘制示意图 （1）、两个不同分子量的线型非晶高聚物 的形变—温度曲线和模量—温度曲线（试样 MA>MB）
（2）、体型酚醛树脂和低硫化度丁二烯橡 胶的模量—温度曲线
（3）、增塑和未增塑高聚物的模量—温度 曲线
（1）
ε ε
0
Tg
TfB TfA T
0
Tg
TfB TfA T
（2）
203K 298K t (298) lg 11.3015 t (203)
(1)
203K 253K t (253) lg 8.5827 t (203) (1) (2) : t (298) lg 2.7188 t (253) t (253) 5234hr
(2)
t (298) 10hr
( E / RT )
第五章习题解答
1、试绘出高聚物熔体冷却至很低温度时的比容— 温度曲线。标出结晶和非晶过程的特征温度熔点 Tm和玻璃化温度Tg，说明高聚物和玻璃化转变过 程有何本质的区别。 答：如下图所示：结晶过程是相变；玻璃化过 程不是相变，是松弛过程。
V 玻璃化
Tg
Tm
T
10、比较下列高聚物熔点之高低： A、聚乙烯、聚氧化乙烯、聚氧化甲烯 B、聚已二酸乙二酯、聚对苯二甲酸乙二脂、 聚对苯二甲酸丁二脂 C、尼龙-1010 尼龙-610 D、尼龙-6 尼龙-7
g g
(433) 17.44(433 Tg ) lg 11.3015 (Tg ) 51.6 433 Tg
lg (Tg ) lg 5 11.3015 12.0005
(Tg ) 1012 Pa S
473 Tg 100
A exp (473) 0.1953 e 0.8226 (433) (473) 0.8226 (433) 0.8226 5 4.11Pa.S
prc 19.4
混 11 1 1 11 1 (1 1 )
pvc 混 19.4
3.31 3.1
19.61 16.3 16.31 19.4
1 31/ 33
1 2 / 33 0.061
第三章习题解答
Td
T
Tb<Tg<Tf<Td Tg<Tm(Tf1)<Tf2<Td Tb~~Tg塑料使用区 <Tm 使用区 Tf ~~Td 加工区 > Tm或>Tf 加工区 Tf与分子量有关 高弹区与分子量有关 Tg ~~Tf 橡胶使用区 Tm=KTg K=2时 （对称链） K=1.5时 （非对称链）
19、试比较HDPE和LDPE的抗张强度和抗冲击强 度的大小。 答：抗张强度：HDPE>LDPE 抗冲击强度： HDPE<LDPE
h 2 2 NL2 fr
10.22 N 2 2312 2 2L 2 0.15
h2 fr
设S段的聚合度为Xn，则
n N 2 2312 2 1156
St的化学式量为104，NMA为100，设M段 的聚合度为Xnˊ，据题意得： 1156x104=2 Xnˊx100 Xnˊ=601
第六章习题解答
7、由聚异丁烯的时—温等效组合曲线可知，在 298K时，其应力松弛到105N/m2约需10小时， 试计算在253K达到同一数值所需的时间。 （已知聚异丁烯的玻璃化温度为203K） 答： t (T ) 17.44(T Tg ) lg t (Tg ) 51.6 T Tg
第二章：习题解答
8、在室温下，有无溶剂可以使下列各高聚物溶解？ 为什么？A、聚乙烯；B、聚丙烯；C、聚酰胺 （尼龙-6）；D、聚苯乙烯；E、聚对苯二甲酸 乙二酯；F、硫化橡胶
答： A：PE，结晶，非极性，在室温无溶剂可溶 B：PP，同A C：PA-6，结晶，极性，在室温有溶剂可溶 D：PS，非晶，在室温有溶剂可溶。 E：PET，同C F：硫化橡胶，分子间交联，无溶剂可溶， 可能溶胀
18、今有一种三嵌段共聚物M-S-M，实验中测定， 当聚苯乙烯嵌段（S）的质量百分数为50%时， 在苯溶剂中S段的均方根长度为10.2nm。当CC键角为109°28′、键长为0.15nm，假定内旋 转不受位垒限制时，求出共聚物中S段和M段 （PMMA）的聚合度。 答：∵键角一定，内旋转不受位垒限制， ∴是自由旋转链。
答：A、聚氯化乙烯<PE<POM B、聚已二酸乙二酯<PBT<PET C、PA-1010<PA-610 D、PA-6<PA-7
18、是否容易结晶和结晶度高的聚合物其熔点就 一定是高的？以下几种高聚物哪种容易结晶？ 哪种熔点高？ 聚乙烯 聚丙烯 聚碳酸酯 尼龙-66
答：结晶能力：PE>PP>PA-66>PC 熔 点：PE<PP<PA-66<PC
答： 是溶液，
A2 0
RT C M RTC 4 M 6.7510 ( g / m ol) M Mn
11、从高分子溶液的光散射、渗透压和粘度的测定 中，分别可以获得哪些有关高分子结构的信息？ 答：
答 : 光散射法: M w , A2 X 1、 h S
2
2
膜渗透压法：M n，A 2 X 1和 粘度法： 、 M n、
8、何谓大分子链的柔顺性？试比较下列高聚物大分 子链的柔顺性，并简要说明理由。
* CH2 CH2
n
*
*
CH2 C CH3
CH
CH2
n
*
*
H2 C
H * C n Cl *
H C CN
n
O O CH2 CH2 O C
O C *
*
CH2
*
答：大分子能改变构象的性质。 PIP>PE>PVC>PET>PAN
4、今有分子量为1x104和5x104的两种高聚物， 试计算：
A、 在分子数相同的情况下 共混时的M n和M w ; B、 在重量相同的情况下共 混时的M n和M w ;
答：A、 M n 3 104 B、 n 1.67 10 M
4
M w 4.33104 M w 3 10
4
5、在25℃的H 溶液中测得浓度为7.36kg/m3的聚 氯乙烯溶液渗透压数据为270Pa，求此试样的分 子量和第二维利系数A2（R=8.314J/K· mol），并 指出所得分子量是何种统计平均值。
lgE