高分子物理期中考试试题

2011年秋高分子物理期中考试试题 2011.11.3

一、填空（10分）

1、高聚物的柔性常用__链段长度b____、____空间位阻参数_____和_极限特征比____等参数来表征。

2、非晶态高分子的取向单元为__链段____和__分子链____两类，按照外力作用方式，两分子的取向可以分为____单轴取向_和___双轴取向_两大类。

3、高分子液晶根据形成条件的不同，可以分为__热致型、溶致型、压致型_________ 三种。

二、写出下列聚合物的重复结构单元，并判断他们是否有结晶能力（共12分，每小题2分）

1、顺式1,4--聚丁二烯（有结晶能力）

2、已交联天然橡胶（有一定结晶能力）

3、聚对苯二甲酸乙二醇酯（有结晶能力）

4、聚甲醛（能结晶）

5、全同立构聚丙烯（能结晶）

6、通用透明聚甲基丙烯酸甲酯（无）

三、解释并区别以下各组概念（本题12分，每小题4分）

1、高分子构象和构型

构象：由于内旋转所形成的分子内原子在空间的几何排布

构型：分子中有化学键所固定的原子在空间的排列

2、高斯链和自由连接链：高斯链：末端距分布满足高斯分布（可以等效为z个长度为b的不占体积的刚性棍子自由连结而成）的高分子链；

自由连接链：碳链高分子上的每根单键都能完全自由内旋转且键角不固定（可取任意值），是一种理想情况。

3、非晶态高分子的主转变和次级转变

主转变：晶区的熔融，称为 转变；

次级转变：晶区链段绕中心轴作一定程度的扭振；

晶型转变；

晶区内部侧基和链端的运动；

晶区内缺陷的局部运动

四、比较下列材料的所列性能，并解释原因（本题10分，每小题5分）

1、比较下列聚合物的柔顺性

1）、聚丙烯2）、聚碳酸酯3）、聚甲基丙烯酸甲酯

2、比较结晶难易度

1）、PE 2）、aPS 3）、PVC

五、解释下列实验现象（本题20分，每小题5分）

1、已知聚乙烯的Tg远低于室温，但它不是橡胶而是塑料。

2、高分子量聚合物的流动活化能与分子量无关，但流动温度与分子量大小有关。

流动活化能与分子量无关：流动活化能

3、宽角X--射线衍射法不能用来测定定向有机玻璃的取向度。

4、透明的有机玻璃与透明的聚苯乙烯共混后变得不透明。

六、用注射成型法分别将通用聚苯乙烯（Tf=180°C，Tg=100°C）和聚丙烯（Tf=176°C，Tg=-10°C）颗粒料成型为短截面棒状试样，交口设在一端，模具温度都为25°C。是分析这两种试样在聚集态结构和皮芯结构上的异同点，设计必要的实验证明你的推断。（12分）

七、画出聚丙烯塑料，硫化天然橡胶，SBS热塑弹体的比容-温度曲线和模量-温度曲线，标出特征温度，说明模量-温度去相中各温度区间内材料所处力学状态，并从分子运动机理的角度加以说明。（14分）

八、什么是链段？为什么高分子具有链段这种运动单元？为什么可以认为“高聚物实际上总处于非平衡态”？