高分子物理习题课(41题)
19. 试述橡胶的热力学方程的意义,并解释其拉伸过程中的放热效应。
解答:橡胶态分子间有轻微的化学交联,形变时不发生分子间滑移,是理想的高弹形 变。对于这种可逆形变过程可进行热力学分析,定量地说明高弹形变的特征。根 据橡被拉伸时发生的高弹形变,除去外力后可回复原状,即变形是可逆的,因此 可利用热力学第一定律和第二定律进分析。
12. 光学异构、几何异构和构象异构
分子式相同,但是原子互相联结的方式和顺序不同,或原子在空间的排布方式不同 的化合物叫做异构体。异构体有两类:一是因结构不同而造成的异构现象叫结构异构(或 称同分异构);二是由于原子或原子团的立体排布不同而导致的异构现象称为立体异构。 根据导致立体异构的因素不同,立体异构又分为:光学异构,即分子中含有手性原子(如 手性 C*),使物体与其镜像不能迭合,从而使之有不同的旋光性,这种空间排布不同的 对映体称为光学异构体;几何异构(或称顺、反异构)是指分子中存在双键或环,使某 些原子在空间的位置不同,从而导致立体结构不同(例如聚丁二烯中丁二烯单元的顺式 和反式构型):光学异构和几何异构均为构型异构。除非化学键断裂,这两种构型是不 能相互转化的。构象异构:围绕单键旋转而产生的分子在空间不同的排列形式叫做构象。 由单键内旋转造成的立体异构现象叫构象异构。和构型一样,构象也是表示分子中原子 在空间的排布形式,不同的是构象可以通过单键的内旋转而互相转变。各种异构体一般 不能分离开来,但当围绕单键的旋转受阻时也可以分离。
13.ABS 树脂有哪些特点?由哪些单体合成的?有几种合成方法?
ABS 树脂是油丙烯腈(Acrylonitrile)、丁二烯(Butadiene)和苯乙烯(Styrene)三种 单体合成的。一般 ABS 树脂的制造方法有如下三种:一是接枝共聚法,即将苯乙烯和丙烯 腈在聚丁二烯胶乳(或丁二烯—苯乙烯—二乙烯基苯的胶乳)上接枝,二是以 AS 和 AB 两 种树脂进行机械共混;三是接枝与共混相结合,即将苯乙烯和丙烯腈在丁二烯—苯乙烯—二 乙烯基苯的胶乳共聚物上接枝,然后再将该接枝共聚物和苯乙烯-丙烯腈(AS)的共聚物 树脂共混。ABS 树脂有较高的抗冲击强度,较大的韧性和可模塑性。主要用作抗冲击塑料。
热固性是指交联聚合物一次成型后,加热不能再软化或熔化而重新成型的性质。环 氧树脂、酚醛树脂固化后的产物,天然橡胶,丁苯橡胶硫化产物均属热固性聚合物。
5.什么是等规(全同立构),间规(间同立构)和无规聚合物?试举例说明之。
聚合物分子链全部(或绝大部分)由相同构型链节(l-构型或 d-构型)联结而成的 聚合物称为等规(或称全同立构)聚合物。聚合物分子链由 d-构型和 l-构型链节交替联 结而成的聚合物称间规或间同立构聚合物。聚合物分子链由 d-构型和 l-构型链节无规则
高分子物理
(期末习题课)
1.何谓重复单元、结构单元、单体单元、单体和聚合度?
聚合物中化学组成相同的最小单位称为重复单元(又称重复结构单元或链节)。 构成高分子链并决定高分子结构以一定方式连接起来的原子组合成为结构单元。 聚合物中具有与单体相同化学组成而不同电子结构的单元称为单体单元。 能形成高分子化合物中结构单元的低分子化合物成为单体。 高分子链中重复单元的重复次数成为聚合度。
4
(5) 聚己(内)酰胺的单体为己内酰胺或氨基己酸
(6) 聚碳酸酯的单体为双酚 A 和光气
11.要合成分子链中有以下特征基团的聚合物,应选用哪类单体通过什么反应?
(1) -NH-CO-:用氨基酸或内酰胺进行均缩聚或开环聚合,或用二元胺和二元 酸进行混缩聚或共缩聚均可得。
(2) -NH-CO-NH-:用二异氰酸酯和二元醇经聚加成反应可得。 (3) -NH-CO-NH-:用二异氰酸酯和二元胺经聚加成反应可得。 (4) -OCH2CH2-:乙二醇缩聚、环氧乙烷开环聚合等均可得。
i
+
M
2 n
N~i − 2M n
N~i M i ≥ 0
亦即 M w • M n − M n • M n ≥ 0
故当 M i ≡ M n 时, M w ≡ M n ,当 M i ≠ M n 时, M w ≥ M n
9.写出下列单体形成聚合物的反应式,并指出相应聚合物的重复单元、结构单 元、单体单元和单体。并指出属于哪类聚合物。
的张力 f ,以 f 对 T 作图,得到一条直线,直线的截距为 fu 。结果发现 fu ≈ 0 ,
即橡胶拉伸时内能几乎不变,而主要是熵的变化。这种只有熵才有贡献的弹性称
为熵弹性。
f
=
−T
(
∂s ∂l
)T
.V
拉伸时分子链由混乱变为规则取向,甚至结晶,所以 ds <0,根据热力学第二定律
dg = Tds , dg <0,这就是为什么橡胶拉伸时放热的原因。
(1)
CH2 CHCl
(3)
HO(CH2)5COOH
(2)
CH2 CHCOOH
(4)
CH2CH2CH2O
(5)
H2N(CH2)6NH2
+
HOOC(CH2)4COOH
(6) OCN(CH2)NCO
+
HO(CH2)4OH
3
10.写出下列聚合物的名称、单体和合成反应式。
CH3
(1)
[ CH2 C ] n
把热力学第一定律和第二定律用于高弹形变,则橡胶形变后的张应力可以看成是
由熵的变化和内能的变化两部分组成的。
f
=
(
∂u ∂l
)T
.V
−
T
(
∂s ∂l
)
T
.V
=
fu
+
fs
由于熵不能直接测定,上式变换成
7
f
=
(
∂u ∂l)TFra bibliotek.V−
T
(
∂f ∂T
)
l
.V
验证实验时,将橡胶试样等温拉伸到一定长度,在定长的情况下测定不同温度下
18.说明天然橡胶的硫化和增强方法。
硫化是将成形品置于硫化设备中,在——定温度、压力 F,通过硫化剂使橡胶发生 交联反应,形成一定的网状结构,获得符合实用的强度和弹性制品的过程,是橡胶加工 的关键工序。不同的橡胶种类,所采用的硫化剂或硫化体系有所不同。
天然橡胶和天然橡胶为主体的高不饱和性橡胶,主要使用硫黄和有机硫化合物做硫 化剂。硫黄为单质时,为S8,呈八元环结构。它在受热或硫化促进剂的作业下会发生开 环反应,生成双自由基:
分子量多分散性更确切的表示方法可用分子量分布曲线表示。以分子量为横坐标, 以所含各种分子的重量或数量百分数为纵坐标,即得分子量的重量或数量分布曲线。分 子量分布的宽窄将直接影响聚合物的加工和物理性能。
聚合物分子量多分散性产生的原因主要由聚合物形成过程的统计特性所决定的。
8.数均分子量 Mn 和重均分子量 Mw 的物理意义是什么?试证明 Mw ≥ Mn。
COOCH3
(2)
[ CH2
(3)
[ ] N H
(CH2)6
NC H
(CH2)8
C
n
O
O
(4)
[ ] CH2 C CH CH2 n
CH3
(5)
[O
CH3
C
O C]
n
CH3
O
(1) 聚甲基丙烯酸甲酯的单体为甲基丙烯酸甲酯
CH ] n
OH
(2) 聚乙烯醇的单体为醋酸乙烯
(3) 聚癸二酰己二胺(尼龙-610)的单体为己二胺和癸二酸 (4) 聚异戊二烯的单体为异戊二烯
2.请解释下列概念:1.构型、取向、溶解度参数、应力松弛和银纹?
答:1、构型:构型是由于化学键所固定的原子在空间的排列。 2、取向:在外力作用下分子链或其它结构单元沿外力作用方向择优排列。 3、溶解度参数:内聚能密度的平方根。即单位体积凝聚体汽化时所需的能量的平方根。。 4、应力松弛: 在恒定的温度和形变保持不变的情况下,聚合物内部的应力随时间增加 而逐渐衰减的现象。 5、银纹:聚合物在张应力作用下,于材料某些薄弱地方出现应力集中而产生局部的塑 性形变和取向,以至在材料表面或内部垂直于应力方向出现长度为 100 微米、宽度为 10 微米左右厚度约为 1 微米的微细凹槽的现象。
6
17.说明 SBS 热塑性弹性体的结构特征。
答:有活性阴离子聚合方法制选的 SBS(苯乙烯—丁二烯—苯乙烯)三嵌段共聚体是典型 的热塑性弹性体。属于两相分离结构。在 SBS 中聚丁二烯(PB)分子链两端均被 P5 镶嵌,P5 聚集形成结合相——物理交联区域(又称为微区 do-main),使 PB 分子链 末端固定下来,使聚合物成网状结构聚集态.而在加工条件下,结合相消失,呈 现流动性,冷却后又重新形成网状结构,这就是 SBS 具有热塑性的原因。
数均分子量 Mn 的物理意义是各种不同分子量的分子所占的分数与其相对应的分子 量乘积的总和。
重均分子量 Mw 的物理意义是各种不同分子量的分子所占的重量分数与其相对应的 分子量乘积的总和。
2
∑ 设 Mi 为 i 聚体的分子量,则 (M i − M n )2 N~i ≥ 0
∑ ∑ ∑ 即
M
2 i
N~
该双自由基与橡胶分子交联,即硫化,桥链由 Sx 构成,其形式可表示为:
由于疏黄不会完全离解成单硫双自由基,即x=1,所以用这种单质硫黄硫化时,桥 链主要为硫原于数两个以上的多硫链。这样的硫化不但速度慢,硫黄耗量大(6—10)份), 而只产品质量较差。为解决这些问题,开发了硫化促进剂。硫化促进剂的功能在于促进 单质硫黄S8开环.并离解成较单—的含疏原子数少的硫双自由基。目前硫化促进剂已普 遍采用,不但大大缩短了硫化时间,减少了硫黄用量(2 份左右),而且位橡胶制品质量 提高。
5
14.试写出异戊二烯聚合后所得产物的顺、反异构体(用结构式表达)。
答:
高分子物理模拟习题(附参考答案)
高分子物理模拟习题(附参考答案)一、单选题(共80题,每题1分,共80分)1、聚苯乙烯属于 ( ) 。
A、碳链聚合物B、杂链聚合物C、无素聚合物D、以上说法都不正确正确答案:A2、测定聚苯乙烯的重均相对分子质量可用下列哪种方法。
( )A、膜渗透法B、黏度法C、端基分析法D、光散射法正确答案:D3、某一结构对称的结晶聚合物,其Tm=210℃,其结晶速度最快的温度在()。
A、170℃B、115℃C、210℃D、-25℃正确答案:B4、将聚乙烯无规氯化时,Tg随氯含量增加而()。
A、减小B、增加C、先增加后减小正确答案:C5、以下哪个专业术语是“chain polymerizaion”的中文解释。
()A、解聚反应B、缩聚反应C、连锁聚合反应D、逐步聚合反应正确答案:C6、以下哪个专业术语是“dielectric constant”的中文解释。
()A、介电损耗B、柔顺性C、介电常数D、熔限正确答案:C7、下列高聚物中属无规共聚物的是()。
A、聚异丁烯B、聚乙烯C、丁苯橡胶D、聚氯乙烯正确答案:C8、高分子的柔顺性增加,以下哪个方面增加。
()A、TgB、结晶能力C、Tm正确答案:B9、热力学上最稳定的高分子晶体是()。
A、球晶B、伸直链晶体C、枝晶正确答案:B10、以下哪个专业术语是“viscous flow temperature”的中文解释。
()A、聚电解质B、黎流态C、特性黏度D、黎流温度正确答案:D11、以下哪种聚合物只能溶胀不能溶解。
()A、橡皮B、聚苯乙烯塑料C、聚丙烯纤维正确答案:A12、高聚物在玻璃态下仍有小范围的主链曲柄运动,有以上次转变的被称为()转变。
A、aB、dC、bD、g正确答案:D13、对于假塑性流体,随着剪切速率的增加,其表观黏度()。
A、先增后降B、减少C、增加正确答案:B14、以下哪种现象可用聚合物存在链段运动来解释。
()A、聚合物泡在溶剂中溶胀B、聚合物熔体黏度很大C、聚合物受力可发生弹性形变正确答案:C15、高聚物处于橡胶态时,其弹性模量()。
高分子物理练习题(含答案)
高分子物理练习题(含答案)一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、聚合物的导电性随温度升高而()。
A、降低B、升高C、保持不变正确答案:B2、以下使Tg增加的因素哪个不正确。
()A、压力增加B、主链杂原子密度增加C、主链芳环增加正确答案:B3、要使熔融纺丝时不易断裂,应选用的原料为()。
A、相对分子质量分布较宽B、相对分子质量较高C、相对分子质量较低正确答案:B4、“大分子链结构单元的键接顺序不同所引起的异构体。
”是下列选项中哪一个名词的解释。
()A、次级松弛B、键接异构C、脆性断裂D、增塑作用正确答案:B5、结晶型聚合物的结晶温度范围是()。
A、Tg~TmB、Tg~TdC、Tm~TdD、Tb~Tg正确答案:A6、以下哪个专业术语是“internal plasticization”的中文解释。
()A、增塑剂B、增塑作用C、内增塑作用D、外增塑作用正确答案:C7、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、左B、右C、上D、下正确答案:B8、以下哪个专业术语是“DTA”的中文解释。
()A、次价力B、单晶C、差热分析D、胆甾型正确答案:C9、在注射成型中能最有效改善聚甲醛熔体流动性的方法是()。
A、提高加工温度B、增大分子量C、提高注射速率正确答案:C10、在什么温度下高分子线团较大。
()A、大于θ温度B、小于θ温度C、θ温度正确答案:A11、蠕变与应力松弛速度()。
A、随温度升高而增大B、随温度升高而减小C、与温度无关正确答案:A12、以下哪个专业术语是“anti-aging agent”的中文解释。
()A、交联剂B、降解反应C、防老剂D、抗氧剂正确答案:C13、高聚物在成型加工过程中经缓慢冷却后得到的产品具有( )。
A、脆性B、刚性C、柔韧性D、弹性正确答案:A14、下列方法可以提高聚合物的拉伸强度的是( )。
A、提高支化度B、橡胶共混C、加入增塑剂D、提高结晶度正确答案:D15、以下哪个专业术语是“orientation force”的中文解释。
高分子物理模拟题及参考答案
高分子物理模拟题及参考答案一、单选题(共81题,每题1分,共81分)1.刚性增加时,以下哪条不正确。
()A、Tb增加B、Tf增加C、Tg~Tb增加正确答案:A2.聚乙烯醇的英文缩写是()。
A、PVAB、PPC、PAND、PA-6正确答案:A3.以下哪个专业术语是“DTA”的中文解释。
()A、次价力B、单晶C、差热分析D、胆甾型正确答案:C4.动,不断改变构象,所导致的一第列物理性质如形变,模量,比体积,比热,密度,黏度,折光A、次级松弛B、Boltzmann原理C、解聚反应D、玻璃化转变正确答案:D5.下列一组高聚物中,最容易结晶的是( )。
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正确答案:A6.以下哪个专业术语是“pyroelectricty”的中文解释。
()A、银纹化B、纤维C、次级松弛D、热释电性正确答案:D7.以下哪个专业术语是“reduced viscosity”的中文解释。
()A、特性黏度B、相对黏度C、比浓黏度D、增比黏度正确答案:C8.下列方法中,可以降低熔点的是( )。
A、提高分子量B、主链上引入芳杂环C、取向D、加入增塑剂正确答案:D9.以下哪个专业术语是“blending modification”的中文解释。
()A、差热分析B、共混改性C、溶致性液晶D、拉伸强度正确答案:B10.“分子中由化学键所固定的原子的空间排列。
”是下列选项中哪一个名词的解释。
()A、泊松比B、熔融指数C、构象D、构型正确答案:D11.下列高聚物-溶剂对中,在室温下可溶解的是 ( ) 。
A、聚乙烯-甲苯B、尼龙-甲酰胺C、丁腈橡胶 -汽油D、聚丙烯塑料-四氢萘正确答案:B12.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、蠕变B、高聚物的取向C、高聚物D、熔融指数正确答案:B13.热力学上最稳定的高分子晶体是()。
A、枝晶B、球晶C、伸直链晶体正确答案:C14.以下哪个专业术语是“segment”的中文解释。
高分子物理习题及答案.docx
高分子物理习题及答案第一章1.假定A与B l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,计算此二试样的标和福':,并求其分布宽度指数b;、bj和多分散系数d。
解(1)对于A—-—= ------------------ ------------- = 28169y 03 04 0.3乙矿10?+1(F+2X105=0.3xl04 +0.4xl05 +0.3x2xl05 =103000—0.3x108+0.4x10】°+0.3x4x10】°M:~~- = ------------- = 155630M K103000d = M w/M n = 3.66bj =万;0 — 1) = 28169? x3.66 = 2 90x 109o-;=宓;0 — 1) = 1030002x3.66 = 3.88x101°(2)对于BM n = 54054M w =101000M: =118910d = 1.87b: =2.54x109* =8.87x1092.假定某聚善试样中含有三个组分,其相督子质量分别为1万、2万和3万,今测得该试样的数均相对分子质量商"为2万、重均相对分子质量为2.3万,试计算此试样中各组分的摩尔分数和重量分数。
M…=Y N.M.I I无=5虹=刊*箜竺J j J W,M iE^,=i104M+2xl04M+3xl04N3 =2x"< lO'M +4X108A^2+9X108^3=4.6X108N、+N2 +M =1解得N、= 0.3, N2 = 0.4 , N3 = 0.3M n= £-------- ;—(2)切'fWM£w,=i成w, , —-H ------------ = 1 - ---------- =104 2xl04 3xl04 2xl04< 104^ +2X104W2+3X104W3=2.3X104W t+W2+W3 =1解得W] = o. 15 , W2 = 0.4, W3 = 0.453.在25°C的。
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( )。
高分子物理练习题库及参考答案
高分子物理练习题库及参考答案一、单选题(共81题,每题1分,共81分)1.以下哪个专业术语是“polyaddition reaction”的中文解释。
()A、双轴取向B、加聚反应C、解聚反应D、键接异构正确答案:B2.交联橡胶以下哪一条不正确。
()A、拉伸时吸热B、形变很小时符合胡克定律C、具有熵弹性正确答案:A3.以下哪个专业术语是“external plasticization”的中文解释。
()A、外增塑作用B、内增塑作用C、增塑作用D、增塑剂正确答案:A4.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:B5.玻璃化转变温度不能用以下哪种仪器测定。
()A、熔融指数仪B、扭辫仪C、膨胀计正确答案:A6.高密度聚乙烯的英文缩写是()。
A、HDPEB、LDPEC、PPD、PAN正确答案:A7.下列聚合物中分子链刚性最大的是 ( )。
A、聚乙烯B、聚二甲基硅氧烷C、聚丙烯D、聚甲醛正确答案:B8.高分子溶液的θ温度是()。
A、高分子溶液的临界共溶温度B、高分子溶液的第二维里系数A2=0 时温度C、高分子溶液的相互作用参数χ1=0时温度正确答案:B9.在()温度范围内,玻璃态聚合物才具有典型的应力-应变曲线。
A、Tg﹤T﹤TfB、Tb﹤T﹤TgC、Tg﹤T﹤Tm正确答案:B10.以下哪个专业术语是“segment”的中文解释。
()A、链段B、熔限C、银纹质(体)D、特性黏度正确答案:A11.在半晶态聚合物中,发生下列转变时,判别熵值变大的是()。
A、结晶B、高弹态转变为玻璃态C、拉伸取向D、熔融正确答案:D12.以下哪个专业术语是“viscous flow temperature”的中文解释。
()A、聚电解质B、特性黏度C、黎流温度D、黎流态正确答案:C13.在注射成型中能最有效改善聚甲醛熔体流动性的方法是()。
A、提高加工温度B、增大分子量C、提高注射速率正确答案:C14.下列方法中,可以明显降低聚合物熔点的是()。
《高分子物理》课程习题
《高分子物理》课程习题习题与思考题一1、解释下列名词:(1) 构型;(2) 构象;(3) 链段;(4) 热力学柔性;(5) 力学柔性;(6) 均方末端距;(7) 高斯链;(8) 全同立构2、试讨论线型聚戊二烯可能有哪些不同的构型。
3、聚丙烯中碳-碳单链是可以转动的,通过单键的转动能否把全同立构的聚丙烯变为“间同立构”的聚丙烯?4、什么是高聚物的结构?5、什么是链结构?6、什么是近程结构(一次结构)?7、如何区分高聚物的化学结构和物理结构?8、什么是高分子的键接结构?一般高分子都有哪几种键接结构?键接结构的不同对聚合物的性能有无影响?9、按高分子主链结构的不同,高分子可划分为哪几类?10、什么是高分子的构型?试讨论线型聚异戊二烯可能有哪些不同的构型。
11、支化或交联对高聚物的性能有何影响?12、试由分子结构分析高聚物的许多物理性能与低分子物质不同的主要原因。
13、什么是等规度?14、什么是定向聚合?15、什么是远程结构?16、什么是高聚物分子量的多分散性(分子量分布)?如何表征?17、什么叫做高分子的构象(二次结构)?假若聚丙烯的等规度不高,能否用改变构象的办法提高其等规度?说明原因。
18、什么是无规线团?19、什么是高分子链段?20、什么是内旋转?21、什么是高分子链的柔顺性?它与内旋转及链段的关系如何?22、什么是末端距?什么是均方末端距?什么是均方(旋转)半径?23、什么是自由连接(结合)链?24、什么是自由旋转链?25、什么是等效自由链?26、已知高分子主链中的键角大于90。
,定性讨论自由旋转链的均方末端距与键角的关系。
27、假定聚乙烯的聚合度为2000,键角为109.5。
,求伸直链的长度L max与自由旋转链的根均方末端距之比值。
并由分子运动观点解释某些高分子材料在外力作用下产生很大形变的原因。
28、试论分子结构对高分子链柔顺性的影响。
29、试论外界因素(温度、外力)对高分子链柔顺性的影响30、试比较下列聚合物分子链的柔顺性,并按柔顺性由大一小以>排列。
《高分子物理》课程例题与解答
高分子物理例题部分例1.出异戊二烯加聚形成的聚异戊二烯的可能的结构和名称(只考虑重复单元以头-尾连接)。
解:顺式1,4-聚异戊二烯;反式-聚异戊二烯;全同1,2(或3,4)- 聚异戊二烯;间同1,2(或3,4)- 聚异戊二烯;无规1,2(或3,4) 聚异戊二烯;顺、反1,4-,1,2(或3,4) 聚异戊二烯.例2.试述下列烯类聚合物的构型特点及其名称,式中R表示链节构型是R构型,S表示链节构型是S构型:(1)-R-R-R-R-R-R-;(2)-S-S-S-S-S-S-;(3)-R-S-R-S-R-S-;(4)-S-R-R-S-S-R-。
解:(1)R构型全同立构或等规聚合物;(2)S构型全同立构或等规聚合物;(3)R-S构型交替的间同立构或间规聚合物;(4)R-S 构型链节无规连接的无规立构聚合物。
常见错误分析:“(1)和(2)是均聚物;(3)是交替共聚物;(4)是无规共聚物。
”这里是将构型与共聚序列混为一谈。
例3.两种单体A、B以等物质的量共聚,用图表示三种有代表性的共聚物。
解:-ABABABAB-;-AAAA-BBBB-;-AABABBBA-。
例 4.(1)由丙烯得到的全同立构聚丙烯有无旋光性?(2)假若聚丙烯的等规度不高,能不能用改变构象的方法提高等规度?解:(1)无旋光性。
(2)不能。
提高聚丙烯的等规度需要改变构型,而改变构型与改变构象的方法根本不同。
构象是围绕单键内旋转所引起的排列的变化,改变构象只需要克服单键内旋转位垒即可实现;而改变构型必须经过化学键的断裂和重组才能实现。
例5.近程相互作用和远程相互作用的含义及它们对高分子链的构象有何影响?解:所谓“近程”和“远程”是根据沿大分子链的走向来区分的,并非为三维空间上的远和近。
事实上,即使是沿高分子链相距很远的链节,也会由于主链单键的内旋转而会在三维空间上相互靠得很近。
高分子链节中非键合原子间的相互作用-近程相互作用,主要表现为斥力,如-CH2-CH2-中两个C上的两个H的范德华半径之和为0.240nm,当两个H为反式构象时,其间的距离为0.247nm,处于顺式构象时为0.226nm。
高分子物理测试题(含参考答案)
高分子物理测试题(含参考答案)一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、以下哪个专业术语是“photodegradation reaction”的中文解释。
()A、氧化降解反应B、解聚反应C、降解反应D、光降解正确答案:D2、以下哪个专业术语是“hydrogen bond”的中文解释。
()A、蠕变B、高分子C、橡胶D、氢键正确答案:D3、以下哪个专业术语是“relaxation time”的中文解释。
()A、松弛时间B、应力-应变力曲线C、松弛过程D、应力松弛正确答案:A4、以下哪个专业术语是“dispersion force”的中文解释。
()A、次价力B、静电力C、色散力D、诱导力正确答案:C5、判断下列叙述中不正确的是()。
A、结晶温度越低,体系中晶核的密度越大,B、所的球晶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正确答案:C6、共聚物的Tg一般总是于两均聚物的的玻璃化温度。
()A、高B、低C、介于两者之间正确答案:C7、下列聚合物的内耗大小排列顺序正确的为()。
A、SBR﹥NBR﹥BRB、NBR﹥BR﹥SBRC、NBR﹥SBR﹥BR正确答案:C8、高分子-溶剂相互作用参数χ1()聚合物能溶解在所给定的溶剂中。
A、χ1<1/2B、χ1=1/2C、χ1>1/2正确答案:A9、PVC中添加()时,Tg和Tf均向低温方向移动。
A、填充剂B、稳定剂C、增塑剂正确答案:C10、下列方法中,能提高聚合物模量的是()。
A、与橡胶共混B、提高结晶度C、提高支化程度D、加入增塑剂正确答案:B11、下列哪个过程的熵变增加。
()A、交联B、橡胶拉伸C、结晶熔化正确答案:C12、下列各式关于均方末端距大小顺序正确的是 ( )。
A、完全伸直链B、自由旋转链C、自由结合链D、自由结合链正确答案:A13、下列方法中能使等规聚丙烯制品透明性增加的是 () 。
A、退火处理B、与结晶聚乙烯共混C、加入成核剂D、与非晶聚氯乙烯共混正确答案:C14、以下哪个专业术语是“SEM”的中文解释。
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。
