高分子物理期末复习思考题
高分子物理实验思考题
高分子物理实验思考题第一部分：概念题应力、应变、体积电阻率、表面电阻率、瞬时充电电流、吸收电流、漏导电流第二部分：判断题和选择题1、实验测得的维卡软化点可以代表材料的使用温度。
（错）2、维卡软化点是测定热固性塑料于特定的液体传热介质中，在一定的负荷、一定的等速升温条件下，试样被1mm2针头压入1mm时的温度。
（错）3、同类高聚物，分子量越高，其强度、硬度、韧性、缺口冲击等物理性能也会相应有所提高。
（对）4、熔融指数（溶体流动速率）的单位为g/10min。
（对）5、一般导体电阻随温度升高而线性增加，聚合物电阻液随温度升高而增加。
（对）6、测定体积电阻率（或表面电阻率）时，环境湿度和温度对测定结果没有影响。
（错）7、当聚合物倍加于直流电压时，流经聚合物的电流一下就稳定了。
（）8、在测试聚合物的冲击强度时，温度对测试结构没有多大的影响。
（错）9、在测试聚合物的冲击强度时，湿度对尼龙类塑料的冲击强度也有很大的影响。
（对）10、在测试聚合物的缺口冲击强度时，缺口的形状对冲击强度的影响不大。
（错）11、升温速率对测定维卡软化点的温度影响不大。
（）12、同种聚合物，熔融指数越大，分子量越大。
（）13、PC、有机玻璃、PS和尼龙66都是透明的。
（错）14、尼龙66在燃烧时有HCl气味。
（错）15、聚氯乙烯可溶于汽油中。
（）16、聚苯乙烯可溶于甲苯中。
（）17、有机玻璃不溶于氯仿和二甲苯中。
（错）18、将聚氯乙烯放在水中会浮在水面上。
（）19、聚丙烯放在水中会浮在水面上。
（对）20、PS和有机玻璃敲打时会发出清脆的“打铃声”。
（）第三部分：填空题1、在高聚物微量水分测定实验中，当仪器中硅胶变成白色或红色时，则应及时进行更换，否则将影响分析结果；2、有两个试样，可能是未硫化的丁苯橡胶和氯丁橡胶，将两个样品放入水中，其中沉入水中的是氯丁橡胶。
3、有三个聚合物试样，可能是聚氯乙烯、聚丙烯酸树脂和表面光滑的不知名聚合物。
高分子物理期末复习题详解
《高分子物理》期末复习题集（没有参考答案）第一章 高分子链的结构教学大纲本章的主要内容是介绍链的近程结构和远程结构。
其中近程结构介绍了高分子链结构单元的化学组成、键接方式、立体构型、支化与交联和端基等内容；远程结构包括高分子的大小及柔顺性，着重介绍柔顺性的成因、影响因素和定量描述。
要求掌握：1、高分子链近程结构和远程结构的主要内容，并能举例说明各自对性能的影响；2、构象、构型 、柔顺性和链段等基本概念；3、影响柔顺性的因素有哪些?并能判断不同分子链间柔顺性的大小。
要求理解：1、平衡态柔顺性的表征方法（θ状态测量法、几何算法和高斯统计法）及异同；2、自由联接链、等效自由联结链和高斯链的异同3、正确理解和初步运用以下公式（1）202061h =ρ （2）θθcos 1cos 122-+=nl h f （3）b z h 321*==β （4）22zb h =（5）202202max)2cos (h nl h Lz θ== 要求了解：（1）几何算法计算自由旋转链的末端距；（2）高斯统计算法计算高斯链的假设、计算过程及几种末端距的结果。
习题一、名词解释：有规立构高分子、立构规整度、链段、等效自由连接链、高斯链、聚合物的链结构、 有规立构高分子：其分子可以仅用一个以，一种简单序列排列的构型重复单元描述的规整高聚物。
立构规整度：指高聚物中含有全同立构与间同立构的总的百分数。
链段：大分子中能够完全自由取向的最小单元。
高斯链：末端距分布以及链段分布符合高斯分布函数的链。
等效自由结合链：高分子链段与链段自由结合，并且无规取向。
称为等效自由结合链二、判断题（1） 低温度可以使聚丙烯的链处于冻结状态，其构象数减少，规整度提高。
X（2） 大部分高分子主链上都含有σ单键，任何条件下都能内旋转。
X（3） 立构规整度高的聚合物都能结晶。
X（4） 温度越高内旋转异构体的数目越多。
（5） 结晶高聚物的构象数比取向高分子的构象数少。
高分子物理实验思考题（自整理）
⾼分⼦物理实验思考题（⾃整理）实验⼀黏度法测定聚合物分⼦量1.实验操作中，哪些因素对实验结果有影响？粘度管⼝径，粘度管是否垂直及是否⼲净，溶液密度，⼈的读数误差，秒表精度等等。
2.如何测定mark-houwink⽅程中的参数k，α值？答：将聚合物式样进⾏分级，获得分⼦量从⼩到⼤⽐均⼀的组分，然后测定各组分的平均分⼦量及特性粘度[η]=kMα，两边取对数，作图得斜率和截距。
实验⼆偏光显微镜法观察聚合物球晶1.聚合物结晶体⽣长依赖什么条件，在实际⽣产中如何控制晶体的形态？依赖于分⼦结构的对称性与规整性，以及温度，浓度，成核剂，杂质，机械⼒等条件。
①控制形成速度：将熔体急速冷却⽣成较⼩球晶，缓慢冷却则⽣成较⼤球晶②采⽤共聚的⽅法：破坏链的均⼀性和规整性，⽣成⼩球晶3外加成核剂可获得甚⾄更微⼩的球晶。
实验三扫描电镜观察物质表⾯微观结构1.为什么样品边缘或者表⾯斜坡处⽐较亮？因为扫描电镜收集的是⼆次电⼦,通过收集的⼆次电⼦成像,⽽样品的边缘和斜坡处由于形貌都⽐较尖锐突出,所以对⼆次电⼦的反射强度⾼,因⽽在边缘和斜坡处的图像⽐较发亮。
2. 电镜的固有缺陷有哪⼏种？像闪是怎样产⽣的？球差，⾊差，衍⾊差，像闪。
极⾰化材料加⼯精度，极⾰化材料结构和成分不均匀性影响磁饱和，导致场的不均匀性造成像闪。
实验四DSC，DTA1.解释DSC和DTA测试原理的差异DTA是测量试样和参⽐物的温度差，⽽DSC使试样和参⽐物的温度相等，⽽测的是维持试样和参⽐物的温度相等所需要的功率DTA：测温差，定性分析，测温范围⼤，灵敏性低DSC：测能量差，定量分析，精度⾼，测温范围⼩（相对DTA）灵敏度⾼2.同⼀聚合物样品，TGA测试得到样品分解温度及分解步骤有差异，可能原因是什么？1，通⼊⽓体的种类即⽓氛不同，N2不参与反应，热效应⼩，影响不⼤；2升温速率不同，如果升温速率太快反应温度就会不均匀不能得到准确的峰，相反，试量少⼀些温度会相对均匀，就可以得到尖锐的峰形和相对准确的峰温；3，实验开始时仪器的校准不准确；4样品⽤量的多少，⽤量多⼀点好，在侧重感相同的情况下，可以得到较⾼的相对精度。
高分子物理何曼君版课后思考题标准答案
高分子物理何曼君版课后思考题标准答案第二章1、假若聚丙烯的等规度不高，能不能用改变构象的办法提高等规度?说明理由。
不能。
全同立构和间同立构是两种不同的立体构型。
构型是分子中由化学键解：所固定的原子在空间的几何排列。
这种排列是稳定的，要改变构型必须经过化学键的断裂和重组。
构象是围绕单键内旋转所引起的排列变化，改变构象只需克服单键内旋转位垒即可实现。
2、末端距是高分子链的一端到另一端达到的直线距离，解：因为柔性的高分子链在不断的热运动，它的形态是瞬息万变的，所以只能用它们的平均值来表示，又因为末端距和高分子链的质心到第i个链单元的距离是矢量。
它们是矢量，其平均值趋近于零。
因此，要取均方末端距和均方回转半径；轮廓长度是高分子链的伸直长度，高分子链有柔顺性，不是刚性链，因此，用轮廓长度描述高分子尺度不能体现其蜷曲的特点。
5、解：无论是均方末端距还是均方回转半径，都只是平均量，获得的只是高分子链的平均尺寸信息。
要确切知道高分子的具体形态尺寸，从原则上来说，只知道一个均值往往是不够的。
最好的办法是知道末端距的分布函数，也就是处在不同末端距时所对应的高分子构象实现概率大小或构象数比例，这样任何与链尺寸有关的平均物理量和链的具体形状都可由这个分布函数求出。
所以需要推导高斯链的构象统计理论。
第三章1、高分子与溶剂分子的尺寸相差悬殊，两者的分子运动速度差别很大，溶剂分子能较快渗入聚合物，而高分子向溶剂的扩散缓慢。
（1）聚合物的溶解过程要经过两个阶段，先是溶剂分子渗入聚合物内部，使聚合物体积膨胀，称为溶胀；然后才是高分子均匀分散在溶剂中，形成完全溶解的分子分散的均相体系。
对于交联的聚合物，在与溶剂接触时也会发生溶胀，但因有交联的化学键束缚，不能再进一步使交联的分子拆散，只能停留在溶胀阶段，不会溶解。
（2）溶解度与聚合物分子量有关，分子量越大，溶解度越大。
对交联聚合物来说，交联度大的溶胀度小，交联度小的溶胀度大。
（3）非晶态聚合物的分子堆砌比较松散，分子间的相互作用较弱，因此溶剂分子比较容易渗入聚合物内部使之溶胀和溶解。
高分子物理 (2)
高分子物理思考题答案第-章高分子链的结构1.构型（configuration）是指分子中由化学键所固定的原子在空间的排列。
构造(Architecture)是指聚合物分子的各种形状。
构造：一般为线型，还有支化高分子、接技梳型高分子、星型高分子、交联网络高分子、树枝状高分子、“梯形”高分子、双螺旋型高分子等。
聚氯丁二烯的各种可能构型:（1）1,4--加成有顺，反结构（2）1，,2加成有头-尾、头-头、尾-尾三种键合方式；其中头-头键合方式又有全同，间同，无规立构2.聚乙烯分子链上没有侧基，内旋转位能不大，柔顺性好。
该聚合物为什么室温下为塑料而不是橡胶？答：这是由于聚乙烯分子对称性好，容易结晶，从而失去弹性，因而在室温下为塑料而不是橡胶。
6.从结构出发，简述下列各组聚合物的性能差异：（1）聚丙烯腈与碳纤维；（2）无规立构聚丙烯与等规立构聚丙烯；（3）顺式聚1，4-异戊二烯（天然橡胶）与反式聚1，4-异戊二烯（杜仲橡胶）。
（4）高密度聚乙烯、低密度聚乙烯与交联聚乙烯。
答：结构包括构型和构象。
（1）聚丙烯腈和碳纤维的结构分别为CH2HCCNnHCCCN CHCCNHCNPAN取代基的极性大，相互作用力大，分子链内旋转受阻严重，柔顺性很差。
具有高的硬度和刚性。
碳纤维是由PAN高温环化、芳构化制得，分子具有梯形结构，分子链刚性更大，可用作耐高温聚合物的增强填料。
（2）无规立构的PP，不结晶，常温下为橡胶；等规PP容易结晶，常温下为塑料，比较硬。
（3）天然橡胶为顺式的，链间距大；杜仲橡胶为反式的，链间距小，易结晶，比顺式的刚性好。
（4）HDPE的支链少、结晶度高，是定向聚合得到的，是晶体；LDPE为高压自由基聚合得到的，支链多，不结晶；交联的PE不溶不熔，三者的硬度依次降低。
3.比较下列四组高分子链的柔顺性并简要加以解释。
(4)中取代基对称排列，分子偶极矩极小，易内旋转；3中极性取代基较中比例大，分子内旋转困难，故柔顺性最差。
高分子物理思考题
高分子物理思考题高分子物理简答题1.同样是都是高分子材料，在具体用途分类中为什么有的是县委，有的是塑料，有的是橡胶？同样是纯的塑料薄膜，为什么有的是全透明的，有的是半透明的？答：高分子材料的用途分类取决于材料的使用温度和弹性大小，当材料的使用温度在玻璃化温度Tg以下，是塑料，Tg以上则为橡胶，否则会软化。
而透明度的问题在于该材料是否结晶，结晶的塑料薄膜是透明的，非结晶的则不透明或半透明。
2.假若聚丙烯的等规度不高，能不能用改变构想的办法提高等规度？说明理由。
答：构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态，称为构象。
聚丙烯的等规度是由构型不同的异构体所产生的旋光异构所引起的，由于头-头键接的聚丙烯，其有全同立构、间同立构和无规立构等异构体。
而且构型是由分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列，构象仅仅是由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。
所以当聚丙烯的等规度不高时，用改变构象的方法是无法提高其等规度的，需要破坏化学键，改变构型，才能提高等规度。
3.理想的柔性高分子链可以用自由连接或高斯链模型来描述，但真实高分子链在通常情况下并不符合这一模型，原因是什么？这一矛盾是如何解决的？答：在采用自由连接链或高斯链模型描述理想的柔性高分子链时，我们假设单键在结合时无键角的限制，内旋转时也无空间位阻，但真实高分子链不但有键角的限制，在内旋转时也存在空间位阻，因此使真实高分子链在通常情况下并不符合这一模型。
对于真实高分子链我们用等效自由结合链来描述，把由若干个相关的键组成的一段链，算作一个独立的运动单元，键称作“链段”，令链段与链段自由结合，并且无规取向，这种链称为等效自由结合链。
4.高分子溶解过程与小分子相比，有什么不同？答：因为聚合物分子与溶剂分子的大小相差悬殊，两者的分子运动速度差别很大，溶剂分子能比较快的渗透进入高聚物，而高分子向溶剂的扩散却非常慢，这样，高聚物的溶解过程要经过两个阶段，现实溶剂分子渗入高聚物内部，是高聚物体积膨胀，称为溶胀，然后才是高分子均匀分散在溶剂中，形成完全溶解的分子分散的均相体系。
《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。
高分子物理思考题
《高分子物理》课程习题思考题（王经武执笔，第六次修订）第一章高分子链的结构（Ⅰ）一．解释名词、概念1．高分子的构型2.全同立构高分子3.间同立构高分子4.等规度5.平均（数均）序列长度 6.高分子的构象7.高分子的柔顺性8.链段9.静态柔顺性10.动态柔顺性11.H pq 二．线型聚异戊二烯可能有哪些构型?三．聚合物有哪些层次的结构?哪些属于化学结构？哪些属于物理结构？四．为什么说柔顺性是高分子材料独具的特性？五．通常情况下PS是一种刚性很好的塑料，而丁二烯与苯乙烯的无规共聚物（B:S=75:25）和三嵌段共聚物SBS（B:S=75:25）是相当好的橡胶材料，从结构上分析其原因。
六．若聚丙烯的等规度不高，能否用改变构象的方法提高其等规度？为什么？七．天然橡胶和古塔玻胶在结构上有何不同？画出示性结构式。
八．有些维尼纶的湿强度低、缩水性大，根本原因是什么？九．高分子最基本的构象有哪些？在不同条件下可能呈现的典型的构象有哪些?十．链段的组成、大小有什么特点？第一章高分子链的结构（Ⅱ）一．解释名词、概念1.等效自由连接链2.高斯链3.高分子末端距分布函数二．已知两种聚合物都是PE，如何鉴别哪一种是HDPE，哪一种是LDPE？举出三种方法并说明其依据。
三．假设一种线型聚乙烯高分子链的聚合度为2000，键角为109.5º，C-C键长为1.54Å，求：（1）若按自由连接链处理，＝？（2）若按自由旋转链处理，＝？（3）若在无扰条件下的溶液中测得高分子链的=6.76nl2，该高分子链中含有多少个链段？链段的平均长度是多少？（4）计算/，/，/，并说明三个比值的物理意义。
四．求：（1）聚合度为5×104的线型聚乙烯的均方末端距（作为自由旋转链），用两种方法计算；（2）求这种聚乙烯的最可几末端距；（3）末端距为10 Å、100 Å的几率。
五．试分析纤维素的分子链为什么是刚性的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第五章分子运动及热转变
1聚合物的分子运动有何特点？为什么聚合物的分子运动是一个松弛过程？松弛时间与温度有什么关系？
2为什么非晶聚合物在不同的温度范围会呈现不同力学状态？从分子运动观点解释非晶聚合物的温度~形变曲线，并讨论结晶、交联、增塑、分子量对聚合物温度~形变曲线的影响。
3简述玻璃化转变的4种理论，并用自由体积理论解释玻璃化转变的机理和过程。
影响聚合物玻璃化转变温度Tg的因素？
4有哪些测定聚合物Tg温度的方法？测量时温度变化速率及外力作用时间对Tg 值会有什么影响？
5影响聚合物结晶能力的因素有哪些?
6如何用 Avrami 方程处理聚合物结晶动力学? 如何得到 n、K、t1/2？这些参数的物理意义是什么？
7结晶温度如何影响结晶速度、结晶度、结晶完善程度和晶粒尺寸？
8从聚合物材料的综合性能考虑，什么是最佳的结晶形态？如何得到这种结晶形态？
9拉伸可以促进结晶和提高结晶熔点，它的热力学依据是什么？
10为什么结晶聚合物熔融时有一个宽的熔限？可以通过哪些方法测定结晶聚合物的熔点？各自的Tm是如何定义的？
11影响结晶熔点的因素有哪些？如何提高结晶聚合物的熔点？
12总结结晶温度高低和降温速度快慢对结晶度、结晶熔点和晶粒尺寸的影响，讨论要得到高结晶度、高熔点和小晶粒尺寸可以采取哪些方法？
13为什么在玻璃化温度以下仍存在“次级转变”？次级转变所对应的分子运动形式？对聚合物的力学性能会造成什么影响？
第六章橡胶弹性理论
1聚合物的高弹态有何特点？为什么在高弹态随温度升高聚合物的弹性模量反而增大？
2可以通过哪些方法提高橡胶的热稳定性？可以通过哪些方法提高橡胶的耐寒性
3什么叫熵弹性、能弹性？什么叫理想弹性体？橡胶弹性的本质是什么？
4什么是“交联橡胶的状态方程式”？该公式的实际意义？具体用途？
5聚合物溶胀平衡方程式？它可以解决哪些问题
第七章聚合物的粘弹性
1什么叫蠕变？交联和未交联橡胶的蠕变曲线有何差别？如何提高聚合物的耐蠕变性能？
2什么叫应力松弛？应力松弛产生的原因是什么？
3什么叫“滞后”？什么叫“力学损耗”？
4为什么在橡胶的拉伸-回缩应力—应变曲线上，对应于同一应力，回缩时的形变总是大于拉伸时的形变？滞后圈的物理意义是什么？
5复数模量、储能模量、损耗模量、内耗的定义？它们与温度的关系？与外力作用频率的关系？
6了解各种粘弹性模型的用途和局限性，并用弹簧和粘壶串联或并联模型来解释聚合物的应力松弛和蠕变。
7Boltzmann叠加原理的基本要点？
8W.L.F方程的物理意义？它有何实际应用？
9什么叫“时温等效原理”？它有何实际应用？如何通过时温等效原理将不同温度下测得的模量—时间曲线转换成同一温度下的叠合曲线？
第八章聚合物的力学性能
1非晶塑料、结晶塑料和橡胶的使用上下限温度？
2什么叫强迫高弹形变？玻璃态聚合物强迫高弹形变与晶态聚合物强迫高弹形变的区别？讨论温度、拉伸速度和链柔性与强迫高弹的关系。
3什么叫应变硬化？应变软化？脆性断裂？韧性断裂？
4聚合物的应力~应变曲线有哪些类型？
5聚合物产生屈服变形的机理？何为银纹屈服？何为剪切带屈服？
6影响聚合物强度的因素有哪些？
第九章聚合物的流变性能
1不同类型流体和不同粘度的定义？
2用缠结链理论和聚合物取向的概念解释聚合物的流动曲线？
3聚合物流动性的不同表征方法？假塑性流体的表观粘度与剪切速率/剪切应力的关系？
4影响聚合物熔体粘度的因素？对于刚性链聚合物和柔性链聚合物可以采用什么方法来降低熔体粘度？
5聚合物熔体的弹性效应及产生原因？如何在聚合物成型加工过程中避免产生过多弹性？
6温度与粘度的定量关系？。