高分子物理习题集-2010-2011学期使用
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。
高分子物理习题集

第一章 高分子链的结构1.解释名词、概念等效自由连接链 均方末端距. 链段 均方旋转半径 构象 构型2.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。
3.某聚α-烯烃的平均聚合度为500,均方末端距为625 nm2,求:(1)表征大分子链旋转受阻的刚性因子σ。
(2)作为大分子独立运动的单元—链段长b 。
(3)一个大分子含有的链段数Z 。
(4)每个链段中结构单元的数目。
4.假定PP 的平均聚合度为2000,键长为 1.54Å,键角为109.5º,θ溶剂中2520101.1A ⨯=h ,求等效自由连接链的链段长b 。
5.写出聚异戊二烯德各种可能构型(不包含键接异构)。
6.什么叫做链的构型?全同立构聚丙烯能否通过化学键(C-C 单键)内旋转把〝全同〞变为〝间同〞,为什么?7.天然橡胶和古塔玻胶在结构上有何不同? 画出示性结构式。
8. 欲使某自由连接链(单烯类)均方末端距增加10倍,试问其聚合度必须增加多少倍?9.大分子链柔顺性最根本的原因是什么?表征高分子链柔顺性的物理参数有哪些?它们是如何定义的?① 11. PE 、PS ②PP 、PAN 、PVC ③PP 、PIB (聚异丁烯)④PE 与顺1,4聚丁二烯 ⑤聚己二酸乙二醇酯 聚丙烯(全同) 聚二甲基硅氧烷 10 假定PP 于30℃甲苯溶液中,测得无扰尺寸(h 02/M )=8.35×10-4nm, σ=(h 02/h fr 2)½=1.76,试求:(1)此聚丙烯的等效自由取向链的链段长。
(2)当聚合度为1000时的链段数。
第二章 高分子聚集态结构第二章习题1.晶态高聚物的结构模型有哪些?其主要内容是什么?2.已知聚乙烯为斜方晶系,它的晶格常数分别为a=0.738nm,b=0.495nm,c=0.254nm.试解答如下问题:(1) 推算斜方晶系PE 的分子结构(构象)(2) 已知样品的密度ρ=0.97g/cm 3,试求单晶格中所含分子链的链节数目。
高分子物理题库(附答案)

高分子物理题库(附答案)一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1.下列实验方法,可以测量聚合物损耗模量的是( )。
A、DSCB、DMAC、拉伸实验正确答案:B2.对于单分散性的聚合物,其各种平均相对分子质量之间的相互关系为A、Mg≥Mn≥Mw≥MzB、Mz≥Mg≥Mn≥MwC、Mz≥Mw≥Mg≥Mn正确答案:C3.理想高弹体是指( )A、形变时表现出虎克弹性B、形变时内能不变C、形变时没有热效应D、形变时熵不变正确答案:B4.高聚物的熔体黏度随其相对分子质量的增大而( )。
A、下降B、不变C、上升正确答案:C5.1, 4-丁二烯聚合可以形成顺式和反式两种构型,它们被称为( )A、间同异构体B、旋光异构体C、几何异构体正确答案:C6.光散射实验中,大粒子高分子稀溶液的散射光将会发生( )A、内干涉B、不确定C、内干涉和外干涉D、外干涉正确答案:A7.高聚物整个分子的取向发生在A、高弹态B、玻璃态C、黏流态正确答案:C8.如果重复单元中的主链碳原子数相同,则聚氨酯、聚酰胺和聚脲的熔点大小顺序是A、聚氨酯<聚脲<聚酰胺B、聚酰胺<聚氨酯<聚脲C、聚氨酯<聚酰胺<聚脲正确答案:C9.退火使结晶度A、不变B、减小C、增加正确答案:C10.PE, PVC, PVDC 结晶能力的强弱顺序是( )A、PE> PVC> PVDCB、PVDC >PE> PVCC、PE> PVDC > PVC正确答案:C11.增加聚合物分子的极性,则黏流温度将( )。
A、升高B、基本不变C、降低正确答案:A12.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:C13.聚合物的分子间力增强,则聚合物的拉伸强度( )。
A、增大B、不变C、减小正确答案:A14.大多数的聚合物熔体属于( )。
A、胀塑性非牛顿流体B、牛顿流体C、假塑性非牛顿流体D、宾汉流体正确答案:C15.非品态聚合物的三种力学状态,其中模量最低的是( )。
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81题,每题1分,共81分)1.以下哪个专业术语是“ultraviolet absorbent”的中文解释。
()A、防老剂B、紫外光吸收剂C、光稳定剂D、光屏蔽剂正确答案:B2.下列聚合物中分子链刚性最大是 ( )。
A、聚丙烯腈B、聚丙烯C、聚乙烯D、聚氯乙烯正确答案:A3.以下材料哪个内耗最小。
()A、天然橡胶B、顺丁橡胶C、丁基橡胶正确答案:B4.以下哪个专业术语是“fringed micellar model”的中文解释。
()A、折叠链片晶结构模型B、纤维状晶体C、缨状胶束模型D、结晶过程正确答案:C5.合物)以下,小尺寸运动单元从运动到冻结或从冻结到运动的变化过程。
”是下列选项中哪一个名A、力学松弛B、键接异构C、次级松弛D、脆性断裂正确答案:C6.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:C7.聚合物在结晶过程中,其体积是如何变化的。
()A、收缩B、不变C、上述情况都有可能D、膨胀正确答案:A8.以下哪个专业术语是“creep”的中文解释。
()A、相态B、取向C、蠕变D、模量正确答案:C9.聚苯乙烯的英文缩写是()。
A、LDPEB、PSC、PVCD、PMMA正确答案:B10.以下哪个专业术语是“dispersion force”的中文解释。
()A、静电力B、诱导力C、次价力D、色散力正确答案:D11.Avrami方程中,n = 3 可能意味着 ( )。
A、三维生长, 均相成核B、二维生长, 均相成核C、一维生长, 均相成核D、二维生长, 异相成核正确答案:B12.以下3种聚合物,刚性最大的是()。
A、聚乙炔B、聚二甲基硅氧烷C、聚苯乙烯正确答案:A13.以下哪个专业术语是“Crazing”的中文解释。
()A、模量B、银纹质(体)C、银纹D、银纹化正确答案:D14.4次方幂律是反映以下什么与相对分子质量的关系。
高分子物理A考试题A答案(2010)

…………装订线………………装订线内不要答题,不要填写信息………………装订线…………武汉理工大学考试试题答案(A卷)2010 ~ 2011 学年第1学期高分子物理A 课程一、名词解释(每小题2分,共10分)1. 自由结合链:不考虑空间位阻效应和键角的限制,把高分子链抽象地看成由n个键长为l的线段自由连接而成的高分子链的模型。
2. 液晶:具有有序流体的总称。
3. 溶液:高分子溶液体系的超额化学位等于零的溶液。
4. 储能模量:复模量的实部,对应于弹性形变的能量储存,故名。
5.聚合物的熔点:结晶聚合物完全熔融的温度或者说熔限。
二、简答题(每小题6分,共36分)1. 晶体中高分子链按能量最低原则排列到晶格中,聚乙烯采取全反式构象能量最低,最稳定;而聚丙烯分子中的甲基较大,采取反式-旁式构象时,其能量最低,即tg 的31螺旋构象。
(6分)2. 单晶的形成条件:浓度小于0.01%的极稀溶液缓慢结晶。
结构特点:分子链垂直于晶面,呈折叠链构象,晶片厚度位十几纳米。
(6分)3. 聚乙烯、聚丙烯在室温下找不到合适的溶剂溶解,因为它们是非极性的结晶高聚物;PV A、PMMA、N-66 则能找到,因为PMMA为非结晶性高聚物,而PV A、N-66则为极性结晶聚合物。
(6分)4. T g大小:(1)PAN > PVC > PP;极性取代基的极性越强玻璃化温度越高。
(3分)(2)PMMA > PMA > PBA;PMMA为不对称双取代,玻璃化温度最高,PBA带有柔性侧基,其玻璃化温度最低。
(3分)5. 根据自由体积理论:(1)在玻璃态时的热膨胀只有占有体积的膨胀,而在高弹态时还有自由体积的膨胀,因此当冷却到玻璃化转变区时体积收缩率发生变化;(3分)(2)快速冷却时,由于自由体积来不及排除,有较多的自由体积被冻结在聚合物内,玻璃化转变发生在较高的温度下,因此测得的玻璃化温度值较高。
(3分)6. 对刚性高分子链的熔体采取升高温度的方法,因其构象较伸展,但流动活化能值大;而对柔性的高分子链的熔体,则可提高剪切速率以增加其流动性,因其构象的卷曲程度大,可通过提高剪切速率来有效地降低其粘度,又因为其流动活化能低,升温对粘度的降低非常有限。
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。
高分子物理习题集

《高分子物理习题集》刘喜军编著齐齐哈尔大学材料科学与工程系高分子材料与工程教研室2001.10.1目录绪论 ----------------------------------------1第一章高分子链的结构--------------------------2第二章高分子聚集态结构------------------------7第三章高聚物的分子运动和热转变---------------13第四章高聚物的弹性理论和力学松弛现象---------25第五章高聚物的屈服、断裂和强度---------------第六章聚合物熔体的粘流态及流变性------------第七章高分子溶液性质及其应用----------------第八章高聚物的电学性能---------------------- 6 0附录 ---------------------------------------6 0参考资料 ---------------------------------------6 0绪论1、高分子科学都研究哪些内容?2、高分子物理学是怎样的一门科学,其研究内容都包括哪些方面?3、高分子材料还存在哪些缺点?4、今后高分子材料发展的主要方向是什么?5、什么是天然高分子?什么是改性天然高分子?举例说明6、高分子学说与胶体缔合论争论的交点是什么?7、高分子物理学在高分子学说的创立过程中起到了哪些作用?8、高分子学说是何人何时提出的?其真正被人们所承认又是什么时候?9、H.Staudinger曾预言了哪些高分子的长链结构?10、在高分子科学史上三次获诺贝尔奖的都是何人?其主要成果各是什么?11、第一个人工合成的高分子材料是什么?12、首先人工合成的纤维、橡胶和塑料品种各是什么,具体是什么时间?第一章高分子链的结构一、基本概念:1、高聚物的结构;高分子链结构; 高聚物的聚集态结构2、近程结构;远程结构•3、一次结构;二次结构;三次结构;超分子结构4、交联度;支化度5、化学结构;物理结构6、键接异构;构型;几何异构;旋光异构;顺反异构7、热固性树脂;热塑性树脂8、全同立构;间同立构;无规立构9、有规立构;等规度10、序列;数均序列长度;序列分布11、构象;链段;柔顺性;无规线团12、自由结合链;自由旋转链;真实高分子链;等效自由结合链;高斯链13、近程相互作用;远程相互作用14、末端距;均方回转半径;均方末端距;无扰尺寸15、极限特征比;刚性因子(σ、A)16、IPN;Semi-IPN二、分析判断题1、由于构型和构象都是指分子中原子或基团在空间的不同排列,因此二者并无区别( )2、由于聚乙烯醇分子链每隔一个碳原子便出现一个不对称碳原子,即聚乙烯醇是等规立构高分子,因此可以结晶( )3、任何一种“无规线团”状高分子链都可以按等效自由结合链处理( )4、等规聚丙稀大分子链在晶体中呈螺旋构象( )5、所谓“自由连接链”就是链段长度等于键长的高分子链( )6、所谓“自由旋转链”就是内旋转角不受限制的高分子链( )7、任何高聚物的刚柔性,均与其大分子链的柔顺性是一致的( )8、链段是高分子链中最小的独立运动单元,通过热力学性质和动力学性质的测定,均可求得其长度且结果完全相同( )9、HPPE因为在聚合时压力很大,所以产品的密度也高,LPPE•因为聚合时的压力低,•所以产品的密度也低()10、分子在晶体中是规整排列的,所以只有全同立构或间同立构的高分子才能结晶,无规立构的高分子不能结晶()11、所谓自由旋转链,就是键角(θ)、内旋转角(φ)均不受限制的分子链()12、分子量相同的大分子链, 链越柔顺则线团尺寸( )a,越小 b,越大 c,基本不变13、下列哪种聚合物是支链聚合物( )a,HDPE b,等规聚丙稀 c,LDPE14、下列哪种聚合物是热塑性的( )a,硬质橡胶 b,HDPE15、哪种聚合物在室温下透气性更好( )a,等规聚丙稀 b,无规聚丙稀16、下列三种高聚物中,耐热性最好的是( )a,聚酰亚胺 b,尼龙66 c,芳香尼龙17、按高聚物结构层次的划分,高分子链的构型属于( )a,一次结构 b,二次结构 c,三次结构18、高顺--1,4聚异戊二稀在室温下为( )a,塑料 b,橡胶 c,纤维19、α-取代烯烃聚合物, 当不对称碳原子在链中的排列方式为DLDL......, 则这种聚合物的立构属于( )a,全同 b,无规 c,间同20、HPPE聚合时压力很大,LPPE聚合时压力很小,所以二者的密度( )a,HPPE>LPPE b,HPPE<LPPE c,HPPE=LPPE21、下列高聚物中,单个分子链柔顺性最大的是( )a 聚己二酸乙二醇酯 b聚丙烯(全同) c 聚二甲基硅氧烷三、填空题1、交联高聚物特性是不()、不()2、高分子一次结构内容包括()、()、()、()和();高分子的二次结构讨论的内容是();高分子的聚集态结构属()。
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。
- 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)。
高分子物理习题集第一章 高聚物的结构1.简述高聚物结构的主要特点。
2.决定高分子材料广泛应用的基本分子结构特征是什么?3.高分子凝聚态结构包括哪些内容?4.高分子的构型和构象有何区别?如果聚丙烯的规整度不高,是否可以通过单键的内旋转提高它的规整度?5.试写出线型聚异戊二烯加聚产物可能有那些不同的构型。
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?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。
9. 写出下列各组高聚物的结构单元,比较各组内几种高分子链的柔性大小并说明理由:1)聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯;2)聚乙烯,聚乙炔,顺式1,4聚丁二烯;3)聚丙烯,聚氯乙烯,聚丙烯腈;4)聚丙烯,聚异丁稀;5)聚氯乙烯,聚偏氯乙烯;6)聚乙烯,聚乙烯基咔唑,聚乙烯基叔丁烷;7)聚丙烯酸甲酯,聚丙烯酸丙脂,聚丙酸戌酯;8)聚酰胺6.6,聚对苯二甲酰对苯二胺;9)聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸丁二醇酯。
CH 2C H Cl nC CH CH 2nN CH 2n C CH 3CH CH 2CH 2n CH 2CH 2C OO O n C O 210.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?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?12.试从统计热力学观点说明高分子链柔顺性的实质。
13.用键为单位统计大分子链的末端距与用链段为单位统计末端距有何异同?那种方法更复合实际情况?14.一个高分子链的聚合度增大100倍,其链的尺寸扩大了多少倍?15.假定聚丙烯中键长为0.154nm ,键角109.5o ,无扰尺寸A=483510nm -⨯,刚性因子(空间位阻参数) 1.76σ=,求其等效自由结合链的链段长度b 。
16.聚乙烯是塑料,全同立构聚丙烯也是塑料,为什么乙烯和少量丙烯的共聚物却是乙丙橡胶?17.为什么取向态是高聚物独有的聚集态?试分析取向对高聚物性能的影响。
18.写出下列英文缩写表示的高聚物中文名称,并写出重复单元(链节或结构单元)。
PE 、PVC 、PP 、PS 、PC 、PET 、PTFE 、BR 、SBR 、SBS 、19.名词解释:近程结构 远程结构 链段与链节均方旋转半径 大分子链的末端距 构型与构象液晶态 取向函数 高斯链等规立构 无规立构 柔顺性与刚性20.今有三种嵌段共聚物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C-C 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。
21.定性分析ABS 塑料中三种链结构单元组分,对其性能的影响。
22.试以甲烷和聚乙烯为例,说明高分子化合物(聚合物或高聚物)的许多物理性质与低分子物不同的主要原因是什么?23.为什么顺式-1,4聚异戊二烯的玻璃化温度(Tg =-70℃),比反式-1,4聚异戊二烯(Tg =-53℃)低?在室温下前者是橡胶,而后者则不能作为橡胶使用?24.何谓取向函数?何谓解取向?为什么化学纤维拉伸取向后要进行热处理?25.简要分析影响高分子链柔顺性的因素。
26. 某单烯类聚合物的聚合度为104,试计算分子链完全伸展时的长度是其均方根末端距的多少倍?(假定该分子链为自由旋转链)。
并由分子运动观点解释某些高分子材料在外力作用下可以产生很大变形的原因。
第二章 高分子溶液1.高分子溶液的热力学与低分子溶液的热力学偏差原因何在?2.Flory-Huggins 溶液理论的贡献是什么?该理论成立的前提是真实体系引入平均化假定,试说明这些假定条件。
3.应用似晶格模型推导高分子溶液混合熵的表达式。
4.高分子-溶剂相互作用参数1χ的物理意义是什么?1χ与温度、溶剂性质有何关系。
5.什么是Θ温度?如何测定Θ温度?若温度高于、等于和低于Θ温度时,试分别讨论高分子溶液的热力学性质及高分子在溶液中的形态。
6.试由高分子溶液的Gibbs 混合自由能推导溶液中溶剂的化学位变化1u ∆的数学表达式。
并说明在什么条件下高分子溶液的行为符合理想溶液的行为。
7.高聚物的溶解过程有什么特点?晶态高聚物和非晶态高聚物的溶解过程有何不同之处?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. 聚丙烯腈D .聚酰胺(尼龙-6)E .聚苯乙烯F .PMMAG .聚对苯二甲酸乙二酯 H .硫化橡胶 I .固化的环氧树脂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。
10.试述选择高聚物溶剂的原则。
某塑料厂加工生产出一批PE 桶,试问能否用来装存粗汽油(粗汽油为非极性液烃混合物)?11.用磷酸三苯酯(1δ=19.6)作PVC (PVC δ=19.4)的增塑剂,为了增加相溶性,尚需加入一种稀释剂(2δ=16.3,分子量M=350),试问这种稀释剂的最适量是多少?12.由于乙烯醇单体不稳定,聚乙烯醇由聚醋酸乙烯酯水解制得。
纯的聚醋酸乙烯酯(0%水解)是不溶于水的,然而随着水解度的增加(直至87%水解度)聚合物变得更易溶于水。
但是,进一步提高水解度却减少了室温下的水溶性。
简要解释之。
并对下列三种物质的耐水性进行排序:聚醋酸乙烯酯,PV A ,维尼纶。
13.何谓增塑作用?选择增塑剂的原则是什么?增塑剂对高聚物的性能有何影响?14.解释名词A .UCST 和LCSTB .凝胶和冻胶C .高分子电解质D .溶解度参数δ15.试由Flory-Huggins 溶液理论导出的化学位变化公式出发,推算高分子溶液相分离拐点的临界值1c χ和2c φ。
16. 35℃时,环己烷为聚苯乙烯(无规立构)的θ溶剂。
现将300mg 聚苯乙烯(ρ=1.05 g/cm3,Mn=1.5×105)于35℃溶于150ml 环己烷中,试计算:(1)第二维利系数A2;(2)溶液的渗透压。
第三章 高聚物的分子量及其分子量分布1.高聚物的分子量与低分子物相比有何特点?2.测定高聚物分子量的方法有哪些?试讨论各种方法测定的分子量范围及分子量的统计意义,其中哪些方法是绝对方法?哪些是相对方法?3.利用稀溶液的依数性测定高聚物的分子量时,对高分子溶液浓度有何要求?数据处理为什么要用外推法?4.今有分子量为1×104和5×104的两种高聚物,试计算:A .在分子数相同的情况下共混时的n M 和w M 。
B .在重量相同的情况下共混时的w M 和n M 。
5.在25℃的Θ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A 2(R=8.314J/K ·mol ),并指出所得分子量是何种统计平均值。
6.高分子溶液体系,第二维利系数A 2等于零的物理意义是什么?试讨论第二维利系数A2与溶剂和实验温度的关系。
7.黏度法测定分子量的Mark-Houwink 方程中,K 和α的数值是如何获得的?8.今有聚甲基丙烯酸甲酯的苯溶液,初始浓度C0=0.1190g/100ml ,在25℃测出溶剂的平均流出的时间t0=271.7秒,溶液的流出时间测定如下: 1C ′23C ′ 12C ′ 13C ′ 14C ′ 453.1453.2 385.5 385.8 354.1 354.2 325.1 325.3 311.0 311.3453.1 385.7 354.2 325.3 311.1 试求特性黏度[η],然后用下面公式计算平均分子量50.77[] 4.6810M η-=⨯9.简述凝胶渗透色谱法(GPC )测量分子量及其分布的原理,从GPC 色谱图,如何按定义法计算n M 、w M 、M η。
10.试比较凝胶渗透色谱法和经典的分级法,测定分子量分布的优缺点。
11.从高分子溶液的光散射、渗透压和黏度的测定中,分别可以获得哪些有关高分子结构的信息?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。
13.解释名词概念A .特性黏度[η]B .普通校正曲线C .多分散性D .高分子溶液的渗透压E .相对黏度F .Zimm 作图法14.今有下列四种聚合物试样,欲测定其平均分子量,试分别至少提出两种测定方法,并说明所得平均分子量的统计意义。
A .分子量为2×106的天然橡胶B .分子量为2×105的聚苯乙烯C .分子量为2×104的聚丙烯腈D .分子量为2×103的环氧树脂15.聚合物A 是活性聚合物,聚合物B 与聚合物A 混合时可能会形成嵌段共聚物,也可能会形成两者的共混物。
已知A 的相对分子质量为100000,B 的相对分子质量为15000。
设计一个GPC 实验,区别:(1)50%嵌段而50%共混;(2)100%共混物。
画出可能产生的GPC 图。
16.由相同单体合成的支化高分子与线型高分子具有相同的相对分子质量时,试比较在同样溶剂中支化高分子与线型高分子的特性黏度的大小,并解释原因。
第四章 非晶态高聚物1.高聚物的分子运动与低分子物质的分子运动相比,有何特点?2.如何理解玻璃化转变不是热力学的相转变,而是松弛过程。
3.为什么说橡胶态(高弹态)是高聚物独有的力学状态?是否所有的高聚物都具有橡胶态?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M A >M B )(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5.试画出下列各种类型聚合物的温度--形变曲线:(1)相对分子质量逐渐增加的非晶高聚物;(2)结晶度小于40%的结晶高聚物(分子量依次增大);(3)交联度从小到大的交联高聚物。
6.试说明玻璃化温度(g T )、黏流温度(f T )的物理意义,以及它们与分子结构的关系。
7. 在聚苯乙烯加工中分别加入芳香烃油、丁苯橡胶和玻璃纤维,试着画出分别加入这三种物质的聚苯乙烯的模量-温度曲线,并指出曲线中可能的力学状态和转变温度。
8.试从非晶态高聚物自由体积与黏度的关系推导WLF 方程,并说明此方程在实际应用中有何意义及使用的温度范围。
9.写出下列高聚物的结构单元,并比较其玻璃化温度的大小;A .聚氯乙烯 聚异丁烯 聚偏二氯乙烯 聚碳酸酯B .聚丙烯酸 聚丙烯酸甲酯 聚甲基丙烯酸甲酯 聚丙烯酸乙酯10.天然橡胶的松弛活化能近似为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?11.已知增塑聚氯乙烯的玻璃化温度为338K ,黏流温度f T 为418K ,流动活化能△E η=8.31KJ/mol ,433K 时的黏度为5Pa ·S ,求此增塑聚氯乙烯在338K 和473K 时的黏度各为多少?12.橡胶受外力拉伸在等温下产生可逆形变时,试由热力学第一定律出发推导:外力的一部分用于内能的改变,一部分用于构象熵的改变。