高分子物理习题集--答案-

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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)

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()。

高分子物理习题及答案

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。

高分子物理模拟练习题含答案

高分子物理模拟练习题含答案

高分子物理模拟练习题含答案一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、“由于单键的内旋转而产生的分子中原子的空间位置上的变化。

”是下列选项中哪一个名词的解释。

()A、蠕变B、高聚物的取向C、构型D、构象正确答案:D2、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、端基分析法C、黏度法D、光散射法正确答案:D3、“将含有n个键长为l、键角θ固定、旋转不自由的键组成的链视为一个含有Z个长度为b的链段组成的可以自由旋转的链。

”是下列选项中哪一个名词的解释。

()A、解聚反应B、时温等效原理C、等效自由结合链D、等效自由连接链正确答案:D4、以下哪个专业术语是“external force”的中文解释。

()A、强度B、外力C、应力D、应变正确答案:B5、A聚乙烯、B聚丙烯、C聚丁烯-1、D聚甲醛的Tm顺序为()。

A、D>A>B>CB、D>B>A>CC、C>B>A>D正确答案:B6、关于银纹,以下哪条不正确。

()A、加速环境应力开裂B、透明性增加C、抗冲击强度增加正确答案:B7、4次方幂律适用于( )。

A、缩聚物B、高相对分子质量加聚物C、低相对分子质量加聚物正确答案:B8、下列通用塑料中,使用温度上限为Tm的是 ( )。

A、聚苯乙烯B、聚甲醛C、聚异戊二烯D、有机玻璃正确答案:B9、以下哪个专业术语是“polyaddition reaction”的中文解释。

()A、解聚反应B、加聚反应C、键接异构D、双轴取向正确答案:B10、球晶的制备应从()。

A、高温高压下B、稀溶液C、熔体正确答案:C11、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、下C、右D、左正确答案:C12、WLF方程是根据自由体积理论推导出来的,它( )。

A、适用于晶态聚合物松弛过程B、用于非晶态聚合物松弛过程C、适用于所有聚合物松弛过程正确答案:B13、下列方法可以提高聚合物的拉伸强度的是( )。

高分子物理练习题(含答案)

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》练习题及解答

《高分子物理》练习题及解答

《高分子物理》练习题一、名词解释1. 等规度2. 键接方式(键接结构)3. 等效自由结合链4.构型5.切应力双生互等定律6.应变二、简析题1. 讨论玻璃态聚合物的高弹形变和橡胶高弹形变的异同?2. 画出非晶态聚合物在适宜的拉伸速率下,在玻璃化转变温度以下几十度时的应力-应变曲线,并标出聚合物的屈服强度、聚合物的断裂强度、聚合物的断裂伸长率,并指出从应力-应变曲线上可以获得哪些信息。

3.从热力学角度讨论拉伸对聚合物结晶过程、结晶形态和熔点的影响。

除此之外,列举两个措施提高结晶聚合物的熔点?4.什么是银纹?银纹与裂纹有什么差别和联系?聚合物材料中出现银纹是否总是有害的?《高分子物理》练习题答案一、名词解释1. 等规度:全同异构体和间同异构体合称等规异构体,等规异构体所占的百分数。

2. 键接方式(键接结构):指结构单元在高分子链的连接方式,有头-尾键接和头-头键接两种。

3. 等效自由结合链:实际的高分子链并不是自由内旋转的,在旋转时还有空间位阻效应以及分子间的各种远程相互作用,但是只要链足够长,并且有一定的柔性,则仍然可把它当成自由结合链进行统计处理,即当成等效自由结合链。

4. 构型:指分子中由化学键所固定的原子、原子团在空间的几何排列。

5.切应力双生互等定律:韧性聚合物拉伸到屈服点时,常看到试样出现与拉伸方向成大约45°倾斜的滑移变形带。

由于两个45°都会产生,所以这种性质又称为双生互等定律。

6.应变:当材料在外力作用下,材料的几何形状和尺寸就要发生变化,这种变化称为应变。

二、简析题1.讨论玻璃态聚合物的高弹形变和橡胶高弹形变的异同?相同点:玻璃态聚合物在大应力条件下发生的这种高弹形变本质上与橡胶态,聚合物的高弹形变是相同的,它们都是由链段运动所导致的高弹形变。

不同点:(1)橡胶的高弹形变发生在Tg温度以上(橡胶态),链段本身就具有了运动能力;因此在小应力下就可以发生大形变;(2)橡胶的高弹形变当外力去除后可以自动回复;(3)玻璃态聚合物的高弹形变发生在Tg 温度以下(玻璃态),链段本身不具备运动能力,只是在很大的应力下使链段的运动解冻了,才可以发生大形变,而且这种大形变只有当加热到Tg 温度附近时才可以回复。

高分子物理习题及答案.docx

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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。

高分子物理试题库(附答案)

高分子物理试题库(附答案)一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1.聚乙烯无规线团的极限特征比为A、2B、1C、6.76正确答案:C2.高分子柔性愈小,其特性黏数受切变速的影响(A、愈小B、不确定C、没影响D、愈大正确答案:D3.下列聚合物中,不能结晶的是A、尼龙6B、乙丙橡胶C、聚三氟氯乙烯正确答案:B4.根据Flory-Krigbaum稀溶液理论,高分子在良溶剂中,高分子的排斥体积u为()。

A、u<0B、u>0C、不确定D、u=0正确答案:B5.在下列情况下,非极性交联聚合物(溶度参数为δ2)在溶剂(溶度参数为δ1)中的平衡溶胀比最大的是A、不确定B、δ1>δ2C、δ1=δ2D、δ1<δ2正确答案:C6.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:C7.下列条件中适于制备球晶的是A、熔体B、稀溶液C、高温高压正确答案:A8.理想溶液形成过程中体积变化△VM为()A、△VM<0B、△VM=0C、不确定D、△VM>0正确答案:B9.拉伸使聚合物的结晶度()。

A、减小B、增大C、不变正确答案:B10.橡胶在伸长的过程中会()。

A、无热量变化B、吸热C、放热正确答案:C11.聚乙烯可作为工程材料使用,是因为A、内聚能密度大B、分子链刚性大C、高结晶性正确答案:C12.下列三种高聚物中,玻璃化温度最低的是()。

A、聚二甲基硅氧烷B、聚乙烯C、聚甲醛正确答案:A13.在共轭二烯烃中,反式异构体的玻璃化温度比顺式()。

A、高B、低C、无差别正确答案:A14.下列条件中适于制备单晶的是()A、高温高压B、稀溶液C、熔体正确答案:B15.大多数的聚合物熔体属于()。

A、牛顿流体B、假塑性非牛顿流体C、宾汉流体D、胀塑性非牛顿流体正确答案:B16.同一聚合物的下列三种不同的黏度,最大的是()。

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( )。

高分子物理试题库及答案

高分子物理试题库及答案一、选择题1. 下列哪一项不是高分子材料的特点?A. 高分子材料具有可塑性B. 高分子材料具有热塑性C. 高分子材料具有热固性D. 高分子材料具有导电性答案:D2. 高分子链的构象变化主要受哪些因素影响?A. 分子量B. 温度C. 溶剂D. 以上都是答案:D二、填空题1. 高分子材料的玻璃化转变温度是指材料从______状态到______状态的转变温度。

答案:玻璃态;高弹态2. 聚合物的分子量分布可以通过______曲线来表示。

答案:分子量分布三、简答题1. 简述高分子材料的力学性能特点。

答案:高分子材料的力学性能特点包括高弹性、高韧性、高抗冲击性、良好的耐磨性和良好的抗疲劳性等。

2. 解释什么是聚合物的分子量分布。

答案:聚合物的分子量分布是指聚合物中不同分子量的分子所占的比例。

由于聚合反应的不完全性,实际的聚合物中分子的分子量并不是单一的,而是呈一定范围分布的。

四、计算题1. 已知某聚合物的分子量为10000,求其分子量分布指数(Mw/Mn),假设Mn=5000。

答案:Mw/Mn = 10000 / 5000 = 22. 假设某聚合物的分子量分布指数为2,求其分子量Mw,已知Mn=5000。

答案:Mw = Mn * (分子量分布指数) = 5000 * 2 = 10000五、论述题1. 论述高分子材料在现代工业中的应用及其重要性。

答案:高分子材料因其独特的物理、化学和力学性能,在现代工业中应用广泛。

例如,在汽车工业中,高分子材料可用于制造轻质的车身部件以降低能耗;在电子工业中,高分子材料可用于制造绝缘材料和柔性电路板;在医疗领域,高分子材料可用于制造各种医疗器械和生物可降解的植入物。

高分子材料的轻质、耐腐蚀、可塑性强等特点使其在现代工业中具有不可替代的重要性。

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()。

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高分子物理习题集-答案之勘阻及广创作第一章高聚物的结构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?答:构型:分子中由化学键所固定的原子或基团在空间的几何排列。

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:由于单键内旋转而发生的分子在空间的分歧形态。

构象的改变速率很快,构象时刻在变,很不稳定,一般不克不及用化学方法来分离。

不克不及。

提高聚丙烯的等规度须改变构型,而改变构型与改变构象的方法根本分歧。

构象是围绕单键内旋转所引起的排列变更,改变构象只需克服单键内旋转位垒即可实现,而且分子中的单键内旋转是随时发生的,构象瞬息万变,不会出现因构象改变而使间同PP(全同PP)酿成全同PP(间同PP);而改变构型必须经过化学键的断裂才干实现。

5、试写出线型聚异戊二烯加聚产品可能有那些分歧的构型。

答:依照IUPAC有机命名法中的最小原则,CH3在2位上,而不是3位上,即异戊二烯应写成(一)键接异构:主要包含1,4-加成、1,2-加成、3,4-加成三种键接异构体。

(二)分歧的键接异构体可能还存在下列6中有规立构体。

①顺式1,4-加成②反式1,4-加成③1,2-加成全同立构④1,2-加成间同立构⑤3,4-加成全同立构⑥3,4-加成间同立构6.分子间作用力的实质是什么?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?答:分子间作用力的实质是:非键合力、次价力、物理力。

影响因素有:化学组成、分子结构、分子量、温度、分子间距离。

PE 、PP 是非极性聚合物,其分子间作用力为:色散力;PVC 是极性分子,其分子间作用力为:静电力、诱导力、色散力;尼龙-66是极性分子,结构为其分子间作用力为:静电力、诱导力、色散力,氢键; 聚丙烯酸是极性分子,结构为 其分子间作用力为:静电力、诱导力、色散力,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 .硫化橡胶答:A )聚乙烯, ,每个C 原子上对称取代两个氢原子,分子内无手性碳原子(或称分歧错误称碳原子)。

所以聚乙烯没有旋光异构体存在。

B )聚丙烯,结构单元为-CH 2-CHCH 3-,每个结构单元存在一个手性碳原子,所以聚丙烯具有旋光异构。

C )1,4-聚异戊二烯,分子中存在孤立双键,有顺反异构,无旋光异构。

D )3,4-聚丁二烯,有旋光异构性。

E )聚甲基丙烯酸甲酯,有旋光异构性。

F )硫化橡胶,无手性碳原子,无旋光异构。

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。

答:高分子链能够改变其构象的性质称为柔顺性。

这些大分子链的柔顺性排序(按柔顺性依次减小排列):(2)>(1)>(3) > (4) > (5)理由:聚异戊二烯分子中含有孤立双键,孤立双键相邻的单键的内旋转位垒较小,分子柔顺性最好,因为键角较大(120o)且双键上只有一个取代基或一个H 。

聚乙烯是结构规整的分子,氢原子体积小,分子柔顺性也CH 2nCOOHH C CH 2nCH 2较好聚氯乙烯含有极性侧基—Cl,分子间相互作用力较大,分子柔顺性变差聚对苯二甲酸乙二醇酯主链中含有苯环,使分子链柔顺性更差聚丙烯腈含有强极性侧基,分子间作用力非常大,内旋转位垒高,分子链柔顺性最差。

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,并说明原因。

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,聚异丁烯5)聚氯乙烯,聚偏氯乙烯6)聚乙烯,聚乙烯咔唑,聚乙烯基叔丁烷7)聚丙烯酸甲酯,聚丙烯酸丙酯,聚丙烯酸戊酯8)聚酰胺66,聚对苯二甲酸对苯二胺9)聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸丁二醇酯答:1)结构单元分别为:柔顺性比较如下:柔性由大到小:聚乙烯>聚丙烯>聚苯乙烯原因:三种高聚物主链结构相同,侧基取代基体积越大,分子链柔性越小。

2)结构单元分别为:柔顺性比较如下:柔性由大到小:顺式1,4聚丁二烯>聚乙烯>聚乙炔原因:顺式1,4聚丁二烯主链中含有孤立双键,柔性较大,而聚乙炔分子主链上则是共轭双键,分子刚性很大。

3)结构单元分别为:柔顺性比较如下:柔性由大到小:聚丙烯>聚氯乙烯>聚丙烯腈原因:主链结构相同,侧基取代基极性-CN>-Cl>-CH3,取代基极性越大,分子间相互作用力越大,分子链柔顺性越差,刚性越大。

4)结构单元分别为:柔顺性比较:柔性由大到小:聚异丁烯>聚丙烯原因:聚异丁烯两个甲基对称双取代,使分子链柔性增加。

5)结构单元分别为:柔性:聚氯乙烯<聚偏氯乙烯 原因同上。

6)结构单元分别为:柔顺性:聚乙烯>聚乙烯基叔丁烷>聚乙烯咔唑原因:主链结构相同,侧基取代基的体积大的分子链柔性差。

7)结构单元分别为:柔顺性:聚丙烯酸甲酯<聚丙烯酸丙酯<聚丙烯酸戊酯原因:侧链为脂肪族时,侧链越长,分子总的构象数就越多,分子链越柔顺。

8)结构单元分别为:柔顺性:聚酰胺66>聚对苯二甲酸对苯二胺原因:PPTA 主链中含有苯环,分子链刚性大。

9)结构单元分别为:柔顺性:聚对苯二甲酸乙二醇酯<聚对苯二甲酸丁二醇酯 原因:PBT 主链中含有4个亚甲基,使其分子链柔性较大。

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?答:链的尺寸用根均方末端距暗示(以自由连接链为例): 其中N 为键数,l 为键长,θ为键角的补角。

当分子链的聚合的增大100倍,也就意味着分子链中键数增大100倍。

所以链的根均方末端距增大了10倍。

o,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 。

答:已知聚丙烯的无扰尺寸A ,且 所以,聚丙烯的分子量.设聚丙烯的键数为n ,则所以,聚丙烯的等效自由结合链的链段长度b所以,聚丙烯的等效自由结合链长度b=1.164nm 。

16.聚乙烯是塑料,全同立构的聚丙烯也是塑料,为什么乙烯和少量丙烯的共聚物却是乙丙橡胶?答案:聚乙烯分子链柔顺且规整性好,因此容易结晶,得到的是结晶态的PE ,虽然其玻璃化温度低于室温,却可以作为塑料使240A 83510h nm M -=⨯=2200242422(83510)h h n M A -=⨯==⨯221cos 1cos h Nl θθ+=-用。

全同立构聚丙烯分子柔顺性也较好,而且分子链规整性好,也是容易结晶的高聚物,常温下作为塑料使用。

而乙丙橡胶由于是无规共聚,分子链上甲基的位置是完全无规的,因此分子整体规整性被破坏,难以形成结晶结构,其Tg低于室温,常作为橡胶使用。

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,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:题中条件提示:键角一定,内旋转不受位垒限制,那么可以按自由旋转链来处理。

所以,有公式(N—键数,L—键长)θ=180°-109°28′=70°32′ cosθ=1/3(1+cosθ)/(1-cosθ)=2有所以S段的聚合度苯乙烯St 的化学式量为104;甲基丙烯酸甲酯 MMA 的化学式量为100若设M段的聚合度为有M段的聚合度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资料在外力作用下可以发生很大形变的原因。

答:单烯类聚合物,主链为C链,聚合度为104时,主链中键数N=208-1=207所以222frh NL='nX'601nX='11561042100nX⨯=⨯1223Nl⎛⎫= ⎪⎝⎭()12max122,28.31f rNlLh⎛⎫⎪====即分子链完全伸展时的长度是其均方根末端距的8.31倍。

第二章高分子溶液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.固化的环氧树脂答:A.聚乙烯,结晶聚合物,非极性,在室温下无溶剂可溶B.聚丙烯,同上C.聚丙烯腈:极性结晶高聚物,室温下可溶于极性溶剂D.聚酰胺(尼龙-6),结晶聚合物,极性,在室温下有溶剂可溶E.聚苯乙烯,非晶聚合物,非极性,分子堆砌松散,在室温下有溶剂可溶F.PMMA,极性非晶聚合物,分子堆砌松散,室温下可溶于极性溶剂G.聚对苯二甲酸乙二酯,同CH.硫化橡胶,分子间交联,无溶剂可溶,可溶胀I11)作PVC)的增塑剂,为了增加相溶性,尚需加入一种稀释剂,分子量所以,可加入的这种稀释剂的体积分数为0.061。

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,PVA,维尼纶。

答:纯的聚醋酸乙烯酯是不溶于水的,可以在酸或碱催化时发生醇(水)解。

随着水解的进行,分子链上的醋酸根逐渐转酿成羟基,羟基的亲水性使聚合物变得更易溶于水。

但是水解度增加到87%以后,大量的羟基易形成分子间氢键,使分子间作用力大于水与聚合物之间的相互作用力,此时聚合物在室温下的水溶性下降。

耐水性:聚醋酸乙烯酯 >维尼纶 >PVA要进行PVA 缩甲醛反应:是将水解制备的PVA 溶解于热水中,经过纺丝、拉伸形成部分结晶的纤维(晶区不溶于水,但是无定型区亲水,且能溶胀),在酸做催化剂,使纤维与甲醛缩合反应。

由于几率效应,缩醛化其实不完全,尚有孤立的羟基存在。

第三章高聚物的分子量及其分子量分布4.今有分子量为1×104和54AB答案:A :在分子数相同的的情况下共混时B :在重量相同的情况下共混时注:式中N 指分子数; 指i 分子的摩尔数;w 指重量;5.在253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 2J/K ·mol ),并指出所得分子量是何种统计平均值。

答案:对于高分子溶液,膜渗透压、分子量及溶液浓度之间有如下关系: A 2=0 (摄氏温度换算成开尔文温度为:25+273.15=298.15K )i n i i i i i i m n M ==⨯分子的质量分子的摩尔数分子的分子量21()RT A C C M∏=+348.314298.157.3610 6.7510(/)270RTC M g mol ⨯⨯⨯===⨯∏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 ′试求特性黏度[η],然后用下面公式计算平均分子量 答案:将已知条件列表:1C ′t(平均)C (g/ml )C=0处,得出截距根据公式: 所以:因此,粘均分子量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'12C '12C '23C '13C '14C 0r t t η=1sp r ηη=-ln r Cηsp Cη50.77] 4.6810M η-=⨯50.77465 4.6810M -=⨯91.2210v M =⨯获得哪些有关高分子结构的信息?答案:光散射法测重均分子量方法可以得到下列参数:w M 、2A 、1χ、2S 、2h膜渗透压法测数均分子量方法可以得到下列参数:n M 、2A 、1χ、θ黏度法测黏均分子量方法可以得到下列参数:M η、[]η、[]M η、α、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。

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