高分子物理課程期中考試題答案

073高分子物理課程期中考試題參考答案 名詞解釋（每小題2分，共16分）1. 取向取向是指非晶高聚物分子鏈段或整個高分子鏈，結(jié)晶高聚物晶帶、晶片、晶粒等，在外力作用下，沿外力作用方向進行有序排列現(xiàn)象。2. 柔順性高分子鏈能夠改變其構(gòu)象性質(zhì)稱為柔順性。3. 鏈段因為分子內(nèi)旋受阻而在高分子鏈中能夠自由旋轉(zhuǎn)單元長度。是描述柔性尺度。4. 內(nèi)聚能密度把1mol液體或固體分子移到其分子引力范圍之外所需要能量為內(nèi)聚能。單位體積內(nèi)聚能稱為內(nèi)聚能密度，通慣用CED表示。5. 溶解度參數(shù)內(nèi)聚能密度平方根稱為溶解度參數(shù)，通慣用δ表示。6. 等規(guī)度等規(guī)度是高聚物中含有全同立構(gòu)和間同立構(gòu)總百分數(shù)。7. 結(jié)晶度結(jié)晶度即高聚物試樣中結(jié)晶部分所占質(zhì)量分數(shù)(質(zhì)量結(jié)晶度)或者體積分數(shù)(體積結(jié)晶度)。液晶在熔融狀態(tài)下或溶液狀態(tài)下，依然部分保持著晶態(tài)物質(zhì)分子有序排列，且物理性質(zhì)展現(xiàn)各向異性，成為一個具備和晶體性質(zhì)相同液體，這種固液之間中間態(tài)稱為液態(tài)晶體，簡稱為液晶。二．選擇題（每小題2分，共16分）1.測量重均分子量能夠選擇以下哪種方法：DA．粘度法B．端基滴定法C．滲透壓法D．光散射法2.以下那種方法能夠降低熔點：B、D。A.主鏈上引入芳環(huán)；B.降低結(jié)晶度；C.提升分子量；D.加入增塑劑。3.多分散高聚物以下平均分子量中最小是A A、B、C、D、4.聚合物在溶液中通常呈C構(gòu)象。A．鋸齒形B．螺旋形C．無規(guī)線團D．梯形5.通常來說，那種材料需要較高程度取向B。A．塑料B．纖維C．橡膠D．粘合劑6.測量數(shù)均分子量，不能夠選擇以下哪種方法：B。A．氣相滲透法B．光散射法C．滲透壓法D．端基滴定法7.在聚合物結(jié)晶過程中，有體積B改變。A、膨脹B、收縮C、不變D、上述情況都有可能8.聚合物處于高彈態(tài)時，其分子運動主要單元是B。A、鍵長B、鏈段C、鍵角D、整個分子三、填空（每小空1分，共18分）1.高聚物鏈段開始運動溫度對應(yīng)是該高聚物玻璃化溫度。2.寫出判定聚合物溶解能力標(biāo)準(zhǔn)中2個標(biāo)準(zhǔn)：極性相同標(biāo)準(zhǔn)、溶劑化標(biāo)準(zhǔn)（溶解度參數(shù)相近標(biāo)準(zhǔn)）。3.凝膠色譜法（GPC）分離不一樣分子量樣品時，最先流出是分子量 大部分，是依據(jù)體積排除機理進行分離。4.通常情況下，高聚物結(jié)晶溫度區(qū)域為Tg-Tm，在此區(qū)間較高溫度下結(jié)晶可使高聚物Tm較高，熔限較窄。5.已知某高分子分子量多分散系數(shù)為1，那么其、、、大小關(guān)系為===。6.液晶晶型能夠分為近晶型、向列型和膽甾型。7.高聚物單晶通常只能在極稀溶液中生成，而在熔體或濃溶液中外力較小時形成__球晶___它在偏光顯微鏡下具備黑十字消光圖像現(xiàn)象。8.單向外力能夠促使鏈段運動，從而使Tg偏低；而提升升溫速率會使Tg偏高。四、排序題（每小題4分，共20分）1．比較以下聚合物柔順性：聚乙烯聚二甲基硅氧烷聚甲基丙烯酸甲酯聚碳酸酯聚二甲基硅氧烷>聚乙烯>聚甲基丙烯酸甲酯>聚碳酸酯2．比較結(jié)晶難易程度：PE、PP、PVC、PSPE>PP>PVC>PS3、比較以下聚合物玻璃化溫度：聚乙烯聚二甲基硅氧烷聚對苯二甲酸乙二醇酯聚碳酸酯聚碳酸酯>聚對苯二甲酸乙二醇酯>聚乙烯>聚二甲基硅氧烷4．比較結(jié)晶難易程度：聚對苯二甲酸乙二酯、聚間苯二甲酸乙二酯、聚己二酸乙二酯聚己二酸乙二酯>聚對苯二甲酸乙二酯>聚間苯二甲酸乙二酯5.列出以下單體所組成高聚物熔點次序。CH3—CH＝CH2；CH3—CH2—CH＝CH2；CH2＝CH2CH3CH2CH2CH=CH2；CH3CH2CH2CH2CH2CH=CH2聚丙烯>聚乙烯>聚丁烯-1>聚戊烯-1>聚庚烯-1五．簡答題（每小題5分，共30分）1.(1)由丙烯得到全同立構(gòu)聚丙烯有沒有旋光性?(2)假若聚丙烯等規(guī)度不高，能不能用改變構(gòu)象方法提升等規(guī)度?解：(1)高分子鏈即使含有許多不對稱碳原子，但因為內(nèi)消旋或外消旋作用，即使空間規(guī)整性很好高聚物，也沒有旋光性。(2)不能。提升聚丙烯等規(guī)度須改變構(gòu)型，而改變構(gòu)型與改變構(gòu)象方法根本不一樣。構(gòu)象是圍繞單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)所引發(fā)排列改變，改變構(gòu)象只需克服單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)位壘即可實現(xiàn)；而改變構(gòu)型必須經(jīng)過化學(xué)鍵斷裂才能實現(xiàn)。2.為何聚對苯二甲酸乙二酯從熔體淬火時得到透明體？為何等規(guī)PMMA是不透明？解：聚對苯二甲酸乙二酯結(jié)晶速度很慢，快速冷卻時來不及結(jié)晶，所以透明。等規(guī)PMMA結(jié)晶能力大，結(jié)晶快，所以它試樣是不透明。3.解釋為何PE和聚四氟乙烯內(nèi)聚能相差不多，而熔點相差很大。解：PE與PTFE都是非極性高分子，分子間作用力差不多，即ΔH差不多。但因為氟原子電負性很強，氟原子間斥力很大，分子鏈內(nèi)旋轉(zhuǎn)很困難，分子剛性很大，從而ΔS很小，Tm很高。4.指出以下高分子材料使用溫度范圍，非晶態(tài)熱塑性塑料，晶態(tài)熱塑性塑料，熱固性塑料，硫化橡膠，涂料。解：非晶態(tài)熱塑性塑料：Tb～Tg晶態(tài)熱塑性塑料：Tb～Tm熱固性塑料：Tb～Td硫化橡膠：Tg～Td涂料：<Tg5.假如從試驗得到以下一些高聚物熱－機械曲線，如圖，試問它們各主要適合作什么材料（如塑料、橡膠、纖維等）？為何？TεTε-60040BTε2060100140180A（a）（b）8010080100TεD20210TεC（a）（b）圖高聚物溫度-形變曲線解：A、塑料，因為其室溫為玻璃態(tài)，Tg遠高于室溫。B、橡膠，因為室溫為高彈態(tài)，而且高彈區(qū)很寬。C、纖維，因為是結(jié)晶高分子，熔點在210℃左右。(當(dāng)然大多數(shù)用作纖維高分子也可作為塑料)D、塑料，但經(jīng)過增塑后可用作橡膠或人造皮革，比如PVC。這是因為室溫下為玻璃態(tài)，但Tg比室溫高不多，可經(jīng)過加入增塑劑降低Tg使之進入高彈態(tài)。6.解釋為何尼龍6在室溫下可溶解在一些溶劑中，而線性聚乙烯在