濱州學院高分子物理期末復習題及參考答案

第/\*Arabic1頁2023年下學期高分子物理復習資料一、簡答題1.請舉例說明什么是蠕變、應力松弛現(xiàn)象？(1分)答案：蠕變是指材料一定的溫度下和遠低于該材料的斷裂強度的恒定應力作用下，形變隨時間增大的現(xiàn)象。應力松馳是在一定的溫度下，試樣維持恒定的應變所需的應力隨時間逐漸衰減的現(xiàn)象。2.試用玻璃化轉(zhuǎn)變理論的自由體積理論解釋：冷卻速度越快，測得的Tg越高。(1分)答案：對高聚物熔體進行冷卻時，聚合物的體積收縮要通過分子的構象重排來實現(xiàn)，顯然需要時間。溫度高于Tg時，高聚物中的自由體積足以使鏈段自由運動，構象重排瞬時即可完成，此時的體積為平衡體積。如連續(xù)冷卻，鏈段運動松弛時間將按指數(shù)規(guī)律增大，構象重排速率降低，將跟不上冷卻速率，此時的體積總是大于該溫度下的平衡體積。3.請論述在聚合物纖維熔融紡絲時，熱定形工序的作用是什么？(1分)答案：聚合物紡絲時，在拉伸過程中聚合物鏈產(chǎn)生取向，此時高分子整鏈和高分子鏈段都發(fā)生取向。但是，由于高分子取向是熱力學不穩(wěn)定狀態(tài)，在放置過程中聚合物鏈發(fā)生松弛，傾向于發(fā)生解取向。聚合物鏈段的長度遠小于整鏈長度，它的松弛時間也遠小于整鏈長度的松弛時間。因此在放置過程中，聚合物鏈段的松弛非常容易發(fā)生，導致聚合物纖維的外形發(fā)生變化。熱定形工序就是在一定溫度下使聚合物鏈段發(fā)生快速的解取向，使得聚合物纖維在放置和使用過程中不易發(fā)生變形。4.請以結(jié)構的觀點討論下列聚合物的結(jié)晶能力：聚乙烯、尼龍66、聚異丁烯。(1分)答案：高分子的結(jié)構不同造成結(jié)晶能力的不同，影響結(jié)晶能力的因素有：鏈的對稱性越高結(jié)晶能力越強；鏈的規(guī)整性越好結(jié)晶能力越大；鏈的柔順性越好結(jié)晶能力越好；交聯(lián)、分子間力是影響高聚物的結(jié)晶能力；氫鍵有利于結(jié)晶結(jié)構的穩(wěn)定。

聚乙烯對稱性最好，最易結(jié)晶；尼龍66，對稱性不如聚乙烯，但仍屬對稱結(jié)構，還由于分子間可以形成氫鍵，使結(jié)晶結(jié)構的穩(wěn)定，可以結(jié)晶，聚異丁烯由于結(jié)構不對稱，不易結(jié)晶。5.請論述什么是高分子構象；假若聚丙烯的等規(guī)度不高，能不能用改變構象的辦法提高其等規(guī)度？(1分)答案：由于單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的分子在空間的不同形態(tài)（內(nèi)旋轉(zhuǎn)異構體）稱為構象。不能用改變構象的辦法提高其更規(guī)度。等規(guī)度是指高聚物中含有全同和間同異構體的總的百分數(shù)，涉及的是構型問題，要改變等規(guī)度，即要改變構型。而構型是由化學鍵所固定的原子或基團在空間的幾何排布，改變構型必須通過化學鍵的斷裂和重組。二、單項選擇題6.比較一下聚合物的流動性，哪個最好？(1分)A.MI=0.1B.MI=1C.MI=10D.無法比較答案：C7.下列相同分子量的聚合物，在相同條件下用稀溶液粘度法測得的特性粘數(shù)最大的為？(1分)A.高支化度聚合物B.中支化度聚合物C.低支化度聚合物D.線性聚合物答案：D8.聚合物處于高彈態(tài)時，其分子運動的主要單元是？(1分)A.鍵段B.鏈長C.鍵角D.整個分子答案：A9.聚苯乙烯在張應力作用下，可產(chǎn)生大量銀紋，下列說法錯誤的是？(1分)A.銀紋是高度取向的高分子微纖構成B.銀紋處密度為0，與本體密度不同C.銀紋具有應力發(fā)白現(xiàn)象D.銀紋具有強度，與裂縫不同答案：B10.拉伸實驗中，應力－應變曲線初始部分的斜率和曲線下的面積分別反映材料的？(1分)A.拉伸強度、斷裂伸長率B.楊氏模量、斷裂能C.屈服強度、屈服應力D.沖擊強度、沖擊能答案：B11.在聚合物結(jié)晶的過程中，體積有什么變化？(1分)A.膨脹B.收縮C.不變D.上述情況都有可能答案：B12.聚合物的粘流活化能一般與什么有關？(1分)A.溫度B.切應力C.切變速率D.高分子的柔順性答案：D13.日常生活中，發(fā)現(xiàn)松緊帶越用越松，其原因是？(1分)A.松緊帶是高聚物材料，在使用過程中產(chǎn)生了玻璃化轉(zhuǎn)變B.松緊帶是高聚物材料，在使用過程中產(chǎn)生了時間-溫度等效現(xiàn)象C.松緊帶是高分子材料，在使用過程中產(chǎn)生了力學損耗D.松緊帶是高分子材料，在使用過程中產(chǎn)生了應力松馳現(xiàn)象答案：D14.測量重均分子量可以選擇以下哪種方法？(1分)A.粘度法B.端基滴定法C.滲透壓法D.光散射法答案：D15.下列四種聚合物中，粘流活化能最大的是？(1分)A.高密度聚乙烯B.順丁橡膠C.聚二甲基硅氧烷D.聚苯乙烯答案：D16.下列高分子中，哪種可以進行重新熔融，二次加工制成新的制品？(1分)A.交聯(lián)聚乙烯B.線性低密度聚乙烯LLDPEC.硫化橡膠D.熱固性塑料答案：B17.高分子熱運動是一個松弛過程，松弛時間的大小取決于？(1分)A.材料固有性質(zhì)B.溫度C.外力大小D.以上三者都有關系答案：D18.一般來說，哪種材料需要較高程度的取向？(1分)A.塑料B.纖維C.橡膠D.粘合劑答案：B19.根據(jù)時溫等效原理，將曲線從高溫移至低溫，則曲線應在時間軸上向哪移？(1分)A.左B.右C.上D.下答案：B20.測量數(shù)均分子量，不可以選擇以下哪種方法？(1分)A.氣相滲透法B.光散射法C.滲透壓法D.端基滴定法答案：B21.以下材料哪個內(nèi)耗最??？(1分)A.天然橡膠B.丁基橡膠C.順丁橡膠D.以上相同答案：C22.你會選哪種聚合物用作液氮罐的軟密封？（液氮沸點為77K）(1分)A.硅橡膠B.順丁橡膠C.天然橡膠D.丁苯橡膠答案：A23.下列方法可以提高聚合物的拉伸強度的是？(1分)A.提高結(jié)晶度B.提高支化度C.加入增塑劑D.橡膠共混答案：A24.對于同一種聚合物，在相同的條件下，流動性越好，熔融指數(shù)MI越（）；材料的耐熱性越好，則維卡軟化點越（）。(1分)A.高、高B.低、低C.高、低D.低、高答案：A25.粘彈性是高聚物的重要特征，在適當外力作用下，有明顯粘彈性現(xiàn)象的是？(1分)A.Tg以下很多B.Tg附近C.Tg以上很多D.Tf以上答案：C三、判斷題26.同一高聚物。在不同溫度下測得的斷裂強度不同(1分)答案：正確27.增加外力作用速度與降低溫度對聚合物強度的影響是等效的(1分)答案：正確28.隨著聚合物結(jié)晶度增加，抗張強度和抗沖強度增加(1分)答案：錯誤29.大多數(shù)聚合物熔體在任何條件下都是假塑性的，不符合牛頓定律(1分)答案：錯誤30.高聚物中加人增塑劑，其鏈段運動能力增強，其拉伸強度增加(1分)答案：錯誤31.聚合物在橡膠態(tài)時，黏彈性表現(xiàn)最為明顯(1分)答案：錯誤32.走進生產(chǎn)聚氯乙烯的車間，你可聞到一股聚氯乙烯分子的刺激氣味(1分)答案：錯誤33.橡膠形變時有熱效應，在拉伸時放熱，而壓縮時吸熱(1分)答案：正確34.高聚物在應力松弛過程中，無論線形還是交聯(lián)聚合物的應力都不能松弛到零(1分)答案：錯誤35.高聚物熔體的剪切黏度在牛頓區(qū)都相等(1分)答案：正確四、填空題36.高聚物的熔融指數(shù)越大，表示其流動性越________。(1分)答案：好37.根據(jù)時溫等效原理，將曲線從高溫移至低溫，則曲線應在時間軸上________移。(1分)答案：右38.橡膠拉伸時________熱。(1分)答案：放39.液晶的晶型可以分為________、________和________。(1分)答案：近晶型;向列型;膽瑙型40.運用WLF方程時，應注意適用的________范圍。(1分)答案：溫度41.高聚物稀溶液冷卻結(jié)晶易生成________，熔體冷卻結(jié)晶通常生成________。熔體在應力作用下冷卻結(jié)晶常常形成________。(1分)答案：單晶;球晶;柱晶42.大多數(shù)聚合物熔體屬________流體，其n值________。(1分)答案：假塑性;小于143.均相成核生長成為三維球晶時，Avrami指數(shù)n為________。(1分)答案：444.聚合物靜態(tài)黏彈性現(xiàn)象主要表現(xiàn)為________和________。(1分)答案：蠕變;應力松弛45.PE總是比PMMA不透明，因為前者________。(1分)答案：容易結(jié)晶46.高聚物鏈段開始運動的溫度對應的是該高聚物的________溫度。(1分)答案：玻璃化47.高分子液晶根據(jù)生成方式的不同，可分為________液晶與________液晶。(1分)答案：溶致型;熱致型48.凝膠色