高分子物理总复习

合集下载

高分子物理复习资料归纳

高物第一章习题1．测量数均分子量，不可以选择以下哪种方法：（B）。

A．气相渗透法B．光散射法C．渗透压法D．端基滴定法2.对于三大合成材料来说，要恰当选择分子量，在满足加工要求的前提下，尽量（ B ）分子量。

A.降低B.提高C.保持D.调节3.凝胶色谱法（GPC）分离不同分子量的样品时，最先流出的是分子量（大）的部分，是依据（体积排除）机理进行分离的。

4．测量重均分子量可以选择以下哪种方法：（D）A．粘度法B．端基滴定法C．渗透压法D．光散射法5. 下列相同分子量的聚合物，在相同条件下用稀溶液粘度法测得的特性粘数最大的为( D )(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)线性聚合物6. 内聚能密度：定义克服分子间作用力，1mol的凝聚体汽化时所需的能量为内聚能密度，表征分子间作用力的强弱。

7. 同样都是高分子材料，在具体用途分类中为什么有的是纤维，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：（1）塑料橡胶的分类主要是取决于使用温度和弹性大小。

塑料的使用温度要控制在玻璃化温度以下且比Tg室温低很多。

而橡胶的使用温度控制在玻璃化温度以上且Tg比室温高很多，否则的话，塑料就软化了，或者橡胶硬化变脆了，都无法正常使用。

玻璃化温度你可以理解为高分子材料由软变硬的一个临界温度。

塑料拉伸率很小，而有的橡胶可以拉伸10倍以上。

纤维是指长径比大于100以上的高分子材料，纤维常用PA（聚酰胺）等材料，这类材料有分子间和分子内氢键，结晶度大，所以模量和拉伸强度都很高，不容易拉断。

（2）结晶的高聚物常不透明，非结晶高聚物通常透明。

不同的塑料其结晶性是不同的。

加工条件不同对大分空间构型有影响，对结晶有影响，这些都能导致透明性不同。

大多数聚合物是晶区和非晶区并存的，因而是半透明的。

8. 在用凝胶渗透色谱方法测定聚合物分子量时，假如没有该聚合物的标样，但是有其它聚合物的标样，如何对所测聚合物的分子量进行普适标定？需要知道哪些参数？参考答案：可以用其它聚合物标样来标定所测聚合物的分子量。

高分子物理复习重点

高分子物理复习重点第一章高分子的链结构高分子物理的研究内容（结构—性能）高分子链的结构层次构型、构造、构象、链段定义、柔顺性及影响因素、链柔性的定量表示方法第二章高分子凝聚态结构单晶、球晶形成条件，在偏光显微镜及电镜照片中的特征；球晶对力学性能的影响及控制方法、结晶度对聚合物性能的影响；按液晶态的形成条件对液晶分类；液晶基元的结构；液晶晶型分类及特点、液晶构造、液晶织构形成的原因、种类及意义；聚合物的取向结构的定义、结构特征和性能，高分子合金及体系分类、高分子合金的相容性的判别第三章高分子溶液聚合物溶解需要考虑哪些因素（定性、定量）？或溶剂对聚合物溶解能力的判定；利用X1、A2、Δμ1E及θ温度判定高分子在溶剂中所处的状态（良溶剂、劣溶剂、析出）；聚合物溶剂的选择方法；Θ溶液（溶剂、温度条件）第四章聚合物的分子量与分子量分布粘度的五种表表示方法（含单位）；采用毛细管粘度计测定分子量的原理方法，采用凝胶渗透色谱法测定分子量分布的原理（体积排除理论）第五章高分子分子运动和转变掌握非晶态聚合物、交联聚合物、晶态聚合物的热机械曲线特征，并能绘制并标出黏弹行为的五个区域（指温度-形变曲线（即热机械曲线）的划分(含T g、T f标注)，及分子量大小对曲线影响。

了解塑料、橡胶、纤维的使用上限、下限温度；掌握Tg转变温度的测定方法（膨胀计法、量热法与温度形变法）；软化温度的定义及表示方法；玻璃化转变理论—等自由体积理论；影响玻璃化转变温度的因素；影响结晶能力的因素；影响熔点的因素；了解高分子熔点与小分子熔点的区别及测定熔点的方法；第六章橡胶弹性橡胶高弹性的本质、具有橡胶弹性的条件、应力、应变、模量、柔量、泊松比之间的关系，常见材料的泊松比（如橡胶）、热塑性弹性体定义。

第七章聚合物的粘弹性虎克定律、牛顿流动定律、高聚物粘弹性定义、粘弹性分类、应力松弛、蠕变（定义及形变包含几种类型）、滞后、力学损耗；交联聚合物与线型聚合物的应力松弛曲线和蠕变曲线；掌握Maxwell 运动方程和Kelvin运动方程的推导，掌握可模拟哪类聚合物，不模拟哪类聚合物，掌握粘弹性的时温等效原理及意义。

高分子物理考试复习总结

高分子具有柔顺性的本质是什么？简要说明影响高分子链柔顺性的因素主要有哪些？答：高分子链具有柔顺性的原因在于它含有许多可以内旋转的键，根具热力学熵增原理，自然界中一切过程都自发地朝熵增增大的方向发展。

高分子链在无外力的作用下总是自发地取卷曲的形态，这就是高分子链柔性的实质。

影响因素主要有：主链的结构；2．取代基; 3．氢键; 4．交联。

6．以结构的观点讨论下列聚合物的结晶能力：聚乙烯、尼龙66、聚异丁烯答：高分子的结构不同造成结晶能力的不同，影响结晶能力的因素有：链的对称性越高结晶能力越强；链的规整性越好结晶能力越大；链的柔顺性越好结晶能力越好；交联、分子间力是影响高聚物的结晶能力；氢键有利于结晶结构的稳定。

聚乙烯对称性最好，最易结晶；尼龙66，对称性不如聚乙烯，但仍属对称结构，还由于分子间可以形成氢键，使结晶结构的稳定，可以结晶，聚异丁烯由于结构不对称，不易结晶。

2. 解释为什么尼龙6在室温下可溶解在某些溶剂中，而线性的聚乙烯在室温下却不能?答.尼龙和聚乙烯都是结晶性的聚合物，其溶解首先要使晶区熔融才能溶解。

而尼龙是极性的聚合物，如果置于极性溶剂之中，和极性的溶剂作用会放出热量从而使晶区熔融，继而溶解。

聚乙烯是非极性的聚合物，要使其晶区熔融只能升温至其熔点附近，然后溶于适当的溶剂中才能溶解。

所以聚乙烯在常温下不能溶解在溶剂之中。

4．影响高分子链柔性的因素有那些？如何影响？答案要点:分子结构的影响：（1）主链结构主链全为单键或含孤立双键时，分子链柔顺性较大，而含有芳杂环结构时，由于无法内旋转，柔顺性差。

（2）取代基极性取代基使柔顺性变差，非极性取代基体积大，位阻大，柔顺性变差。

（3）支化、交联若支链很长，阻碍链的内旋转时，柔顺性变差。

对于交联结构，交联程度不大时，对柔顺性影响不大，当交联程度达到一定程度时，大大影响链的柔顺性。

（4）分子链的长短一般分子链越长，构象数目越多，柔顺性越好。

（5）分子间作用力作用力大则柔性差。

高分子物理复习总结

向的几率相同 44、自由旋转链：假设分子链中每个键都在键角容许的方向
自由内旋，不考虑空间位阻对转动的影响，这种链称为自由内旋转链 45、高分子的聚集态结构模型：纓状微束模型－－两相模型、折叠链模型、松散折叠链模、型隧道－折叠链模型、插线板模型
二、选择题
（1）聚丙烯在晶相中分子链呈平面锯齿形排列？是否√ （2）高分子链能够改变其构象的性质称为柔顺性？是√ 否（3）高聚物结晶包括晶核的形成和晶粒的生长两个阶段？
23、等规度。指聚合物中全同立构和间同立构的总的百分数 24、聚集态结构。高分子的聚集态指高分子链之间的排列和堆积
结构，也称为超分子结构，包括晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构，三级结构，晶态与非晶态，晶态有序性比小分子的差，非晶态有序性比小分子的高 25、取向：高分子链沿一定方向优先平行排列，称为取向 26、取向态和结晶态的差别：都为有序，取向为一或二维有序，结晶态为三维有序。 27、液晶态：一种具有晶体和液体的部分性质的过渡态，称为液晶态 28、均相成核：无外来物质存在下、高分子链自身形成晶核发生结晶 29、异相成核：异相成核为外来物质、未完全熔融的聚合物结晶体等为中心，吸附熔体中高分子链作有序排列而形成晶核
39、柔性：主链有一定内旋转自由度的性质 40、热塑性弹性体：可加热塑性流动的弹性体 41、溶胶：如果聚合物中含有能溶解的支化与线形高分子，
也含有交联高分子，能溶解的部分叫做溶胶 42、凝胶：如果聚合物中含有能溶解的支化与线形高分子，
也含有交联高分子，不能溶解的部分叫做凝胶 43、自由结合链：内旋转无任何阻碍，每个键在任何方向取
塑料、橡胶、纤维制品与工艺
一、名词解释
1、高分子链：由单体通过聚合反应连接的链状分子

高分子物理复习

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?一次（近程）结构：是构成高分子链的最基本微观结构，包括化学组成、构造、构型和共聚物的序列结构。

近程结构：直接影响T m、ρ、溶解性、粘度、粘附性二次（远程）结构：大分子链的大小（分子量、均方旋转半径和均方末端距）和形态（高分子链的构象、柔性与刚性）远程结构:（小分子没有，大分子独有）：赋予高分子链柔性，致使聚合物有高弹性。

2 构象、构型、柔顺性、链段、自由连接链、等效自由连接链等基本概念?构型（configuration）是指分子中由化学键所固定的原子、原子团在空间的排列。

构象（conformation）可定义为由于单键的内旋转而产生的大分子在空间的不同形状。

构象与构型区别:构型的改变一定要通过化学键的破坏和重组（近程结构）.构象的改变不设计化学键的破坏,在外力作用下很容易改变,不管在外力作用下高分子链呈现什么固定的形态或形状都属于构象的范畴.（远程结构）所谓柔顺性，高分子链能够通过内旋转作用改变其构象的性能称为高分子链的柔顺性。

高分子链能形成的构象数越多，柔顺性越大。

高分子的柔顺性是高分子材料的性能不同于小分子物质的主要原因。

把由若干个键组成的一段链作为一个独立运动的单元，称为“链段”。

自由连接链（freely jointed chain)：即键长l固定，键角不固定，内旋转自由的理想化模型（即不考虑键角限制和内旋转位垒障碍）。

将一个原来含有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的链段组成的等效自由连接链。

3 何谓高斯链？高斯链与自由结合链的差别？高斯链的本质特征是什么？在什么条件下高分子链呈现为高斯链？即具有高斯链的形态。

1）将一个原来含有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的链段组成的等效自由连接链，其分布符合高斯分布函数，故称作这种高分子链称为“高斯链”。

高分子物理总复习

综合训练一（单选题）1、苯乙烯分子中可能呈现的构象是（）A、无规线团B、折叠链C、螺旋链2、比较以下聚合物的流动性，哪个最好（）A、MI=0.1B、MI＝1C、MI＝103、当mark公式中a位以下何值时，高分子溶液处于θ状态（）A、a＝0.5B、a=0.8C、a＝24、以下哪个是θ溶剂（）A、X＝0.1B、 X＝0.5C、X＝0.95、以下哪种材料的密度最大（）A、高压聚乙稀B、低压聚乙稀C、聚丙烯6、以下那种方法可以测定绝对相对分子质量（）A、VPOB、膜渗透C、GPC7、结晶度增加，以下哪种性能增加（）A、透明性B、抗张强度C、冲击强度8、WLF方程不能用于（）A、测黏度B、测结晶度C、测松弛时间9、球晶的制备应从（）A、稀溶液B、熔体C、高温高压下10、四元件模型用于模拟（）A、应力松弛B、蠕变C、内耗11、所有聚合物在玻璃化转变时，自由体积分数均等于（）A、0.5%B、1%C、2.5%12、高聚物的应力－应变曲线中哪个阶段表现出强迫高弹性（）A、大形变B、应变硬化C、断裂13、一般来说，哪种材料需要较高程度的取向（）A、橡胶B、塑料C、纤维14、对极性高分子，选择溶剂应采用那一原则更为准确（）A、极性相似B、溶剂化C、δ相近原则15、结晶度不能用以下哪种仪器测量（）A、膨胀计法B、双折射法C、热分析法16、玻璃化转变温度不能用以下哪种仪器测定（）A、膨胀计B、扭辫仪C、熔融指数仪17、以下哪种聚合物遵循boltzmann叠加原理（）A、PEB、IPPC、PS18、3.4次方幂适用于（）A、缩聚物B、低相对分子质量加聚物C、高相对分子质量加聚物19、已知『η』＝KM，判断以下哪一条正确（）A、Mη=MnB、Mη＝MwC、Mn＝Mw＝Mz＝Mη20、同一高分子样品测定相对分子质量，以下结果那个正确（）A、黏度法大于光散射法B、VOP大于黏度法C、黏度法大于端基分析法21、高聚物为假塑性流体，其黏度随剪切速率的增加而（）A、增加B、减少C、不变22、以下哪种聚合物不存在旋光异构体（）A、聚丙烯B、聚异丁烯C、聚异戊二烯23、非结晶性高聚物的应力－应变曲线不存在以下那个阶段（）A、屈服B、细颈化C、应变软化24、PS中苯基的摇摆不属于（）A、次级松弛B、Tβα转变C、Tα转变25、对交联高聚物，以下的力学松弛行为哪一条正确（）A、蠕变能回复到零B、应力松弛时应力能衰减到零C、可用四元件模型模拟26、PET淬火样品处于（）A、非晶玻璃态B、半结晶态C、皮革态27、交联橡胶以下那条不正确（）A、形变很小时符合胡克定律B、具有商弹性C、拉伸时吸热28、以下使Tg增加的因素那个不正确（）A、压力增加B、主链杂原子密度增加C、主链芳环增加29、以下材料哪个那个最小（）A、天然橡胶B、丁基橡胶C、顺丁橡胶30、以下哪种聚合物不存在Tg（）A、齐聚物B、低结晶度且高相对分子质量C、低相对分子质量且高交联度31、纤维与塑料、橡胶相比（）A、强度较大B、相对分子质量较大C、内聚能密度较小32、刚性增加时，以下那条不正确（）A、Tb增加B、Tf增加C、Tg～Tb增加33、关于银纹，以下哪条不正确（）A、透明性增加B、抗冲击强度增加C、加速环境应力开裂34、超高相对分子质量PE比一般PE（）A、机械性能较差B、溶解速率较慢C、熔点较低35、以下哪个过程泊松比减少（）A、硬PVC中加入增塑剂B、硬PVC中加入SBS共混C、橡胶硫化的硫含量增加36、以下哪种材料更容易从模头挤出（）A、假塑性塑料B、胀塑性塑料C、牛顿流体37、在设计制造外径为5cm管材的模头时，应选择哪种内径的模头（）A、小于5cmB、5cmC、大于5cm38、在什么温度下高分子线团较大（）A、θ温度B、高于θ温度C、低于θ温度39、以下哪种天然高分子是单分散的（）A、天然橡胶B、牛奶骆蛋白C、纤维素40、以下哪种方法不能提高IPP的透明性（）A、迅速冷却B、加成核剂C、与非晶的PVC共混41、可用于描述PS的聚集态结构模型是（）A、缨状微束模型B、无规线团模型C、插线板模型42、gibbs－dimarzio理论认为T2是（）A、热力学转变温度B、不是热力学转变温度C、等于0K43、同一聚合物样品，以下计算哪个较大（）A、自由结构链均方末端距B、自由旋转链均方末端距C、均方旋转半径44、avrami方程中，n＝3意味着（）A、三维生长，均相成核B、二维生长，均相成核C、二维生长，异相成核45、A聚乙稀 B聚丙烯 C聚1－丁烯 D聚甲醛的Tm顺序为（）A、D>A>B>CB、D>B>A>CC、C>B>A>D46、GPC普适校正是（）A、用单分散的样品测出改正因子G进行校正B、『η』.M-Ve作图C、logM－Ve作工作曲线47、将聚乙稀无规氯化时，Tg随氯含量增加而（）A、增加B、减少C、先增加后减少48、以下聚合物哪种不能结晶（）A、聚三氟氯乙烯B、乙丙橡胶C、尼龙－649、沉淀分级可采用以下方法得到积分分布曲线（）A、直接将wi－Mi作图B、习惯法C、正态函数适应法50、以下哪种过程与链段运动无关（）A、屈服B、粘流C、流动曲线中的拉伸流动区51、某聚合物薄膜，当温度升至一定温度时就发生收缩，这是由于（）A、大分子解取向B、内应力释放C、导热不良52、聚合物的多重转变是由于（）A、相对分子质量的多分散性B、分子链的不同构型C、高分子运动单元具有多重性53、测定聚苯乙烯的数均相对分子质量，应采用的方法（）A、黏度法B、膜渗透压法C、沉降平衡法54、应力松弛可用哪种模型来描述（）A、理想弹簧与理想黏壶串联B、理想弹簧与理想黏壶并联C、四元件模型55、一定相对分子质量的某一聚合物，在何时溶液黏度最大（）A、线性分子链于良溶剂中B、支化分子链溶于良溶剂中C、线性分子链溶于不良溶剂中56、PE、PVC、PVDC的结晶能力大小顺序是（）A、PE>PVC>PVDCB、PVDC>PE>PVCC、PE>PVDC>PVC57、聚合物挤出成型时，产生融体破裂的原因是（）A、熔体弹性应变回复不均匀B、熔体黏度过小C、大分子链取向程度低58、自由旋转链的均方末端距公式是（）1+cosθ 1+cosθ 1+cos φA、h2=nl2B、h2=nl2------C、h2=nl2------- -----------1- cosθ 1- cosθ 1- cos φ59、下列哪一条是正确的（）A、玻璃化温度随相对分子质量的增大而不断增大B、玻璃化转变是热力学一级转变C、玻璃化温度使自由体积达到某一临界的温度60、用显微镜观察球晶半径随时间的变化，从而求得的结晶速率参数是（）A、t½B、avrami公式的速率常数KC、结晶线生长率61、在高分子－良溶剂的稀溶液中，第二维里系数是（）A、负值B、正值C、零62、高聚物滞后现象的发生原因是（）A、运动时受到那摩擦力的作用B、高聚物的惰性很大C、高聚物的弹性很大63、PVC中加入（）时,Tg和Tf均向低温方向移动。

高分子物理复习资料

高分子物理复习资料第一章高分子链的结构高分子结构的层次：●高分子链的结构：高分子的链结构又称一级结构，指的是单个分子的结构和形态，它研究的是单个分子链中原子或基团的几何排列情况。

包含一次结构和二次结构。

●高分子的一次结构：研究的范围为高分子的组成和构型，指的是单个高分子内一个或几个结构单元的化学结构和立体化学结构，故又称化学结构或近程结构。

●高分子的二次结构：研究的是整个分子的大小和在空间的形态(构象)。

例如：是伸直链、无规线团还是折叠链、螺旋链等。

这些形态随着条件和环境的变化而变化，故又称远程结构。

●高分子的聚集态结构：高分子的聚集态结构又称二级结构，是指具有一定构象的高分子链通过范德华力或氢键的作用，聚集成一定规则排列的高分子聚集体结构。

§1.1组成和构造1、结构单元的化学组成：按化学组成不同聚合物可分成下列几类：①碳链高分子（C）分子链全部由碳原子以共价键相连接而组成，多由加聚反应制得。

如：聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚丙烯腈(PAN)、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA。

②杂链高分子（C、O、N、S）分子主链上除碳原子以外，还含有氧、氮、硫等二种或二种以上的原子并以共价键相连接而成。

由缩聚反应和开环聚合反应制得。

如：聚酯、聚醚、聚酰胺、聚砜。

POM、PA66（工程塑料）PPS、PEEK。

③元素高分子（Si、P、Al等）主链不含碳原子，而由硅、磷、锗、铝、钛、砷、锑等元素以共价键结合而成的高分子。

侧基含有有机基团，称作有机元素高分子，如: 有机硅橡胶有机钛聚合物侧基不含有机基团的则称作无机高分子，例如：梯形和双螺旋型高分子，分子的主链不是一条单链而是像“梯子”和“双股螺线”那样的高分子链。

※表1-1，一些通用高分子的化学结构，俗称2、高分子的构型：构型（configurafiom）：指分子中由化学键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。

高分子物理复习资料

高分子物理复习资料1、高聚物无气态的原因。

高聚物由于分子链很长，因而分子间的总吸引力能很大，要是它们汽化，需要供给的能量太大，即需要很高的温度，它远远超过大分子链断裂的温度，所以高聚物不存在气态。

2、温度形变曲线对材料的成型的意义。

当常温介于Tb与Tg之间时，主要用作塑料；当常温介于Tg与Tf之间时，主要用做橡胶；当常温介于Tf与Td之间时，主要用作胶黏剂和油漆。

3、硬质的PVC电缆料套管在架空的情况下，会愈来愈弯曲，为什么？用什么方法来减少这一现象？因为在架空的情况下，PVC电缆料套管出现了蠕变现象。

方法：交联、取向、增强、引入芳杂环。

4、应力松弛。

未经硫化的橡胶赢了可松弛到零，而经硫化的橡胶不能松弛到零的原因。

应力松弛是指在恒定形变下，物体的应力随时间的增加而逐渐衰减的现象。

因为交联后的高聚物有交联键的存在，所以不能松弛到零。

5、法兰上的橡胶密封圈，时间用长了会失效的原因。

法兰上的橡胶在长期使用过程中，出现了老化现象。

6、高聚物的溶解过程。

线性高聚物：先溶胀，后溶解。

极性晶态高聚物：不需要加热即溶解于极性溶剂中。

非极性晶态高聚物：先熔融，再溶胀，后溶解。

7、不稳定流动与其影响因素。

克服方法。

高聚物熔体在挤出时，如果应力超过一定极限，熔体往往会出现不稳定流动，挤出物外表不再是光滑的。

影响因素：对于高分子熔体，黏度高，黏滞阻力大在较高的切变速率下，弹性形变的储能达到或超过克服黏滞阻力的流动能量时，导致不稳定流动的发生。

克服方法：减小模口，增加模口长度。

8、取向与解取向。

结晶高聚物与非结晶高聚物的取向的异同。

取向是在外力作用下，分子链沿外力方向择优排列。

解取向是高分子链有有序状态回归到无规蜷曲状态、。

结晶高聚物的取向过程：链段的取向、晶粒的变形、片晶的滑脱。

线形非晶态高聚物的取向过程：链段的取向、大分子链的取向。

9、温度对结晶的影响。

用结晶高聚物生产一般制品、拉伸制品和薄膜制品在工艺上控制结晶的方法。

高分子物理总复习

第一组：聚二甲基硅胶，天然胶，顺丁胶，丁苯胶，氯丁胶
第二组：聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯第三组：聚乙烯，聚乙炔，聚丁二烯第四组：聚丙烯酸甲酯，-乙酯，-丙酯，-丁酯第五组：聚乙烯，聚氯乙烯，氯化聚乙烯橡胶第六组：聚氯乙烯，聚丙烯腈，聚丙烯第七组：聚丙烯，聚异丁烯第八组：尼龙1010，尼龙66，尼龙610 第九组：聚硅氧烷，聚乙烯，聚甲醛
高分子物理
答案
高分子根据其来源分为（天然高分子）（合成高分子）。三大合成材料指的是（塑料）（橡胶）（纤维）。聚乙烯的主要品种有（低密度聚乙烯LDPE ）（高密度聚乙烯HDPE ）（线形低密度聚乙烯LLDPE ）（高分子量聚乙烯HMWPE）（超高分子量聚乙烯UHMWPE ）（交联聚乙烯PEX ）等。
高分子物理
课后布置
作业：名词解释：高分子；结构单元；聚合度；构型；旋光异构；顺反异构；构象；柔性；链段；内聚能；内聚能密度。
任务：1.通用橡胶中哪些橡胶可以结晶?什么样结构的高分
橡胶：CED＜290MJ/m3，分子间相互作用小，柔性较好，富有弹性,用作橡胶(聚乙烯因易于结晶而作塑料)；纤维： CED＞420MJ/m3，分子间作用力大，机械强度和耐热性好，分子链规整，易于结晶、取向，作纤维；塑料： CED=290-420MJ/m3,分子间作用力居中，适于作塑料。
高分子物理
反例
柔性侧基时，体积大，柔性大
对称取代时，数量多，柔性大，非对称取代相反
高分子物理
基本概念—链段与链节的区别
链段：高分子链中能够独立运动的最小单元。链节：高分子链中的重复单元。（链节是具体的确定的结构，链段的长短则是可变的
，如温度越高，链段越短，一般链段包括多个链节

(完整版)高分子物理详细重点总结

名词解释：1. 时间依赖性：在一定的温度和外力作用下，高聚物分子从一种平衡态过渡到另一种平衡态需要一定的时间2. 松弛时间τ :橡皮由ΔX(t)恢复到ΔX(0)的 1/e 时所需的时间3. 松弛时间谱：松弛过程与高聚物的相对分子质量有关，而高聚物存在一定的分子量分布，因此其松弛时间不是一个定值，而呈现一定的分布。

4. 时温等效原理：升高温度或者延长观察时间(外力作用时间)对于聚合物的分子运动是等效的，对于观察同一个松弛过程也是等效的。

5. 模量：材料受力时，应力与应变的比值6. 玻璃化温度：为模量下降最大处的温度。

7. 自由体积：任何分子的转变都需要有一个自由活动的空间 ,高分子链活动的空间8. 自由体积分数(f)：自由体积与总体积之比。

9. 自由体积理论：当自由体积分数为 2.5%时，它不能够再容纳链段的运动，链段运动的冻结导致玻璃化转变发生。

10. 物理老化：聚合物的某些性质随时间而变化的现象11. 化学老化：聚合物由于光、热等作用下发生的老化12. 外增塑：添加某些低分子组分使聚合物 T g 下降的现象13. 次级转变或多重转变： Tg 以下，链段运动被冻结，存在需要能量小的小尺寸运动单元的运动14. 结晶速率：物品结晶过程进行到一半所需要时间的倒数15. 结晶成核剂：能促进结晶的杂质在结晶过程中起到晶核的作用16. 熔融：物质从结晶态转变为液态的过程17. 熔限：结晶聚合物的熔融过程，呈现一个较宽的熔融温度范围18. 熔融熵S m ：熔融前后分子混乱程度的变化19. 橡胶: 施加外力时发生大的形变，外力除去后可以恢复的弹性材料20. 应变: 材料受到外力作用而所处的条件使其不能产生惯性移动时 ,它的几何形状和尺寸将发生变化21. 附加应力：可以抵抗外力的力22. 泊松比：拉伸实验中材料横向应变与纵向应变比值的负数23. 热塑性弹性体：兼有橡胶和塑料两者的特性，在常温下显示高弹，高温下又能塑化成型24. 力学松弛：聚合物的各种性能表现出对时间的依赖性25. 蠕变：在一定的温度下和较小恒应力的持续作用下，材料应变随时间的增加而增大的现象26. 应力松驰：在恒定温度和形变保持不变条件下，聚合物内部应力随时间的增加而逐渐衰减的现象27. 滞后：聚合物在交变应力作用下形变落后于应力变化的现象28. 力学损耗或者内耗：单位体积橡胶经过一个拉伸 ~ 回缩循环后所消耗的功29. 储存模量 E’：同相位的应力与应变的比值30. 损耗模量 E”：相差 90 度相位的应力振幅与应变振幅的比值31. Boltzmann 叠加原理：聚合物的力学松弛行为是其整个历史上各松弛过程的线性加和32. 应变软化：随应变增大，应力不再增加反而有所下降33. 银纹屈服：聚合物受到张应力作用后，由于应力集中产生分子链局部取向和塑性变形，在材料表面或内部垂直于应力方向上形成的长 100 、宽 10 、厚为 1 微米左右的微细凹槽或裂纹的现象34. 裂纹：由于分子链断裂而在材料内部形成的空隙，不具有强度，也不能恢复。

高分子物理名词解释(期末复习)

第四章聚合物分子量和分子量分布牛顿流体：粘度不随剪切力和剪切速率改变而改变的流体。淋出体积：凝胶渗透色谱法测分子量过程中，自试样进柱到呗淋洗出来所接收到的淋出液总体积。多分散试样中，试样的分子量按从大到小的顺序分级。第五章聚合物分子运动与转变 *松弛时间 τ：外力解除后试样形变回复到初始最大形变的1/e所需的时间。聚合物分子运动的特点：运动单元的多重性、分子运动的时间依赖性和温度依赖性。玻璃化温度：无定形聚合物由玻璃态向高弹态转变的温度，用Tg表示。粘流温度：链段沿作用力方向的协同运动导致大分子重心发生相对位移，聚合物呈现流动性，对应的转变温度为粘流温度Tf。自由体积：聚合物内部分子间存在的空隙体积。物理老化：一般聚合物制品的许多性能随时间的推移而发生变化的现象。退火：将晶态聚合物升温到接近其熔点并维持一定时间的过程。淬火：将温度升高接近熔点的材料急速冷却到室温的过程。
第七章聚合物的粘弹性粘弹性：高分子材料的力学行为，在通常情况下总是或多或少地表现为粘性和弹性相结合的特性，而且弹性与粘性的贡献随外力作用的时间而异，这种特性称为粘弹性。蠕变现象：在一定的温度和较小的恒定应力下，聚合物的形变随时间延ห้องสมุดไป่ตู้而逐渐增大的现象。包括三个形变过程：普弹形变、高弹形变、粘流形变。应力松弛：在恒定温度和形变保持不变的情况下，高聚物内部的应力随时间增加而逐渐衰减的现象。滞后现象：聚合物在交变应力作用下应变落后于应力的现象。力学损耗：存在滞后现象时，每一次拉伸-回缩过程中所消耗的功，称为力学损耗。
kT
反映高分子与溶剂相互作用能的变化，
可以表征溶剂分子与高分子相互作用程度大小的参数。
θ溶液：指高分子稀溶液在θ温度下，高分子链段间的作用力，高分子链段和溶剂

高分子物理复习要点

• 内聚能密度、玻璃化转变

非晶态聚合物的力学状态和热转变
• 1.力学状态：根据试样的力学性质随温度变化的特征，可以把非晶态高聚物按温度区域不同划为三种力学状态。 • 玻璃态（ Tg 以下） • 高弹态（ Tg ~Tf ） • 粘流态（ Tf以上）
三种力学状态是内部分子处于不同运动状态的宏观表现。
• 玻璃态：链段处于被冻结的状态，只有那些较小的运动单元，如侧基、支链和小链节能运动，受力时主链的键长和键角有微小改变，形变是很小的，形变与受力的大小成正比，当外力除去后形变能立刻回复。这种力学性质称虎克型弹性，又称普弹性。松弛时间几乎为无穷大 • 高弹态：分子链可以通过单键的内旋转和链段的改变构象以适应外力的作用，变形量却大得多且可回复。松弛时间减少到与实验测量时间同一个数量级。 • 粘流态：高聚物在外力作用下发生粘性流动，是不可逆的变形，外力除去后，变形不再能自发回复。分子链移动的松弛时间也缩短到与我们实验观察的时间同数量级
2.取代基团的空间位阻和侧链的柔性
(1) 侧基的极性越强，数目越多，Tg越高，如：
PE：
CH2 CH CH3
CH2 CH2
n n
。 68 。 10 。 20 。 15 。 20
PP：
聚甲氧乙烯
CH OCH3
CH2
n 侧基极性增加，偶极距增加。
聚丙稀酸甲酯 O PVC：
CH C CH Cl
线型、支化、网状、树形分子性能差别
• 线型分子：可溶，可熔，易加工，可重复应用，一些合成纤维，“热塑性”塑料（PVC，PS等属此类） • 支化分子：一般可溶，但结晶度、密度、强度均比线型差 • 网状分子：不溶，不熔，耐热，耐溶剂等性能好，但加工只能在形成网状结构之前，一旦交联为网状，便无法再加工，“热固性”塑料（酚醛、脲醛属此类） • 树形分子：粘度小，无缠结，力学性能差

高分子物理复习总结

高分子物理复习总结第1章高分子链的结构1.1 高聚物的结构层次构造（architecture）：指分子链中原子的种类和排列，取代基和端基的种类、结构单元的排列顺序、支链的类型和长度等。

构型（configuration）：是指分子中由化学键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。

构型不同的异构体有旋光异构体、几何异构体和键接异构体。

构象（conformation）：指分子中由于单键的内旋转而产生的分子中原子在空间位置上的变化叫做构象。

取代原子（取代基）绕碳－碳单键旋转时可形成的任何可能的三维或立体的图形。

构象改变不破坏和形成化学键。

分子中取代原子或取代基的相互排斥，致使单键旋转受限制，故给定的分子中存在一个能量最低的优势构象。

文献也把高分子链的化学结构称为近程结构，而相应的高分子链的尺寸（分子量及分布）和形态（构象）称为远程结构。

1.2 组成和构造1.2.1 结构单元的化学组成高分子链---单体通过聚合反应连接而成的链状分子。

聚合度---高分子链中重复结构单元的数目。

链节---重复的基本结构单元。

按高分子链化学组成高聚物可分为：（1）碳链高分子：分子主链全部由碳原子以共价键相连接而成。

许多高聚物如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯属于这类高分子，它们只是侧基不同，侧基上可含有杂原子，主链都一样完全是碳。

它们大多是由加聚反应制得。

（2）杂链高分子：分子主链由两种或两种以上的原子，包括碳、氧、氮、硫等以共价键相连接而成。

常见的有聚酯、聚酰胺、酚醛树脂、聚甲醛、聚砜和聚醚等。

它们主要由缩聚反应和开环聚合而制得。

由于主链带有极性，所以较易水解。

但是，耐热性、强度均较高，故通常用作工程塑料。

（3）元素高分子：分子主链中含有以共价键结合而成的硅、磷、锗、铝、钛、砷、锑等元素的高分子。

主链中不含碳原子，侧基含有机基团时称为有机元素高分子，如有机硅橡胶和有机钛高聚物等。

高分子物理复习资料

第一章高分子链的结构与形态一、填空、选择题1高分子链中反式、旁式构象越接近于无规排列，链的静态柔顺性越 __________2、单烯类单体形成聚合物的键接方式有_______ 键接和__________ 键接。

3、聚丙烯分子可能产生的空间立构有_______ 、___________ 和___________ 。

4、聚丁二烯分子可能产生的几何异构有__________ 和___________ 。

5、交联聚合物不溶解也不_______ 。

6、构象熵（S）与构象数（W）的关系是________________。

7、橡胶产品的加工对分子量分布要求最________ （宽、窄）8 PAN、PVC、PP中柔性最大的是____________________ 。

9、一般用末端距来衡量高分子链_________的大小。

10、碳链高分子，若其是自由结合链，由n个键组成，键长为I，其均方末端距为 _____________ 。

11碳链高分子，若其是自由旋转链，由n个键组成，键长为I，其均方末端距为。

12、一般高分子主链键长较大，键角较大的键，其柔性更___________ 。

13、库恩的柔性链模型是一种________ 自由结合链。

14、聚异丁烯的柔性_____ 于聚乙烯的柔性15、聚偏二氯乙烯的柔性_____ 于聚1，2-二氯乙烯的柔性16、聚氯丁二烯的柔性_____ 于聚氯乙烯的柔性。

17、分子链为伸直形态时，构想熵为________ 。

18、长支链的存在，使聚合物的柔性________ 。

19、高分子共聚物的序列结构指两种或两种以上共聚单体在分子中的排列，二元共聚物可以分为无规型、交替型、_______ 型和_______ 型共聚物。

20、下列四种聚合物中，不存在旋光异构和几何异构的为（）。

A、聚丙烯，B、聚异丁烯，C、聚丁二烯，D、聚苯乙烯21、自由基聚合制得的聚丙烯酸为（）聚合物。

A、全同立构，B、无规立构，C、间同立构，D、旋光22、热塑性弹性体SBS是苯乙烯和丁二烯的（）。

高分子物理复习

高分子物理复习一．名词解释1.玻璃化转变：是分子链段获得了足够的能量，以协同方式开始运动，不断改变构象，所导致的一系列物理性质如形变，模量，比体积，比热，密度，粘度，折光指数，介电常数等发生突变或不连续变化的过程。

2．构型：是指分子中由化学键所固定的原子在空间的排列,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。

3.熔融指数：在标准熔融指数仪中，先将聚合物加热到一定温度，使其完全熔融，然后在一定负荷下将它在固定直径、固定长度的毛细管中挤出，以十分钟内挤出的聚合物的质量克数为该聚合物的熔融指数。

4.应力集中:如果材料存在缺陷,受力时材料内部的应力平均分布状态将发生变化,使缺陷附近局部范围内的应力急剧地增加,远远超过应力平均值,这种现象称为应力集中.5.θ温度：在给定溶剂中，使高分子溶液呈θ态的温度，又称Flory温度。

6.等规度：指有规异构体占全部高分子的百分数。

7.溶解度参数：内聚能密度的平方根称为溶解度参数。

溶质和溶剂的溶解度越接近，两者越能相互溶解。

8.内聚能密度：是在零压力下单位体积的液体变成气体的气化能。

二、问答题1.何谓结晶度？试述具有高结晶度材料的分子链结构特点。

结晶度：结晶高聚物中结晶部分含量的量度，通常以重量百分数或体积百分数来表示，高结晶度高分子材料的结构特点：链的对称性好；链的规整性好；柔顺性好；分子间能形成氢键。

2.什么是溶胀？什么是溶解？试从分子运动的观点说明线型聚合物和交联聚合物溶胀的最终状态的区别。

答：溶剂分子渗入高聚物内部，使高聚物体积膨胀称为溶胀。

溶解是溶质分子和溶剂分子相互混合的过程。

线型高分子分子溶胀后由于能分散于溶剂中而溶解，而交联高分子因其化学键束缚，不能进一步使交联的分子拆散，只能溶胀，不能溶解。

3.如何判别高分子的相容性？答：（1）观察共混体系的透光率，相容的均相体系是透明的；非均相体系呈现浑浊。

但如两种聚合物的折光率相同或微区尺寸远小于可见光波长，即使是不相容的分相体系，表现上却仍然为透明的。

高分子物理总复习

结晶总速率；最大结晶速率
8.混溶与相容
4.成核剂
9、结晶对性能的影响：
11、研究方法：
◎结晶度-模量、蠕变或应力松弛、冷拉；
◎晶胞参数：宽角 X 射线衍射
◎连结链-强度；
◎晶片厚度：小角 X 射线衍射
◎球晶尺寸-韧性；
◎结晶度：密度法、DSC 法和 X 射线衍射法
◎结晶聚合物的溶解性；
◎结晶速率：膨胀计法、DSC 法、POM 观察
◎特征温度在使用中的意义：耐热性、耐寒性； ● Tg 的松弛特性（随升/降温速率、作用力的大小、力的作
在加工中的意义：流动态加工、
用频率等的变化）屈服冷拉
高弹态加工
● Tg 的测试方法
◎特征时间
熔点不涉及松弛特性
◎特征频率
3
downskyer@
5、次级转变 ●比链段小的运动单元运动状态的转变。 ●与塑料韧性的关系。 ●脆化温度 7、线性粘弹性 ●四元件模型 ●蠕变柔量、应力松弛模量、储能模量、
基本参数、物理意义和研究方法
三、链结构（包括溶液性能）
1.平均分子量： M n , Mη , M w, M z
4.特性粘度与分子量的关系([η]=kMα) ； 5.GPC 色谱图、普适校正曲线、致宽效应；
2.分子量分布曲线（微分分布，累积分布）：
6.GPC 法测定和计算数均分子量与重均分子量的步
骤；
◎球晶尺寸：POM 和电镜观察、小角激光散射法
10、取向对性能的影响：
◎ Tm：膨胀计法、DSC 法、POM 法。
各向异性(模量、强度、抗蠕变性等)；韧性
◎ 取向度：双折射度、声速法、X 射线衍射法、力学性能。
◎共混高聚物相容性：光学与电子显微镜；热分析

高分子物理复习

高分子物理总复习一、名词解释1. 近程结构：一个或几个结构单元的化学组成、空间结构及其与近程邻近基团间的键接关系。

2. 结构单元：高分子链中单体的残基。

3. 键接方式（构造异构）：结构单元在链中的连接方式和顺序。

4. 支化度：支化点密度，或两相邻支化点间链的平均分子量。

5. 交联度：交联点密度，或两相邻交联点间链的平均分子量。

6. 构型：分子中由化学键所固定的原子（团）在空间的排列。

7. 旋光异构：含不对称碳的结构单元具有互为镜象的一对对映体，互称旋光异构( 单元) 。

8. 几何异构（顺反异构）：由内双键上基团在双键两侧排列方式不同而形成的异构体（单元）。

9. 等规度：聚合物中由两种异构单元规整连接（全同和间同立构）的链所占的百分数。

10. 远程结构：相距较远的原子（团）间在空间的形态及其相互作用。

11. 内旋转：由σ单键绕对称轴的旋转。

12. 构象：由于单键内旋转而形成的分子在空间的不同的形态。

13. 构象（内旋转）异构体：由单键内旋转而形成的相对稳定的不同构象间的互称。

14. 无轨线团：具有不规则蜷曲构象的高分子链。

15. 均方末端距：线型高分子链两端点间距离平方的平均值。

16. 均方旋转半径：从高分子链重心到各个链单元间距离平方的平均值。

17. 高斯链：高分子链段分布符合高斯分布函数的高分子链（等效自由结合链）。

18. 等效自由结合链：以若干个键所组成的链段间自由结合、且无规取向的高分子长链。

19. 链段：高分子链段中由若干个键所组成的能够独立运动的最小的分子片段（单元）。

20. 刚性因子（空间位阻参数）：由实测高分子的无扰根均方末端距与自由旋转链的根均方末端距之比。

21. 分子无扰尺寸：由实测高分子的无扰均方末端距与分子量之比的平方根。

22. 无扰尺寸：在θ条件下测得的高分子链的尺寸应与高分子本体尺寸一致，称无扰尺寸。

23. 柔顺性：高分子链能够改变其构象的性质。

24. 聚集态结构（超分子结构）：高分子材料中分子链与链间的排列与堆砌结构。