高分子近代测试复习总结
(完整word版)川大版高分子近代分析方法重点
第一章紫外光谱波粒二象性：是指某物质同时具备波的特质及粒子的特质（无论何种电磁波都具有该性质）。
生色基：在紫外-可见光谱中，具有双键结构的基团对紫外—可见光区能产生特征吸收的基团统称生色基。
可为c=c，c=o，c=s，-N=N-双键及共轭双键，芳环，-NO2，-NO3,-COOH,-CONH2等基团，总之，可产生π→π*和n→π*跃迁的基团都是生色基。
助色基：与生色基相连时，通过非键电子的分配，扩展了生色基的共轭效应，从而影响生色基的吸收波长，增大其吸收系数，这些基团称为助色基。
如-NH2，-NR2，-SH,-SR,-OH,-OR,-cl，-Br，-I，等，这些助色基都具有孤对电子~n电子，它们与生色基的π电子发生共轭。
蓝移：因环境或结构的变化，使生色基的λmax向低波长方向移动的现象。
红移：使生色基的最大吸收波长（λmax）向高波长方向移动的现象。
光谱分析法类型：吸收光谱分析，发射光谱分析和散射光谱分析三种类型。
光谱分析的特点：1.灵敏度高2.特征性强3.样品用量少4.操作简便5.不需标样。
紫外吸收带的类型及特征：R吸收带：含C=O,-N=O,-NO2，-N=N-基的有机物可产生这类谱带，它是n→π*跃迁形成的吸收带，ε很小，吸收谱带较弱，易被强吸收谱带掩盖，易受溶剂极性的影响而发生偏移。
K吸收带：共轭烯烃，取代芳香化合物可产生这类谱带，它是π→π*跃迁形成的吸收带，εmax>10000，吸收谱带较强。
B吸收带：是芳香化合物及杂芳香化合物的特征谱带，εmax=200，特征是峰形有精细结构，（溶剂的极性，酸碱性对精细结构的影响较大），这是由于振动次能级对电子跃迁的影响。
E吸收带：也是芳香族聚合物的特征谱带之一，也属π→π*跃迁。
①E1带:εmax >100000,是由苯环内双键上的π电子被激发所致。
②E2带：εmax的2000-14000，是由苯环的共轭双键所引起。
紫外吸收带的影响因素：①生色基和助色基②蓝移和红移③溶剂和介质④溶剂的酸碱性。
高分子材料复习要点2
⾼分⼦材料复习要点2UP定义不饱和聚酯是由⼆元酸（饱和⼆元酸和不饱和⼆元酸）同⼆元醇，经过缩聚反应⽽成的⼀种线型聚合物，通常以该化合物在烯烃类活性单体（如苯⼄烯）中的溶液形式出现。
1.⼒学性能:分⼦量--分⼦量增⼤，树脂强度硬度、抗弯强度增⼤。
不饱和键的数⽬--越多，交联密度越⼤、刚度增⼤、耐磨性提⾼。
聚酯分⼦链结构规整性—越规整，树脂分⼦排布越有序，有利于提⾼拉伸强度。
2.耐化学药品性:增加不饱和⼆元酸的量;提⾼分⼦的有序性3.电性能:脂肪烃的⽐例增多——电性能提⾼。
提⾼缩聚反应程度——减少未反应的羧基含量可提⾼电性能。
4.UP的⼴泛应⽤领域:（1）⽤量最⼤的热固性树脂（2）玻纤增强UP（聚酯玻璃钢)⽐强度⾼于铝合⾦①通过⼿糊成型或喷涂成型制造各类型的船体.②通过袋压成型法制造船体、安全帽、机器外罩等. ③采⽤真空袋压法⽣产飞机部件、雷达罩.④采⽤整体模压成型法⽣产卫⽣洁具.(2)⾮玻纤增强UP:浇注UP:可制成⼈造玛瑙、等装饰性材料;⼈造⼤理⽯；墙⾯和地⾯装饰砖。
柔性UP，常⽤滑⽯粉、⽊粉等做填料，制造仿⽊家具。
作为涂层材料PA1.聚酰胺（俗称尼龙）是指分⼦主链上含有酰胺基团（-NHCO-）的⾼分⼦化合物。
2.聚酰胺的前30年是作为合成纤维材料，尼龙（Nylon）的俗称就是来⾃与此。
尼龙的最早发明商——美国杜邦公司曾宣传：尼龙⽐蜘蛛丝还细、⽐钢铁还强。
3.脂肪族聚酰胺是线形⾼分⼦材料，由亚甲基链段和极性基团（酰胺基）有规律交替链接⽽成。
4.聚酰胺中的氢键结构对其聚集态结构和最终的性能起到了决定性的作⽤5.脂肪族PA微观结构与性能的关系——氢键的重要作⽤、酰胺基团的密度、亚甲基的奇偶性？PA中的酰胺和亚甲基链段有规律交替排布——链较规整、酰胺基团间的氢键强作⽤——PA分⼦间作⽤⼒较强、PA分⼦上交替出现的亚甲基链段提供了较⼤的分⼦活动能⼒，从⽽导致PA容易结晶；结晶的熔点基本随酰胺基团的密度提⾼⽽增⼤；但也受亚甲基链段中亚甲基数是奇数还是偶数影响(亚甲基是偶数时结晶性更好)6. PA的吸⽔率很⼤：基本随酰胺基团的密度增⼤⽽增⼤。
高分子复习总结共77页
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
高分子复习总结
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
《高分子复习总结》课件
高分子的物理性质
1
高分子分子量
分子量影响高分子的物理特性，如熔点、黏度和机械强度。
2
玻璃化转变温度
高分子会在一定温度下从玻璃态转变为橡胶态，影响高分子材料的应用。
3
热膨胀系数
高分子材料对温度变化的膨胀程度。
高分子的化学性质
聚合反应
高分子可以通过聚合反应与其 他化合物发生化学反应。
降解反应
改性反应
高分子材料在一些条件下会发 生降解反应，影响其使用寿命。
通过对高分子结构进行改变， 改善其性能和功能。
高分子的应用领域
塑料和橡胶
高分子的最常见应用之一，广泛用于包装、 建筑、汽车等领域。
电子器件
高分子用于制备电池、显示屏和电路板等电 子器件。
纤维和纺织品
通过纺织工艺将高分子纤维制成衣物、织物 等。
《高分子复习总结》PPT 课件
复习高分子化学的基础知识，包括高分子的基本概念、化合物的分类与特点、 合成方法以及物理和化学性质，还有高分子在不同应用领域的重要性。
高分子的基本概念
1 巨大分子结构
高分子是由一个或多个 重复单元组成的巨大分 子链，使其具备 特殊的物理和化学性质。
生物医学
高分子在药物传递、组织工程和医疗设备方 面具有重要应用。
多种功能
高分子化合物可以根据 需要设计为具有不同的 特性和功能性。
高分子化合物的分类与特点
分类: 特点:
线性、支化、交联
高分子具有高分子量、静电斥力和长链性等特 点。
高分子的合成方法
聚合反应
通过单体分子之间的化学反 应，形成高分子链。
缩聚反应
通过合并小分子或单体，形 成高分子链。
电化学合成
利用电化学方法合成高分子 链结构。
高分子物理考试复习总结
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。
高分子物理考试重点
高分子物理考试重点 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】高分子物理考试重点一、名词解释：等效自由连接链：若干个键组成的一链段算作一个独立的单元，称之为“链段”，链段间自由结合，无规取向，这种链的均方末端距与自由连接链的计算方式等效。
高分子θ溶液：Avrami 方程： 用数学方程描述聚合物等温结晶过程。
测定结晶度随时间的变化，这种方法测定的是结晶总速率（包括成核速率和生长速率）。
通常用膨胀计法，由于结晶时有序排列而体积收缩，若比容在时间为0，t 和∞时分别为V 0，V t 和V ∞，则结晶过程可用Avrami 方程描述：（V t -V ∞）/（V 0-V ∞）=()t n k W o W L -=exp 通过双对数作图，从斜率求n ，从截距求k ，n 称Avrami 指数，n=生长的空间维数+时间维数，异相成核的时间为0，均相成核为1,。
k 用来表征结晶速率，k 越大，结晶速率越快。
平衡熔点：熵弹性： 理想高弹性等温形变过程，只引起熵变，对内部保持不变，即只有熵的变化对理想高弹性的弹性有贡献，这种弹性称为熵弹性。
粘弹性：是材料对外界作用力的不同响应情况。
对于聚合物，其力学性质可同时兼有不可回复的永久形变和可回复的弹性形变，介于理想弹性体和理想粘性体之间，形变与时间有关，但不是线性关系。
此性质就是粘弹性。
力学损耗： 聚合物在应力作用下，形变的变化落后于应力的变化，发生滞后现象，每一个循环变化中就要消耗功，这个功就是力学损耗。
滞后现象： 一定温度与循环（交变）应力作用下，试样应变滞后于应力变化的现象。
Boltzmann叠加原理：对于聚合物材料的蠕变过程，形变是整个负荷历史的函数，每一次阶跃式加负荷对以后应变的贡献是独立的，最终形变等于各个所加负荷所贡献的形变的加和。
时温等效原理：升高温度和延长观察时间对分子运动是等效的，对于聚合物的粘弹性行为也是等效的。
高分子近代测试分析技术重点复习资料
第一章 选择１0T ＊1.5=15分 填空 1*25K=２5分 简单 ８或９T=4５分 图谱解析3T ＊５=15分第二章 热分析方法1、 热重法（ＴＧ或TGA ）:在程序控制温度条件下,测量物质得质量与温度关系得热分析方法.（不需参比物）2、 聚合物得玻璃化转变过程就没有重量得变化, 所以不能用它们来测试。
微商热重曲线与热重曲线得对应关系:(1）微商曲线上得峰顶点(失重速率最大值点）与热重曲线得拐点相对应 (2)微商热重曲线上得峰数与热重曲线得台阶数相等ﻭ微商热重曲线峰面积则与失重量成正比（3)微商热重分析对象:试样在受热 过程中得质量变化热差分析（D ＴA): 在程序控制温度条件下,测量样品与参比物之间得温度差与温度关系得一种热分析方法。
物质得热物理量得变化：热容、热传导率得变化, 聚合物玻璃化转变温度得测定 3、 物质发生得热效应: 聚合物得聚合、固化、硫化、氧化、裂解、结晶与结晶熔解等分析4、 差示扫描量热法(D ＳC):在程序控制温度条件下, 测量输入给样品与参比物得功率差与温度关系得一种热分析方法。
5、 D ＴＡ及DSC 在高分子材料分析中得应用（1)聚合物玻璃化转变温度T ｇ得测定: 以拐弯处得外延线与基线得焦点作为Tg 研究共混物得相容性——相容性好得两种聚合物得Ｔg 在共混物中表现出相互靠近或者形成一个统一得Tg -—不相容两种聚合物在共混后仍然表现出原来得Tg ﻭ研究增塑效应 （２）聚合物结晶熔点Tm 及结晶度得测定 (3）聚合物氧化与热裂解得研究 （4)比热容得测定 （５）纯度得测定(6）高分子材料加工温度得预测 高分子材料热稳定性得评定:A:起始分解温度,就是TG 曲线开始偏离基线得温度 B:外延起始温度, 就是TG 曲线下降段得切线与基线得交点 C: 外推终止温度D: 终止温度(到达最大失重点得温度) E: 分解５%得温度F: 分解１０％得温度Ｇ: 半寿温度第二章 红外光谱法1.测试仪器红外光谱仪－—色散型D（１)光源光被分成两束,分别作为参比与样品光束通过样品池。
高分子材料复习整理DOC
高分子材料复习整理1. 什么叫热塑性塑料？什么叫热固性塑料？试各举三例说明。
（P124）热塑性塑料：塑料加热后软化，冷却后变硬，这种软化、变硬可重复循环，因此可重复成型。
（聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯）热固性塑料：有单体直接形成网状聚合物或通过交联线型预聚体而形成，一旦形成交联聚合物，受热后不能再回复到可塑状态。
（制品不溶不熔）（酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂、不饱和聚酯）2. 高分子构型与构象的区别（P79）高分子的几何异构和旋光异构称为构型，构型不同，分子形状也不同，但要改变构型非破坏化学键不可一般而言，大分子链是由众多的C-C单键（或C-N，C-O，Si-O等类单键）构成的。
这些单键是由σ电子组成的σ键，其电子云分布对键轴是对称的，所以以σ键连接的两个原子可以相对旋转，这称为分子的内旋转。
在分子内旋转的作用下，大分子链具有很大的柔曲性，可采取各种可能的形态，每种形态所对应原子及键的空间排列称为构象。
构象是由分子内部热运动而产生的，是一种物理结构。
3．ABS树脂的结构，每个组分的作用ABS树脂是由苯乙烯、丁二烯和丙烯腈三种成分构成的共混物。
最初以机械共混法制备，现在多采用接枝共聚-共混法。
苯乙烯：贡献是刚性、表面光洁性和易加工性丁二烯：贡献是柔顺性、高抗冲性和耐低温性丙烯腈：贡献是耐化学药品性、热稳定性和老化稳定性ABS塑料的具体性能决定于三种单体的比例和形态结构ABS塑料存在有两相，连续相成称为基体（由苯乙烯或其烷基衍生物和丙烯腈的共聚树脂所组成），以丁二烯为基础形成的弹性体为分散相4. 产量大、应用广的工程塑料主要有哪些？（P136~137）产量大、应用广的工程塑料有聚酰胺（PA）：开发最早的工程塑料，产量首位；聚碳酸酯（PC），应用广泛；聚甲醛（POM）：产量位居第三位。
5．高聚物高弹性的特点（P95）高弹性即橡胶弹性，同一般的固体物质所表现出的普弹性相比，有如下特点：（1）弹性模量小，形变大。
高分子近代测试分析技术
高分子近代测试分析技术摘要高分子材料在现代工业和科学研究中起着重要的作用，因此，对于高分子材料的测试分析技术的发展具有重要意义。
本文将介绍几种近代高分子测试分析技术的原理和应用，包括光谱分析、热分析和力学测试等。
这些技术可以用于高分子材料的成分分析、结构表征、性能测试以及质量控制等方面。
1. 光谱分析技术光谱分析技术是一种常见的高分子材料测试分析技术，包括紫外可见光谱（UV-Vis）、红外光谱（IR）和核磁共振（NMR）等。
这些技术能够提供高分子材料的成分分析和结构表征的信息。
1.1 紫外可见光谱（UV-Vis）紫外可见光谱是一种用于分析高分子材料的吸收光谱的方法。
通过测量样品在紫外或可见光区域的吸光度，可以得到样品的吸收光谱图，进而了解其电子结构和π-π*跃迁等信息。
1.2 红外光谱（IR）红外光谱是一种用于分析高分子材料的振动光谱的方法。
高分子材料中的化学键和分子结构会引起特定的振动，通过测量样品在红外区域的吸光度，可以获得样品的红外光谱图，进而分析其分子结构和官能团等信息。
1.3 核磁共振（NMR）核磁共振是一种用于分析高分子材料的核磁共振光谱的方法。
通过测量样品中核自旋的共振现象，可以得到样品的核磁共振光谱图，从而分析样品的分子结构和官能团等信息。
2. 热分析技术热分析技术是一种用于测试高分子材料热性能的方法，包括热重分析（TGA）和差示扫描量热（DSC）等。
这些技术可以用于研究高分子材料的热降解和热稳定性等。
2.1 热重分析（TGA）热重分析是一种通过测量高分子材料在加热过程中质量的变化来研究其热性能的方法。
通过记录样品质量随温度变化的曲线，可以推断高分子材料的热分解温度和热稳定性等信息。
2.2 差示扫描量热（DSC）差示扫描量热是一种通过测量高分子材料在加热或冷却过程中释放或吸收的热量来研究其热性能的方法。
通过记录样品温度随时间变化的曲线，可以获得高分子材料的熔融温度、玻璃转变温度和热焓等信息。
高分子近代测试聚合物测试考试热分析部分
⾼分⼦近代测试聚合物测试考试热分析部分1、下图为某⼀复合材料的热失重曲线，请从图中指出该复合材料的主要配⽅组成。
答：上图表明挥发物（增塑剂）的质量分数为19.8%，聚合物的质量分数为43.3%，炭⿊为34.5%，灰分为2.4%。
2简要说明TG.DTG.DTA.DSC的原理,在他们的热谱中,纵坐标和横坐标各代表什么?答：TG：热重分析法为使样品处于⼀定的温度程序（升/降/恒温）控制下，观察样品的质量随温度或时间的变化过程。
热谱中纵坐标为质量保持率，横坐标为时间或温度。
DTG：微商热重法是TG对温度或时间的⼀阶导数。
热谱图中纵坐标为质量变化率，横坐标为温度或时间。
DTA：热差分析法是把试样和参考试样同置于相同的加热或冷却的条件下，观察随温度或时间变化，它们之间的温差与温度间的关系的⼀种技术。
其纵坐标为样品与参考试样的温差，横坐标为温度或时间。
DSC：差⽰扫描量热法是使试样与参考试样绝热分离，分别输⼊能量，测量使两者温差为0时需的能量差△E与温度的关系。
纵坐标代表能量差△W或功率变化率dw/dt和热焓变化率dH/dt,横坐标为温差△T3应⽤DTA或DSC如何测定⾼分⼦材料的玻璃化转变温度Tg。
答：聚合物随温度升⾼，当达到Tg时在DTA或DSC曲线上会显⽰出拐弯的变化。
在测定Tg时由于开始温度很难准确地确定，⼀般要以拐弯处的外延线与基线交点作为Tg的值。
4如何应⽤DTA或DSC研究某⼆元聚合物共混物样品中两种聚合物的相容性，并画出⽰意图。
答：聚合物共混的相容性往往⽤Tg测定来研究，相容性好的的两聚合物的Tg在共混物中表⽰出相互靠近或称⼀个统⼀的Tg。
相反，不相容的两聚合物的Tg在共混后仍表现出远离的Tg。
（图见⽼师课件）对于结晶型聚合物，若相容性好，混炼均匀，分散性好，则其结晶度降低较⼤。
相反，不相容或混炼不均匀⽽造成互相分散性差的对结晶度影响较⼩。
即可以通过结晶度的变化⼤⼩推断两者的相容性，5为考察PET（聚对苯⼆甲酸⼄⼆醇酯）与EV A（⼄烯-醋酸⼄烯共聚物）共混体系的相容性，采⽤⼀种热分析⽅法测定了不同⽐例共混体系的玻璃化转变温度Tg、冷结晶温度Tc和结晶熔融温度Tm，以及热焓变化等热性能，结果见下表所⽰。
高分子材料分析测试与研究方法复习材料
一. 傅里叶红外光谱仪1. 什么是红外光谱图当一束连续变化的各种波长的红外光照射样品时，其中一部分被吸收，吸收的这部分光能就转变为分子的振动能量和转动能量；另一部分光透过，若将其透过的光用单色器进行色散，就可以得到一谱带。
若以波长或波数为横坐标，以百分吸收率或透光度为纵坐标，把这谱带记录下来，就得到了该样品的红外吸收光谱图，也有称红外振-转光谱图2. 红外光谱仪基本工作原理用一定频率的红外线聚焦照射被分析的试样，如果分子中某个基团的振动频率与照射红外线相同就会产生共振，这个基团就吸收一定频率的红外线，把分子吸收的红外线的情况用仪器记录下来，便能得到全面反映试样成份特征的光谱，从而推测化合物的类型和结构。
3. 红外光谱产生的条件(1) 辐射应具有能满足物质产生振动跃迁所需的能量；(2) 辐射与物质间有相互偶合作用。
4. 红外光谱图的三要素峰位、峰强和峰形5. 红外光谱样品的制备方法1) 固体样品的制备a. 压片法b. 糊状法:c. 溶液法2) 液体样品的制备a. 液膜法b. 液体吸收池法3) 气态样品的制备: 气态样品一般都灌注于气体池内进行测试4) 特殊样品的制备—薄膜法a. 熔融法b. 热压成膜法c. 溶液制膜法6. 红外对供试样品的要求①试样纯度应大于98％，或者符合商业规格，这样才便于与纯化合物的标准光谱或商业光谱进行对照，多组份试样应预先用分馏、萃取、重结晶或色谱法进行分离提纯，否则各组份光谱互相重叠，难予解析。
②试样不应含水（结晶水或游离水）水有红外吸收，与羟基峰干扰，而且会侵蚀吸收池的盐窗。
所用试样应当经过干燥处理。
③试样浓度和厚度要适当使最强吸收透光度在5～20%之间7. 红外光谱特点1）红外吸收只有振-转跃迁，能量低；2）应用范围广：除单原子分子及单核分子外，几乎所有有机物均有红外吸收；3）分子结构更为精细的表征：通过红外光谱的波数位置、波峰数目及强度确定分子基团、分子结构；4）分析速度快；5）固、液、气态样均可用，且用量少、不破坏样品；6）与色谱等联用（GC-FTIR）具有强大的定性功能；7）可以进行定量分析；二. 紫外光谱1. 什么是紫外-可见分光光度法？产生的原因及其特点？紫外-可见分光光度法也称为紫外-可见吸收光谱法，属于分子吸收光谱，是利用某些物质对200-800 nm光谱区辐射的吸收进行分析测定的一种方法。
高分子复习总结
从计算中可以看出：1）引发剂的选取应遵循半衰期至 少与聚合时间在同一个数量级，否则半衰期远大于聚合时间， 引发剂残留分率增大。2）聚合反应链终止是以向单体链转 移为主，向单体链转移终止占1.35×10-3/1.47×10-3 = 0.92， 即92%。
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7 已知过氧化二苯甲酰在60 ℃ 的半衰期为48 小时，甲基丙烯酸甲酯在60 ℃的kp2 / kt=1×10-2l ( mol . s )。如果起始投料量为 每100ml 溶液（溶剂为惰性）中含20克甲基 丙烯酸甲酯和0.1克过氧化苯甲酰，试求 （1）甲基丙烯酸甲酯在60℃下的聚合速度？ （2）反应初期生成的聚合物的数均聚合度 （60 ℃ 下85 %歧化终止，15％偶合终止， f 按1 计算）。
（N A f A N C f C ) 2 f N A N B NC
注意：NA是单体A的物质的量。
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(2) Flory法 i. 对于A-A、B-B、Af ( f >2 )体系 A、B基团数不等时
pc 1 r＋r f－21 2
A、B基团数相等时
1 pc f－21 2 1＋
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• b、 Carothers法： 2 2 p 0.833 1）甘油： f 2.4 2 2 pc 0.749 2）季戊四醇： f 2.67 • c、Flory统计法：B-B(邻苯二甲酸酐),Af 1 1）甘油： p [r r ( f 2)] 0.703, r 1, 1，f=3 2）季戊四醇：
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第二章
3. 平衡缩聚的总反应速率与反应程度、平衡常数、低分 子副产物含量有关。 4. 线形缩聚物分子量的控制方法及计算公式。 反应程度与聚合度的关系
1 Xn 1－p
高分子近代测试技术复习题
高分子近代测试技术复习题-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII名词解析：第一章热分析方法1、热分析是测量物质的物理或化学参数对温度的依赖关系的一种分析技术。
2、所谓程序控制温度，就是把温度看着是时间的函数。
3、热分析的定义是：在程序控温下测量物质的物性与温度关系的一类技术统称为“热分析”4、热重法TG：在程序控制温度下，测量物质的质量与温度关系的一种技术。
5、微商热重法DTG：给出熱重曲线对时间或温度一级微商的方法。
6、热差分析法DTA：在程序控制温度下，测量物质与参比物之间温度差与温度关系的一种技术。
7、差示扫描量热法DSC：在程序控制温度下，测量输给物质与参比物的功率差与温度关系的一种技术。
第一节 TG及DTG1、TG及DTG的测试原理：通过用热天平测量加热时物质的质量变化，凡是物质加热或冷却过程中有重量变化的都可以用这两种方法进行测量。
2、两种测量方式：零位法、变位法3、各种因素对TG测重的影响：浮力的影响、对流的影响、还有试样盘的形状、试样量、气氛、升温速度以及被分析样品的挥发物的再凝缩、温度的测量等，甚至同样的样品在不同厂家不同型号的仪器所得到的结果也会有所不同。
为了得到最佳的可比性，应该尽可能稳定每次实验的条件，以便减少误差，使结果更能说明问题。
4、TG及DTG在高分子材料研究中的应用：（1）热稳定性的评定（2）添加剂的分析（3）共聚物和共混物的分析（4）挥发物的分析（5）水分的测定（6）氧化诱导期的测定（7）固化过程分析（8）热分解动力学研究（差示法、多种加热速率法）。
很多高分子材料在加热时有失重过程，这些过程包括各种物理反应和化学反应，所以应用TG及DTG方法来分析高分子材料时能得到多方面的信息，如配方的分析、热稳定性的研究、热裂解机理的研究、聚合物并用及共聚物的研究和某些化学反应动力学的研究等。
5、评价热稳定性：简单的相同条件比较法（相对热稳定性比较）、关键温度表示法（特征温度比较）、ipdt（积分程序分解温度）法（阴影面积少稳定性差）、最大失重速度法（即DTG曲线的峰顶温度就是最大失重速度点温度）、ISO法和ASTM法等测定增塑剂、水分的含量。
高分子概论复习总结
由一种单体聚合而成的聚合物称为 均聚物，如上述聚氯乙烯和聚乙烯。 均聚物，如上述聚氯乙烯和聚乙烯。由两 种或两种以上单体共聚而成的聚合物则称 为共聚物，如氯乙烯—醋酸乙烯共聚物： 共聚物，如氯乙烯—醋酸乙烯共聚物：
CH2 CH Cl x
CH2 CH
n
OCOCH3
•
线形高分子：线形高分子其长链 可能比较伸展，也可能卷曲成团，取 决于链的柔顺性和外部条件，一般为 无规线团。这类分子可被适当溶剂可 溶解，加热可以熔融，即可溶可熔 。
分子量分布表示方法
高分子聚合物的分子量不是均一的，聚合物分 子量的不均一性被称为多分散性，其常见的表示方 法如下： 1. 多分散性指数（HI：Polydispersity Index） 它是表示聚合物分子量分布情况最简单的方法， HI值越大，其分子量分布越宽（分散）；反之，HI 越小，其分子量分布越窄（集中）。单分散系聚合 物的HI =1，通常聚合物的HI 值在1.5-2.0之间，有 时可高达20-50。
当温度升高时，分子热运动能量增加， 达到某一温度后，高分子的链段可以自由 运动，其分子形态也变化为高弹态（high elastic state),这时聚合物在较小的应力下即 可发生明显形变，并且这种形变是可逆的。 当温度继续上升时，整个高分子链都能运 动起来，即高分子开始了塑性流动，并形 成粘流态（viscous flow state）。
功能高分子材料
分离树 脂、纤维
高分子 催化剂
导电 高分子
医药用 高分子
高吸水 树脂
●常用的术语
单体 结构单元 常用的术语 聚合度 均聚物 共聚物
单体: 形成聚合物的低分子物称为单体. 单体: 形成聚合物的低分子物称为单体. 结构单元: 结构单元:组成聚合物分子中重复单元的原子 或原子团称为结构单元. 或原子团称为结构单元. 聚合度： 聚合度：聚合物中含有的重复结构单元称为 链节。重复结构单元的数目 ，也就是链节数， 链节。重复结构单元的数目n，也就是链节数， 叫做聚合度（ 叫做聚合度（DP)。 聚合度 。
原创-高分子近代测试技术作业总结
1 对于二元共混物中表示出相互靠近或一个统一的Tg 。
对于二元共聚物，ABABAB 。
型交替共聚物相当于A 、B 完全相容，表示出一个Tg ，AAAA...BBBB …型嵌段共聚物则会表现出两个Tg ，其中一个相当于A 单体，另一个相当于B 单体的均聚物Tg 。
例如，加与不加炭黑及硫化与不硫化的BB/SBR 并用胶的DTA 曲线：又例如，乙烯—丙烯共聚物的DTA 曲线： P106—T2 基团振动的频率与化学键两端的原子质量、化学键力常数的关系如何？影响基团红外吸收谱带位移的主要因素有哪些？请排列出下列各组基团伸缩振动频率的大小顺序：(1).C —H,C —D,C —O,C —Cl,C —I; (2).C —O,C=O,…..(3)…….中的C=O 。
答：（1）振动的频繁随化学键两端原子质量的增大而减小，随键的力常数增大而增大。
（2）影响因素有：｛1｝基频吸收，即分子吸收红外辐射由基态跃迁到第一激发态、｛2｝分子吸收红外辐射由基态直接跃迁到第二、第三激发态，其产生的谱带称为倍频。
｛3｝当光子能量严格等于两种基频跃迁的能量总和时，则有可能同时使两个基频振动跃迁到激发态，在光谱中产生两个基频之和的吸收带，称为和频谱带。
｛4｝当光子能量为两基频之差时也会产生差频谱带。
｛5｝当两频率相接近或者相同的基团连结在一起时，由于振动的偶和作用，会使原频率分裂成为位于原来频率的较高和较低位置的双峰谱带。
｛6｝当倍频或合频位于一基频附近时，则倍频或合频的强度常常被加强，而基频强度被减弱，这种现象叫做费米共振。
（3）振动频率排列从大到小：1. C —H>C —D>C —O>C —Cl>C —I ；2. C O ＞C ＝O ＞C —O ；P165—T7 聚丙烯酸乙酯 和聚丙烯酸乙烯酯组成相同，红外光谱也非常相似。
不查看标准谱图及有关手册，根据它们各自的结构特点，是否可以应用H —NMR 把它们区别开？请说明原因。
高分子化学考试复习必备总结
⾼分⼦化学考试复习必备总结⾼分⼦化学必备总结第⼀章绪论 (5)1.1 ⾼分⼦的基本概念、特点 (5)1.2 ⾼分⼦化合物的分类 (6)1.3 相对分⼦质量及其分布 (6)1）相对分⼦质量 (6)2）聚合度 (7)3) 相对分⼦质量分布 (7)第⼆章逐步聚合 (8)2.1 逐步聚合反应的基本概念 (8)1 逐步的特征 (8)2逐步聚合反应的分类 (8)2.2单体及单体的聚合反应活性 (11)2.3线型平衡缩聚反应动⼒学 (11)1．聚酯反应机理 (11)2．聚酯反应动⼒学⽅程 (11)3．线型缩聚反应的速率常数的测定⽅法................................................................. 错误！未定义书签。
4．线型平衡缩聚反应动⼒学..................................................................................... 错误！未定义书签。
2.4聚合度与平衡常数的关系 (11)1）密闭体系 (12)2）敞开体系 (12)2.5 线型缩聚反应平衡 ............................................................................................... 错误！未定义书签。
1. 线型缩聚反应的机理----逐步和平衡 .................................................................... 错误！未定义书签。
1）线型缩聚反应的逐步性 (9)2)线型缩聚反应的平衡性 (9)3) 线型缩聚反应的平衡常数 (9)2．反应程度和聚合度 (9)3．缩聚反应中的副反应 (10)2．6 线型聚合反应的相对⼦质量控制、分布及影响因素 (12)1．反应程度对聚合度的影响 (12)2．缩聚平衡对聚合度的影响 (12)3．线型缩聚物聚合度的控制 (13)1)控制原料单体的物质的量配⽐ ............................................................................... 错误！未定义书签。
高分子物理复习总结
高分子物理复习总结的光强。
因此，我们必须对干涉引起的效应进行校正。
高分子溶液散射光内干涉示意图考虑内干涉效应，采用在散射强度公式中引入不对称散射函数P(θ)来校正内干涉效应。
P(θ)是粒子尺寸和散射角的函数：见 4－44。
经过近似，利用式4－48即：1cos2KC18221hsin2A2C'22RM9 21cos2KCsin2qc2R对2测定不同浓度和不同角度下的瑞利比，以作图，将两个变量C和θ均外推至零，从截距求Mw，从斜率求h和A2。
这种方法称为Zimm作图法。
粘度法粘度法和凝胶色谱法便属于间接法。
这些方法测定分子量时，需要其它方法给予订定，称为间接法。
溶液的粘度一方面与高聚物的分子量有关，却也同时决定于高聚物分子的结构形态和在溶剂中的扩张程度，因此，粘度法用于测定分子量只是一种相对方法。
必须在确定的条件下，事先订定粘度与分子量的关系，才能根据这种关系溶液的粘度计算高聚物的分子量。
粘度法测定高聚物分子量的理论依据是Mark-Houwink 方程：[η]＝KM 。
只要订定了K和值，测定高分子溶液的[η]，即可计算高聚物的平均分子量。
粘度表示法相对黏度 r/0t/t0增比黏度spr1tt0t0比浓黏度sp/C 比浓对数黏度 lnr/C 特性黏数sp/CC0lnr/CC0特性粘数的单位：dl/g 或 ml/g粘度的测试方法测定所用的设备主要是一根黏度计，通常采用可稀释的乌氏黏度计。
在恒温条件下，用同一支粘度计测定不同浓度高分子溶液和纯溶剂的流动出时间。
假定t和t0分别为溶液和溶剂的流出时间。
ρ和ρ0分别为二者的密度。
溶液的相对粘度ηr为：这样，纯溶剂的流出时间t0和溶液的流出时间t，可求出溶液的相对粘度ηr 。
当黏度计流速在100秒以内时，有湍流出现，必须考虑动能校正，从泊肃叶定律出发，可导出校正式：r0At0B/t0AtB/t在恒温条件下，用两种或两种以上粘度相差较大的标准流体，分别测出时间t，即可算出A和B值。
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高分子近代测试复习总结-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII高分子近代测试复习一.填空：1.高聚物红外谱图的三要素指：谱带的位置、谱带的形状、谱带的相对强度；2.红外光谱定量分析的依据是：物质组分的吸收峰强度的大小来进行的。
3.核磁共振的共振条件：①原子核的自旋量子数I不能为零；②有自旋的原子核必须置于一外加磁场H。
中，使核磁能级发生分裂；③必须有一外加的频率为v的电磁辐射，其能量正好是作旋进运动的原子核的两能级差，才能被原子核吸收，使其从低能态跃迁到高能态，从而发生核磁共振。
4.有机化合物四种类型的跃迁：n-π*、π-π*、n-6*、6-6*；四种吸收带：R吸收带（n-π*）、K吸收带（π-π*）、B吸收带(π-π*)、E吸收带(π-π*)。
5.在紫外吸收光谱中，随着溶剂极性的增大，（π-π*）跃迁的吸收峰红移；（n-π*）跃迁的吸收峰蓝移。
6.做扫描电镜时，要求样品（必须为固体），高分子样品在观察前要预先在分析表面上蒸镀一层厚度为（10nm）的金属膜，这是因为：以消除荷电现象。
7.由X射线管发出的X射线包含两部分：（连续谱）和（特征谱）。
SAXS的散射角小于（2°）。
8.透射电镜的成像原理为：利用成像电磁透镜成像，并一次成像；扫描电镜的成像原理：则不需要成像透镜，其图像是按一定时间空间顺序逐点形成的，并在镜体外显像管上显示。
9.分子吸收红外辐射必须满足两个条件：（1）振动过程发生偶极距发生变化（2）辐射能量与振动能级差相当。
10.傅立叶变换红外光谱仪的优点：具有很高的分辨率、波数精度高、扫描速度快、光谱范围宽、能量输出大、光谱重复性好。
11.各官能团的基团频率：C=O——1540~1870；（羧酸的羰基在1700附近，而羟基在2500~3500，峰值在3000附近，很具有特征性。
） O-H基在3100~3700区域。
N-H也在这个区域3200~3500。
醚类C-O-C在1100~1300区域。
过氧化物C-O-O在1176~1198区域。
含硫磷化合物：在1100~1250区域。
12.H。
磁旋比=2.67 ；13C=0.672113.核磁共振普中不同质子产生不同化学位移的根本原因：是不同质子处于静磁场中所受的屏蔽效应不同，使得每个原子核所处的化学环境不同而引起Larmor进动频率不同，化学位移自然不同。
二、简答：1.影响基团红外吸收谱带位移的因素？答：影响基团红外吸收谱带位移的因素：（1）诱导效应。
在具有一定极性的共价键中，随着取代基的电负性不同而产生不同程度的静电诱导效应，引起分子中电荷分布的变化，从而改变键的力常数，使振动频率发生变化的现象。
（2）共轭效应。
使电子云密度平均化，双建略有伸长，单键略有缩短。
（3）键应力和空间效应的影响。
（4）氢键效应。
（5）偶合效应。
（6）费米共振。
（7）物态变化及溶剂的影响。
2.基团振动的频率与化学键两端的原子量、化学键力常数的关系如何？答：化学键的振动频率决定于组成这一化学键的原子质量和键的力常数。
v=1/2π根号（k/m）；O-H>C-H>C-C>C-O C=C>C=O>C-O3.分子吸收红外辐射必须满足两个条件起吸收强度主要由哪些因素决定答：（1）振动过程发生偶极距发生变化（2）辐射能量与振动能级差相当。
红外吸收谱带的强度决定于偶极矩变化的大小。
振动时偶极矩变化越大，吸收强度越大。
4.用红外光谱法研究高分子材料时，常用哪些制样方法它们各有何优缺点答：（1）溶液铸膜法。
优点：制得的样品厚度均匀。
缺点：制样花费时间较多，而且在聚合物里残留溶剂的消除比较麻烦。
（2）热压成膜法。
优点：一定压力下可以得到厚度适当的薄膜，是一种最简单的方法。
缺点：压力和温度控制需要做到正确操作。
（3）显微切片。
需要样品有一定的硬度，太软不行，太硬也不行。
（4）卤化物压片法。
（5）热裂解方法。
很多交联树脂或橡胶类步溶不熔的聚合物用此法。
5.傅里叶变换红外光谱法与色散型的红外光谱法比较有哪些优点？答：（1）具有很高的分辨率。
（2）波数精度高。
（3）扫描速度快。
（4）光谱范围宽。
（5）能量输出大。
6.某一单位从一进口产品进行红外光谱分析得到的红外谱，请问是否含有苯环？答：从1500cm-1和1590吸收带的看出有苯环骨架振动谱带，820是对位取代苯环上相邻两个氢的面外弯曲振动，而1700~2000的一组不强的吸收带又是苯环的C-H面外弯曲振动的倍频和合频，证明有苯环的存在。
1760是C=O的伸缩振动谱带，为什么频率比一般的羰基高，有可能由相连接的基团或原子的诱导效应的影响造成的。
1220、1190、1160等谱带是C-O的伸缩振动的吸收带，1080和1050是C-O-与苯环相连的醚键的伸缩振动，1380和1360这双峰吸收特征性很强，是两个甲基连接在一个碳原子上。
2950和2850是CH3上的饱和C-H伸缩振动吸收带。
最后证明是聚碳酸酯。
【-C(=O)-O-苯-C（两个甲基）-苯-O-]7.某一未知聚合物？答：从图可以排除O-H,N-H和C=-N基团。
谱图上1600、1580是苯环的骨架振动谱带，760和690是单取代苯的谱带，1668~2000一系列低强度谱带是苯环上C-H面外弯曲振动的倍频和合频，这就证明了该聚合物含有苯环。
2800~3000的谱带是饱和碳氢化合物的C-H伸缩振动谱带。
1400~1500的谱带是-CH2-和C-H的变形振动有关的谱带是反式不饱和基团的C-H面外弯曲的特征谱带，990和910是与末端的乙烯基有关的谱带。
所以该聚合物含有单取代苯环，又有反式双键和末端双键的化合物，不含其他的元素，只有碳氢组成。
而且也不会由单烯类单体聚合而成。
所以查证是丁二烯和苯乙烯的共聚物。
8.在聚合物研究中，有时需要分析聚合物中少量的配合剂（增塑剂、抗氧剂等）以及这些配合剂与聚合物本体相连的作用情况，差谱法可以胜任。
又如聚合物完全结晶和非完全结晶也可以用此法。
光谱C是从结晶度高的光谱A减去结晶度低的光谱B得到的差示光谱，已得到纯的晶区光谱。
二核磁共振：1.核磁共振谱中氢谱和碳谱的有什么区别特点答：与氢谱相比碳谱有以下特点：、信号强度和灵敏度低、化学位移范围宽、耦合常数大（13C-1H耦合）、驰豫时间长、共振方法多、谱图简单。
2.影响NMR中化学位移大小的主要因素有哪些？答：诱导效应|（核外电子云的抗磁性屏蔽是影响质子化学位移的主要因素）、相连碳原子的杂化态影响、各向异性效应（反向起屏蔽作用，在高场；同向起去屏蔽作用，在低场）、范德华效应、氢键的影响（氢键形成降低核外电子云密度）、溶剂效应、交换反应、温度，PH值、同位素等。
3.说明核磁共振波普中的化学位移和偶合常数是如何产生的它们在聚合物研究中各有什么用途答：化学位移：由于核周围分子环境不同而使其共振频率发生位移。
可以利用化学位移坚定化合物中的含有氢原子的基团。
偶合常数：由自旋偶合产生的谱线间距叫做偶合常数。
作用：利用它与化学位移之间的经验关系以及经验数据鉴定化合物的结构。
4.设计一个方案，测定丁苯橡胶样品中丁二烯和苯乙烯的组成比？答：由于NMR谱峰的强度与物质相应的元素有很好的对应关系，尤其是对于1H-NMR，共振峰的积分面积正比于相应的质子数，所以可以通过直接测定质子数之比而得到各基团的定量结果。
设化学位移δ=7.0处峰面积为A，而其他吸收峰面积之和定义At,其中每个H相应峰面积为Aa,则共聚物中芳香氢有A/Aa个，烷烃氢有At/Aa个。
苯乙烯单元数为A/5Aa,由于在苯乙烯单元中还有3个烷基氢，因此丁二烯的氢为：At/Aa-3A/5Aa=（At-3/5A）/Aa丁二烯单元数为：（At-3/5A）/6Aa=（5At-3A）/30Aa由此得到苯乙烯和丁二烯的组成比：6A/（5At-3A）5.聚丙酸乙烯脂和聚丙烯酸乙酯的鉴别在谱图上首先确认Ha和Hb(-CH3)的峰，由于Ha相邻的-CH3而被分裂成四重峰，而Hb相邻-CH2分裂成三重峰，因此容易确认。
两者差别在于聚丙酸乙烯酯中的Ha与羰基相邻，而聚丙烯酸乙酯的Ha直接与氧相邻，使得前者化学位移比后者小。
在谱图中1.1出的三重峰可推断为甲基中的氢核，由于与-CH2-相连被分裂为三重峰；2.25处的四重峰可推断为-CH2-中的氢核，因邻接有-CH3,被分裂为四重峰。
因此其1.11,2.25，为聚丙酸乙烯酯。
1.21,4.12，为聚丙烯酸乙酯。
三、透射电镜：1.透射电镜对样品的要求：（1）样品必须能够在电子束辐照、热河真空条件下保持稳定。
（2）电子束穿透能力比较弱，因此样品不能太厚，必须尽可能薄一般50nm左右，保持适当的厚度。
（3）放进电镜中观察时，所用的支持膜必须很薄和均匀（一般支持膜厚度应小于20nm），以便透过更多的入射电子。
常用制样方法：（1）液相滴附法（2）超薄切片法（3）复型法。
4投影法、5蚀刻法、6离子轰击减薄法。
2.如何研究嵌段共聚物SBS的组成？答：可以利用：超薄切片和OsO4染色技术研究。
将SBS从甲苯溶液中浇注成膜，分别在垂直和平行于膜面切片，经OsO4染色后，得到的TEM照片。
可以得到苯乙烯和丁二烯的质量比为80/20的照片在垂直和平行膜面的切片上，聚丁二烯相都以球形粒子分散在连续相聚苯乙烯中。
当丁二烯含量提高道60/40后，垂直和平行膜面的切片上，聚丁二烯相都主要为类似圆柱的结构，聚苯乙烯仍为连续相。
当丁二烯再次提高，到40/60后，垂直和平行膜面的切片都形成了丁二烯和苯乙烯嵌段层叠状结构。
四、扫描电镜：1.扫描电镜的特点：仪器分辨率高、放大倍数变化范围大、观察试样的景深大，图像富有立体感、样品制备简单、可以通过电子学方法方便有效地控制和改善图像的质量、可进行综合分析。
2.扫描电镜制备样品的要求：答：（1）观察的样品必须为固体，同时在真空条件下能够保持长时间稳定。
含有水封或者有机溶剂的样品，应事先干燥，或在预抽气室适当“预抽”。
（2）扫描电镜观察的样品应有良好的导电性，或至少样品表面要有良好的导电性。
（3）小心保护样品的原始状态。
名词解析：第一章热分析方法1、热分析是测量物质的物理或化学参数对温度的依赖关系的一种分析技术。
2、所谓程序控制温度，就是把温度看着是时间的函数。
3、热分析的定义是：在程序控温下测量物质的物性与温度关系的一类技术统称为“热分析”4、热重法TG：在程序控制温度下，测量物质的质量与温度关系的一种技术。
5、微商热重法DTG：给出熱重曲线对时间或温度一级微商的方法。
6、热差分析法DTA：在程序控制温度下，测量物质与参比物之间温度差与温度关系的一种技术。
7、差示扫描量热法DSC：在程序控制温度下，测量输给物质与参比物的功率差与温度关系的一种技术。