高分子物理习题集-2008-2009学期使用
《高分子物理》习题解
第2章习题1. 解释下列名词：（1）化学结构与物理结构解：除非通过化学键断裂并同时生成新的化学键才能产生改变的分子结构被定义为化学结构。
而将分子链内、链间或某些基团与大分子之间的形态学表述定义为物理结构。
（2）构型与构象解：构象是分子内无化学键连接邻近原子或原子团之间可能存在的空间状态描述，其特点是存在空间和时间的不确定性。
构型则是分子内化学键连接的相邻原子或原子团间相对空间位置的表征，其特点是存在空间和时间的确定性。
（3）链段和链段长解：分子链内可自由取向、在一定范围内独立运动的最小单位被定义为链段。
或者将分子链内含若干结构单元或σ键、彼此运动互不牵连和影响的“一段链”定义为链段。
链段长度既可用其实际长度l（nm）表示，也可用其所含结构单元数N表示。
（4）均方末端距解：众多大分子链矢量末端距的均平方值，即称为均方末端距，系表征线型聚合物分子链柔性的重要参数。
（5）均方半径解：由组成分子链的所有链段的质心至整个分子链质心矢量距离的均方值称为均方半径。
（6）热力学链段与动力学链段解：顾名思义，按照热力学方法测定并计算的聚合物分子链的链段长度称为热力学链段长度。
而按照动力学方法测定并计算的聚合物分子链的链段长度，则称为动力学链段长度。
（7）自由结合链与Huhn等效链解：假设分子链由足够多且不占体积的σ键构成，所有σ键的内旋转皆不受键角和邻近原子或基团热力学能垒的限制，即每个化学键在任意方向的取向概率相等，即为极端理想化的柔性链模型，即高斯链模型。
如果将内旋转运动时所牵连或受影响的若干邻近σ键组成的“链段”假设为前述自由结合链的独立运动单元，即成为Kuhn等效链模型。
换言之，Kuhn等效链的独立运动单元并非σ键，而是链段。
（8）无扰尺寸A解：用无扰均方末端距与相对分子质量比值的平方根来表征分子链的相对柔性，并将其定义为分子链的无扰尺寸A == (h—20/M )1/2（9）Flory特征比C和位阻参数σ（即刚性因子）解：将无扰均方末端距与高斯链的均方末端距之比定义为Flory特征比C，有时也将其平方根C 1/2定义为分子链的无扰尺寸。
08~09高物A卷
华东理工大学2008–2009学年第二学期《高分子科学基础Ⅱ》课程期末考试试卷 A卷 2009.6开课学院：材料学院考试形式：闭卷所需时间： 120 分钟考生姓名：学号：专业：班级一．单项选择题（30分，每小题2分）（下面每个小题只有一个答案是正确的，请将正确答案填在左面的括号里。
选对者得2分）（） 1. 下列聚合物中，属于杂链高分子的是：（A） PS （B）聚甲醛（C）聚氯乙稀（D）PMMA（） 2. 聚合物分之间作用力最大的是：（A）静电力（B）色散力（C）氢键力（D）诱导力（） 3. 下列三类不同的聚合物材料，其内聚能密度最小的是：（A）聚乙烯（B）聚丙烯睛（C）PMMA （D）聚氯乙烯（） 4. 聚乙烯的特点是：（A）高结晶性（B）内聚能密度大（C）分子链刚性大（D）容易形成氢键（） 5. 对于线型聚合物，下列物理量中，随温度升高而不发生变化的有：（A）熔体粘度（B）高分子构型（C）自由体积（D）高分子构象（） 6. 下列因素中，使Tg降低的是：（A）增加分子量（B）形成氢键（C）加入增塑剂（D）交联（） 7. 聚合物的结晶温度愈高，其晶体的：（A）熔点愈高，熔限愈窄（B）熔点愈高，熔限愈宽（C）熔点愈低，熔限愈窄（D）熔点愈低，熔限愈宽（） 8. 分子量相同时，线形分子和支化分子哪一个先从GPC色谱柱中流出：（A）线形分子先流出（B）支化分子先流出（C）同时流出（） 9. 下列聚合物的玻璃化温度最小的是：（A）线型聚乙烯（B）尼龙6 （C）聚氯乙烯（D）聚丙烯晴（） 10.下列聚合物的电导率最大的是（A）聚苯乙烯（B）聚乙烯（C）聚酰亚胺（D）全同立构聚丙烯（） 11. 关于聚合物的溶解性，下列描述正确的有:（A）非极性的结晶态聚合物容易溶解（B）极性的结晶态聚合物容易溶解（C）结晶度越高，越容易溶解（D）非晶态聚合物不容易溶解（）12.下列聚合物的缺口Izod冲击强度最大的是：（A）聚苯乙烯（B） ABS塑料（C）聚甲基丙烯酸甲酯（D）聚丙烯（）13. 聚合物因摩擦而带静电，带静电最大的聚合物是：（A）聚四氟乙烯（B）聚乙烯（C）聚氯乙烯（D）尼龙-66（）14. 对天然橡胶具有补强作用的物质是：（A）胶体炭黑（B）碳酸钙（C）聚四氟乙烯粉末（D）二氧化硅（）15. 某橡胶试样（假定橡胶为理想网络）在25℃，用2.98×106 N/m2的应力拉伸这一橡胶试样，其伸长比为2；保持该伸长比不变，在100℃时所需应力是:（A）2.98×106 N/m2（B） 3.73×106 N/m2（C）5.96×106 N/m2 （D） 11.92×106 N/m2二．多项选择题（15分，每小题1分）（下面每个小题至少有一个答案是正确的，请将正确答案的编号填在左面的括号里；全选对者得1分。
高分子物理试题库（华工内部密卷10套）
⾼分⼦物理试题库（华⼯内部密卷10套）⾼分⼦物理?试卷1学号姓名分数⼀、解释下列基本概念（每题2分，共12分）1. 构型2. 内聚能3. 玻璃化转变4. 应⼒松弛5. 材料的屈服6. 特性粘度⼆、判断题(正确的在括号内打√，错误的打╳；每题1分，共10分)1. 通过升⾼温度，可以使聚合物从⼀种构型变为另⼀种构型。
（）2. 均⽅末端距指⼀条分⼦链的两个末端之间直线距离的平⽅的统计平均值。
（）3. 聚合物球晶的晶粒尺⼨越⼤，它的冲击强度越⼩，透明性越好。
（）4. 在玻璃化温度以下，分⼦链的运动被冻结，只有链段的运动以及键⾓和键长的变化。
（）5. 结晶聚合物的熔点T m是指熔融开始时所对应的温度。
（）6. 虽然说可以通过内增塑也可以通过外增塑使聚合物的T g下降，但⼆者的作⽤机理却不同。
( )7. 聚合物在交变应⼒作⽤下会因滞后⽽引起内耗，内耗有害⽆利。
（）8. 对于⾼聚物的蠕变、应⼒松弛和动态粘弹⾏为，缩短时间、升⾼温度与延长时间、降低温度均能达到等同的效果。
（）9. 聚合物的银纹若得不到控制，可发展成为裂缝，但若适当加压，可使之消失。
（）10. ⾼聚物可在某⼀溶剂中通过改变温度做成θ溶液，但它却不是理想溶液。
（）三、选择题(在括号内填上正确的答案，其中2题有2个正确答案；每个答案1分，共13分)1.⾼分⼦的聚集态结构是由许多⼤分⼦通过下⾯的作⽤形成的：（）A. 化学键合⼒；B. 氢键；C. 分⼦间相互作⽤⼒2. ⾼聚物分⼦间的作⽤⼒⼤⼩可⽤下⾯⽅法表⽰：（）A. 晶格能；B. ⾃由能；C. 内聚能3. 玻璃态⾼聚物指这样⼀类聚合物：（）A.在玻璃态下容易冷冻结晶变脆；B.⾼于T m时晶体熔化；C.在任何情况下都不能结晶4. 结晶聚合物的熔融过程是：（）A. 放热过程；B. ⼒学状态转变过程；C. 热⼒学相变过程5. 聚合物的⾃由体积提供了：（）A. 分⼦链的活动空间；B. 链段的活动空间；C. 链节的活动空间6. ⾼速⾏驶的汽车轮胎因胎体发热⽽爆裂是由橡胶的下列过程引起的：（）A. 松弛；B. 内耗；C. 蠕变7. 橡胶拉伸的热⼒学⾏为表明，真实弹性体的弹性响应同时归因于：（、）A. 焓的变化；B. 熵的变化；C. 内能的变化8. ⾼聚物的屈服应⼒随温度的升⾼⽽：（）A. 升⾼；B. 保持不变；C. 降低9. 天然橡胶溶于甲苯制成溶液符合的原则是：（、）A. 溶度参数相近；B. 极性相近；C. 溶剂化10. 当⾼聚物与溶剂的作⽤参数 1=1/2时，溶液的第⼆维利系数A2可表⽰为：（）A. =0；B. <0；C. >011. 在交变电场中聚合物电介质消耗⼀部分能量⽽发热的现象称作：（）A. 介电损耗；B. 电击穿；C. 静电作⽤四、填空题(在空格上填⼊正确的答案，每个答案1分，共15分)1. 以两种不同的单体共聚可以得到（1）、（2）、（3）和（4）四种不同类型的共聚物。
高分子物理习题课-第二章6页word
例1 根据高聚物的分子结构和分子间作用能，定性地讨论表2-1中所列各高聚物的性能。
解：（1）聚乙烯、聚异丁烯、天然橡胶、聚丁二烯和丁苯橡胶都有较好的柔顺性，它们适合于用作弹性体。
其中聚乙烯由于结构高度对称性，太易于结晶，从而实际上只能用作塑料，但从纯C－C单键的结构来说本来应当有很好的柔顺性，理应是个橡胶。
（2）聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醋酸乙烯酯和聚氯乙烯的柔顺性适中，适合用作塑料。
（3）聚对苯二甲酸乙二酯、尼龙66和聚丙烯腈的分子间作用力大，柔顺性较差，刚性和强度较大，宜作纤维。
可见一般规律是内聚能密度<70卡/厘米3的为橡胶；内聚能密度70～100的为塑料；>100的为纤维。
例 2 由文献查得涤纶树脂的密度ρc=1.50×103kg·m-3，和ρa=1.335×103kg·m-3，内聚能ΔΕ=66.67kJ·mol-1(单元)．今有一块1.42×2.96×0.51×10-6m3的涤纶试样，重量为2.92×10-3kg，试由以上数据计算：(1) 涤纶树脂试样的密度和结晶度；(2) 涤纶树脂的内聚能密度．解 (l) 密度结晶度或 %3.23=--⋅=ac a c Wc f ρρρρρρ (2) 内聚能密度文献值CED ＝476(J ·cm -3)例3 已知聚丙烯的熔点T m =176℃，结构单元熔化热ΔH u =8.36kJ ·mol -1，试计算：（类似于本章17题）(1) 平均聚合度分别为=DP 6、10、30、1000的情况下，由于链端效应引起的T m 下降为多大?(2) 若用第二组分和它共聚，且第二组分不进入晶格，试估计第二组分占10％摩尔分数时共聚物的熔点为多少?解 (1) DP H R T T um m ⋅∆=-2110 式中，T m 0=176℃=449K ，R=8.31J ·mol -l K -1，用不同DP 值代入公式计算得到：T m1=337K(104℃)，降低值176—104=72℃T m2=403K(130℃)，降低值176—130=46℃T m3=432K(159℃)，降低值176—159=17℃T m4=448K(175℃)，降低值176—175=1℃可见当DP>1000时，端链效应开始可以忽略.(2)由于X A=0.9，X B=0.1∴T m=428.8K (156℃)例4 判断正误:“分子在晶体中是规整排列的，所以只有全同立构或间同立构的高分子才能结晶，无规立构的高分子不能结晶。
高分子物理习题及答案.docx
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。
高分子物理习题集
《高分子物理习题集》刘喜军编著齐齐哈尔大学材料科学与工程系高分子材料与工程教研室2001．10．1目录绪论 ----------------------------------------1第一章高分子链的结构--------------------------2第二章高分子聚集态结构------------------------7第三章高聚物的分子运动和热转变---------------13第四章高聚物的弹性理论和力学松弛现象---------25第五章高聚物的屈服、断裂和强度---------------第六章聚合物熔体的粘流态及流变性------------第七章高分子溶液性质及其应用----------------第八章高聚物的电学性能---------------------- 6 0附录 ---------------------------------------6 0参考资料 ---------------------------------------6 0绪论1、高分子科学都研究哪些内容？2、高分子物理学是怎样的一门科学,其研究内容都包括哪些方面？3、高分子材料还存在哪些缺点？4、今后高分子材料发展的主要方向是什么？5、什么是天然高分子？什么是改性天然高分子？举例说明6、高分子学说与胶体缔合论争论的交点是什么？7、高分子物理学在高分子学说的创立过程中起到了哪些作用？8、高分子学说是何人何时提出的？其真正被人们所承认又是什么时候？9、H.Staudinger曾预言了哪些高分子的长链结构？10、在高分子科学史上三次获诺贝尔奖的都是何人？其主要成果各是什么？11、第一个人工合成的高分子材料是什么？12、首先人工合成的纤维、橡胶和塑料品种各是什么，具体是什么时间？第一章高分子链的结构一、基本概念：1、高聚物的结构；高分子链结构; 高聚物的聚集态结构2、近程结构；远程结构•3、一次结构；二次结构；三次结构；超分子结构4、交联度；支化度5、化学结构；物理结构6、键接异构；构型；几何异构；旋光异构；顺反异构7、热固性树脂；热塑性树脂8、全同立构；间同立构；无规立构9、有规立构；等规度10、序列；数均序列长度；序列分布11、构象；链段；柔顺性；无规线团12、自由结合链；自由旋转链；真实高分子链；等效自由结合链；高斯链13、近程相互作用；远程相互作用14、末端距；均方回转半径；均方末端距；无扰尺寸15、极限特征比；刚性因子（σ、A）16、IPN；Semi-IPN二、分析判断题1、由于构型和构象都是指分子中原子或基团在空间的不同排列，因此二者并无区别( )2、由于聚乙烯醇分子链每隔一个碳原子便出现一个不对称碳原子，即聚乙烯醇是等规立构高分子，因此可以结晶( )3、任何一种“无规线团”状高分子链都可以按等效自由结合链处理( )4、等规聚丙稀大分子链在晶体中呈螺旋构象( )5、所谓“自由连接链”就是链段长度等于键长的高分子链( )6、所谓“自由旋转链”就是内旋转角不受限制的高分子链( )7、任何高聚物的刚柔性，均与其大分子链的柔顺性是一致的( )8、链段是高分子链中最小的独立运动单元，通过热力学性质和动力学性质的测定，均可求得其长度且结果完全相同( )9、HPPE因为在聚合时压力很大，所以产品的密度也高，LPPE•因为聚合时的压力低,•所以产品的密度也低（）10、分子在晶体中是规整排列的，所以只有全同立构或间同立构的高分子才能结晶，无规立构的高分子不能结晶（）11、所谓自由旋转链，就是键角（θ）、内旋转角（φ）均不受限制的分子链（）12、分子量相同的大分子链, 链越柔顺则线团尺寸( )a,越小 b,越大 c,基本不变13、下列哪种聚合物是支链聚合物( )a,HDPE b,等规聚丙稀 c,LDPE14、下列哪种聚合物是热塑性的( )a,硬质橡胶 b,HDPE15、哪种聚合物在室温下透气性更好( )a,等规聚丙稀 b,无规聚丙稀16、下列三种高聚物中，耐热性最好的是( )a,聚酰亚胺 b,尼龙66 c,芳香尼龙17、按高聚物结构层次的划分,高分子链的构型属于( )a,一次结构 b,二次结构 c,三次结构18、高顺--1,4聚异戊二稀在室温下为( )a,塑料 b,橡胶 c,纤维19、α-取代烯烃聚合物, 当不对称碳原子在链中的排列方式为DLDL......, 则这种聚合物的立构属于( )a,全同 b,无规 c,间同20、HPPE聚合时压力很大,LPPE聚合时压力很小,所以二者的密度( )a,HPPE>LPPE b,HPPE<LPPE c,HPPE=LPPE21、下列高聚物中，单个分子链柔顺性最大的是( )a 聚己二酸乙二醇酯 b聚丙烯(全同) c 聚二甲基硅氧烷三、填空题1、交联高聚物特性是不（）、不（）2、高分子一次结构内容包括（）、（）、（）、（）和（）；高分子的二次结构讨论的内容是（）；高分子的聚集态结构属（）。
高分子物理习题集及解答
6）
-CH2-CH2-＞
＞
取代基的体积越大，空间位阻越大，内旋转受阻，柔性变差。 7）
5
高分子物理习题解答
＞
＞
[侧链为脂肪族时，侧链越长，分子构象数越多，分子链越柔顺。] 8）
＞ 后者含有苯环结构，分子链刚性增加。 9）
＞ 前者碳链长，构象数增加，柔性较好。 10. 为什么真实的内旋高分子链比相应的高斯链的均方末端距要大些？ 不同于理想化的高斯链， 真实的高分子链占有一定的体积，单键的内旋转需要克服一定的能垒 且有键角的限制，即链段之间的并非是自由连接的，所以真实的均方末端距要大于高斯 链。？？？？ 11. 分子量不相同的聚合物之间用什么参数比较其大分子链的柔顺性？ 可用单位分子量的均方末端距作为衡量分子柔顺性的参数，令
全同，间同，无规。头头，头尾。
全同，间同，无规。头头，头尾。
顺式，反式。
3
高分子物理习题解答
6. 分子间作用力的本质是什么？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？ 分子间作用力是分子偶极之间的相互作用，本质是电场力（静电力） 。可以分为取向力，诱导 力，色散力。取向力是分子固有偶极之间的相互作用，存在于极性分子之间。诱导力是固有偶 极与诱导偶极之间的相互作用，极性分子有固有偶极，当极性分子和极性分子靠近时，会产生 额外的诱导偶极，所以极性分子间存在诱导力； 当极性分子和非极性分子靠近时，非极性分 子产生诱导偶极， 所以诱导力也存在于极性分子和非极性分子间； 非极性分子间不存在诱导力； 色散力是瞬时偶极之间的相互作用力， 广泛存在于各种分子之间， 是分子间作用力的主要形式。 影响分子间作用力的因素有分子的极性，分子的变形性，以及相对分子质量等。 PP 是非极性分子，故其分子间作用力为色散力。PVC 是极性分子，故分子间作用力为色散力， 诱导力，取向力。PP：取向力，诱导力，色散力。聚酰胺：色散力，诱导力，取向力，氢键。 聚丙烯酸：色散力，诱导力，取向力，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 没有旋光异构即分子内不存在手性碳：A，C，F。 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。
高分子物理习题集
1、高聚物结构包括 高分子的链结构 和高分子的聚集态结构,高分子的聚集态结构又包括 晶态结构 、 非晶态结构 、 取向态结构 和 液晶态结构以及织态结构 ;2、高分子链结构单元的化学组成有 碳链高分子 、 杂链高分子 、元素高分子和 梯形和双螺旋型高分子,元素高分子有 有机元素高分子 和 无机元素高分子 ;3、高分子的结晶形态有 折叠链片晶 、 串晶 、 伸直链片晶 和 纤维状晶 ;4、高聚物的晶态结构模型主要有 缨状胶束模型或两相模型、 折叠链结构模型 、 隧道-折叠链模型 、 插线板模型 ；高聚物的非晶态结构模型主要有 无规线团模型 和 折叠链缨状胶束粒子模型或两相球粒模型 ;5、测定分子量的方法有 端基分析法 、 气相渗透法 、 膜渗透法 、光散射法 、 粘度法 和 凝胶色谱法 ;6、提高高分子材料耐热性的途径主要有 增加链刚性 、增加分子间作用力 、 结晶;7、线性高聚物在溶液中通常为 无规线团 构象,在晶区通常为 伸直链或 折叠链 现象;8、高聚物稀溶液冷却结晶易生成 单晶 ,熔体冷却结晶通常生成 球晶 ;熔体在应力作用下冷却结晶常常形成 串晶 ;9、测定高聚物M n 、M w 、M η的方法分别有 膜渗透法 、 光散射法 、和 粘度法 ;测定高聚物相对分子质量分布的方法有 沉淀分级法 和 GPC ；其基本原理分别为 溶解度 和 体积排除 ;10、高聚物的熔体一般属于 假塑性 流体,其特性是 粘度随剪切速率增加而减小 ;高聚物悬浮体系、高填充体系、PVC 糊属于 胀塑性 流体,其特征是 粘度随剪切速率增加而增加 ;11、对于聚乙烯自由旋转链,均方末端距与链长的关系是 222nl h ;12、当温度T= θ 时,第二维里系数A 2= 0 ,此时高分子溶液符合理想溶液性质;13、测定PS 重均相对分子质量采用的方法可以是 光散射法 ;14、均相成核生长成为三维球晶时,Avranmi 指数n 为 4 ;15、蠕变可用 四元件或Voigt 模型 模型来描述;16、作橡胶、塑料和纤维使用的聚合物之间的主要区别是非 相对分子质量、模量和内聚能密度 ;17、制备高分子合金的方法有 物理或化学共混 ;18、目前世界上产量最大的塑料品种是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯三种；合成纤维品种是涤纶、尼龙、腈纶三种；合成橡胶品种是丁苯橡胶、顺丁橡胶两种;19、高分子液晶根据分子排列方式和有序程度不同,分为近晶型、向列型、胆甾型三类;20、聚异丁烯-甲苯溶液的特性粘数随温度的上升而下降 ;21、乙酸乙烯含量为45%的EVA比含量为15%的EVA弹性大 ;22、双酚A型聚碳酸酯的玻璃化温度比聚对苯二甲酸己二醇酯的玻璃化温度高 ;23、聚对苯二甲酸乙二醇酯的结晶速度比聚乙烯的结晶速度慢 ;24、高分子溶液的混合熵比同样分子数目的小分子溶液的混合熵大得多;25、等规聚丙烯晶体中分子链处于螺旋构象;26、处于非晶态的结晶性高聚物慢速加热到T g以上时,会发生结晶现象;27、Z均相对分子质量与重均相对分子质量比较, Z均更能反映高分子的流动性;28、运用WLF方程时,应注意适用的温度范围;29、硬PVC中加入增塑剂,泊松比增加 ;30、高分子链在良溶剂中的末端距比在不良溶剂中的末端距大得多;31、通常假塑性流体的表观粘度比真实粘度小 ;32、用NaOH来中和聚丙烯酸水溶液时,比浓粘度变得越来越大 ,但NaOH过量时,比浓粘度又变小了;33、在高分子溶液中可以由参数χ1和αA2判断高聚物在溶液中的形态;可以由2h和2s表征分子的尺寸;34、Keller由 X射线衍射的实验事实证明了结晶高聚物有非晶结构;Flory由SANS 的实验结果证明了非晶态高聚物是由无规线团结构组成;35、聚乙烯的单晶片的形状通常是菱形或截顶菱形的,而聚甲醛单晶片的形状通常是六角形的;36、聚苯乙烯的极性比聚三氟氯乙烯的极性小 ,而前者的熔点比后者高 ;37、尼龙-6的结晶速度比顺式1,4-聚戊二烯的结晶速度快 ;38、聚乙烯晶体中,分子链处于平面锯齿形构象;39、对于非晶态的非极性高聚物,可根据溶度参数相近原则选择溶剂,对于非晶态的极性高聚物,可根据溶剂化原则和三维溶度参数相近原则选择溶剂;40、高聚物的化学结构对其熔点的影响主要是①分子间力 ,②分子链构象 ;41、高聚物加工的上限温度为分解温度 ,下限温度为流动温度 ;42、SBS的使用温度为T g以上 ;43、PE、IPP和PVC中,T g较高的是 PVC ,较低的是 PE ;44、橡胶拉伸时放热;45、PE、POM和聚氧化乙烯中,T m较高的是 POM ,较低的是聚氧化乙烯 ;46、重均相对分子质量与数均相对分子质量比较起来, 前者更能反映高分子的力学性质;47、刚性高分子的低温脆性小于柔性高分子;48、聚丙烯和聚乙烯比较,T g较高 ;49、高聚物的熔融指数越大,表示其流动性越好 ;50、PE总是比PMMA不透明,因为前者结晶 ;51、粘弹性材料的法向应力比粘性材料的法向应力大 ;52、高分子液晶根据介晶元在分子链中的位置不同,可分为主链型液晶与侧链型液晶;53、大分子链无缠结的线形高聚物处于粘流态时,其零剪切粘度与相对分子质量的关系符合3.4次方幂律 ;54、高弹形变时,模量随温度增加而增加 ,这是因为温度升高时分子热运动加剧,从而回缩力增大 ;55、制备高分子合金的方法有物理共混包括机械共混、溶液浇铸共混等、化学共混包括溶液接枝、溶胀聚合等 ;56、高分子链的柔顺性越大,它在溶液中的构象数越多 ,其均方开端距越小 ;57、聚异戊二烯可以生成六种有规异构体,它们是顺式1,4加成聚异戊二烯,反式1,4加成聚异戊二烯,全同1,2加成聚异戊二烯,间同1,2加成聚异戊二烯,全同3,4加成聚异戊二烯,间同3,4加成聚异戊二烯, ;58、聚合物在高压电场下,每单位厚度能承受到被击穿的电压称为击穿场强或介电强度;59、升温速度越快,高聚物的玻璃化转变温度T g越高 ;60、MH方程中指数α对于θ溶剂为 0.5 ,对于刚性棒聚合物为 2 ;61、作为电容器的高分子材料应当介电常数大和介电损耗小；作为绝缘用的高分子材料,应当介电常数小和电导率小;62、极性聚合物在外加电场的作用下会发生诱导极化和偶极极化；聚合物的极性越大,介电常数越大；聚合物的极性越大,介电损耗越大 ;63、自由体积理论认为,高聚物在玻璃化温度以下时,体积随温度升高而发生的膨胀是由于固有体积的膨胀 ;64、在用体积-温度曲线测定玻璃化转变温度的实验中,如降温T g以下某一温度时保持恒温,则总体积会减小增大、减小、不变;65、在压力的作用下,聚合物的T g会降低 ,熔点T m会升高 ;66、若某对称聚合物的T m为137℃,则其T g估计值为 -68℃ ;67、橡胶弹性与气体的弹性类似,弹性的本质是熵弹性,具有橡胶弹性的条件是长链、足够柔性与交联 ;橡胶在绝热拉伸过程中放热,橡胶的模量随温度的升高而升高 ;68、橡胶在溶剂中达到溶胀平衡时,相互作用参数X越小,溶胀程度越大 ;69、橡胶达溶胀平衡时,交联点之间的相对分子质量越大,高聚物的体积分数越小 ,越有利于溶胀;70、已知某交联聚合物溶于溶剂中,平衡时的体积分数Ф2=0.5,若将此交联聚合物的网链相对分子质量增大1倍后溶于同一溶剂中,则平衡时的体积分数Ф2= 0.33 ;71、理论上塑料和纤维的最高使用温度分别为 T g和 T m ;72、通常T g在室温以上的聚合物作为塑料使用,而T g在室温以下的作为橡胶或弹性体使用;73、测量聚合物T g方法有膨胀计法、温度-形变曲线法、 DSC法、介电松弛法 ;74、所有聚合物在T g时,自由体积分数均等于 2.5% ,粘度均等于 1012 Pa·s ;75、聚合物流体一般属于假塑性流体 ,粘度随着剪切速率的增大而减小 ,用幂律方程表示时,则n 小于 1大于、小于、等于;76、通常假塑型流体的表观粘度小于大于、小于、等于其真实粘度;77、聚合物相对分子质量越大,则熔体粘度越大；对相同相对分子质量的聚合物而言,相对分子质量分布越宽,则熔体的零切粘度越大 ;78、聚合物熔体的弹性响应包括有可回复的切形变 , 法向应力效应与挤出物胀大 ;79、PVC与HDPE相比,其T g较高、柔顺性较差、σt较大、流动性较差 ;80、聚合物样品在拉伸过程中出现细颈是屈服的标志,细颈的发展在微观上是分子中链段或晶片的取向过程;81、根据Tresca判据,在单轴拉伸时发生屈服的判据为 1/2σ1 =1/2σy =σs ;82、银纹的密度约为本体的 50%或40% ,银纹中分子链垂直于银纹的长度方向,加热退火会使银纹消失 ;83、相比于脆性断裂,韧性断裂的断裂面较为粗糙 ,断裂伸长率较大 ,并且在断裂之前存在屈服 ;84、随应变速率的增加,高分子材料的脆韧转变温度将降低 ;85、聚合物静态粘弹性现象主要表现在蠕变和应力松弛 ;86、理想弹性体的应力取决于应变 ,理想粘性体的应力取决于应变速度 ;87、粘弹性材料在交变应变作用下,应变会落后应力一个相角δ,且δ在 0~π/2 范围之内,δ的值越小,表明材料的弹性越好 ;88、在交变应变的作用下,材料的储能模量与应变同相, 损耗模量与应变的相差为π/2 ;89、Maxwell 模型是一个粘壶和一个弹簧 串 联而成,适用于模拟 线性 聚合物的 应力松弛 过程；Kevlin 模型是一个粘壶和一个弹簧 并 联而成,适用于模拟 交联 聚合物的 蠕变 过程;90、松弛时间为松弛过程完成 63.2% 或1- 1/e 所需的时间,温度越高,高分子链运动的松弛时间越 短 ;91、松弛时间τ的物理意义是 松弛过程完成63.2% 所需要的时间 ,τ值越小,表明材料的弹性越 差 ;92、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 右 移;93、聚合物的松弛行为包括 应力松弛 、 蠕变 、 滞后 和 内耗 ;94、高分子链的柔顺性增加,聚合物的T g 减少 、T m 减少 、T f 减少 、T b 增加 、结晶能力 增加 、溶解能力 增加 、粘度 增加 、结晶速率 增加 ;95、随着聚合物的柔顺性增加,链段长度 减小 、刚性比值 减小 、无扰尺寸减小 、极限特征比 减小 ;96、增加温度,聚合物的σt 减小 、σi 增加 、粘度 减小 、柔顺性 增加 、τ 减小 、蠕变 增加 ;97、取向可使聚合物在取向方向上的σt 增加 、σi 工厂增加 、E 增加 ,断裂伸长率 增加 、可使聚合物的结晶度 增加 、高分子液晶相的流体在取向方向上的粘度 减小 、流动性 减小 ;98、随着聚合物的相对分子质量增加,聚合物的σt 增加 、σi 增加 、硬度 增加 、T g 临界相对分子质量之前 增加 、T f 增加 、T m 增加 、粘度 增加 、熔融指数 减小 、结晶速率 减小 、熔解性 减小 、可加工性 减小 、柔顺性 增加 ;99、分子作用力增加,聚合物的T g 增加 、T f 增加 、粘度 增加 、柔顺性 减小 、内耗 增加 ;100、适度交联可使聚合物的T g 增加 、T f 增加 、流动性 减小 、结晶度 减小 、应力松弛 减小 、蠕变 减小 ;101、结晶度提高,聚合物的σt 增加 、σi 减小 、硬度 增加 、断裂伸长率 减小 、密度 增加 、耐热性能 增加 、透光性 减小 ;102、链段长度增加表明聚合物的刚性 增加 、均方末端距 增加 、应力松弛 减小 、蠕变 减小 、流动性 减小 、T g 增加 、T f 增加 、T m 增加 ;103、根据平均场理论,聚合物溶于小分子溶剂的单位摩尔混合自由能=)ln ln (2112211ϕχϕϕn n n RT G m ++=∆ ;104、高分子合金出现相分离时,如果扩散是由低浓度向高浓度扩散,则相分离机理为 旋节线 机理、；如果相分离过程中相区浓度保持不变,则分离机理为 成核生长 机理;105、现有PS-苯溶液,选用甲醇作为沉淀剂进行沉淀分级;溶液浓度为2%时分级效率比溶液浓度为0.5%的分级效率差好、差、相同;106、测定聚合物溶度参数通常有粘度法、溶胀度法和滴定法三种方法; 107、高聚物在θ条件下,超额化学位△μ1E =0,其高分子链段间以及链段与溶剂分子间的相互作用相等、溶液呈现无扰状态 ;此时χ1等于 0.5 ,A2等于0 ;108、增塑可使聚合物的T g降低、T f降低、T m降低、σt降低、σi提高、% 提高、η降低、柔顺性提高、流动性提高 ;109、柔性聚合物的凝聚态结构可能为晶态和非晶态 ;110、用X射线法表征结晶聚合物,结果出现德拜环和弥散环共存,这说明结晶聚合物中晶区和非晶区共存;111、球晶在偏光显微镜下观察发现有Maltese黑十字,目前认为产生的结构原因是片晶辐射状生长形成球晶 ;112、高温高压下PE会生成伸直链晶；PE在适当条件下会生成环带球晶,偏光显微镜下观察等间距的消光同心环 ;113、液晶为有序液体,分子结构中必须含有刚性结构方能形成液晶,或为棒状,其长径比至少为 4/1 ；或为盘状,其长径比至多为 1/4 ;114、某热致液晶聚合物可出现近晶A和向列两种液晶相,则从低温至高温依次出现的聚集态为晶体K 、近晶A相液晶S A、向列相液晶N 、液体l ;115、高分子液晶根据生成方式的不同,可分为溶致液晶与热致液晶;116、多组分聚合物相容性的表征方法包括测量T g、电子显微镜、膜或溶液的光学透光率等;117、当向PP内加入抗氧剂时,抗氧剂一般只存在于非晶区,这有利于抗氧剂产生作用; 118、单晶是在极稀的溶液浓度和很慢的冷却速度下形成的;119、共聚使PE的结晶能力下降、结晶度减小、室温溶解能力增加、链的规整性被破坏 ;120、Avrami方程中的指数n的物理意义是成核生长维数 ;121、高聚物的结晶速率由成核速率和生长速率共同决定;122、晶片厚度越厚,熔点越高 ;可用于表征结晶速度的参数为 t1/2或 k ;123、聚合物的结晶过程中,成核方式有均相成核和非均相成核两种;124、结晶聚合物熔融过程与低分子晶体熔融过程的差别在于前者有熔限 ;125、用GPC进行分子分级时,相对分子质量大的先淋洗出来;126、用膜渗透压法可测定数均相对分子质量,用光散射法可测定重均相对分子质量,用粘度法可测定粘均相对分子质量;127、在利用光散射法测定相对分子质量时,利用Zimm作图法可以得到均方旋转半径2S、第二维里系数A2、重均相对分子质量M 3个参数;w128、通常用于测定聚合物的相对分子质量分布的GPC法,其中文名称为凝胶渗透色谱 ; 129、DSC方法可测定的参数包括结晶度、结晶速度、熔点和玻璃化温度其它还有比热、液晶相转变温度、各类热焓等;130、聚合物的相对分子质量具有多分散性 ,依据不同的测定方法可得到数均、重均、 Z均、粘均等相对分子质量;131、测定相对分子质量的方法有端基分析、膜渗透法、气相渗透法、光散射、 GPC ;132、聚合物的构型是由化学键所决定的原子空间排布,检测构型可采用 NMR或红外方法;如果主链中含有不对称碳原子,该聚合物将可能存在全同、间同、无规三种构型;133、正己烷存在 27 种稳定构象组合;134、高斯链的均方末端距与相对分子质量的 1 次方成正比;135、聚合物在溶液中通常呈无规线团构象,在晶区中通常为平面锯齿或螺旋 ; 136、在θ状态下,聚合物分子链的均方末端距= nl2或Zb2 ,其值小于良溶剂分子链的均方末端距;137、高分子物理的核心问题是要解决聚合物的结构与性能之间的关系;138、一般可溶、可溶的聚合物通常具有线形结构；一般不溶、不溶的聚合物通常具有网状结构、又称为交联聚合物;139、低压聚乙烯结晶时相对分子质量和结晶温度有以于关系示意图;图中1为130℃等温结晶；2为快速冷却结晶;图 A 为正确的关系示意图;140、请正确选择 A；B；A；B；C；D ;141、结晶性高聚物有以下4种结晶形态：A单晶；B串晶；C球晶；D伸直链晶体;其生成条件一般为：高压下结晶生成 D ；高速搅拌时结晶生成 B ；浓溶液或熔体结晶生成C ；极稀溶液中结晶生成 A ;142、银纹是在张力或溶剂的作用下产生的,银纹内部存在银纹质微纤 ,其方向与外力方向平行 ;。
高分子物理习题集及答案
高分子物理习题集及答案第一章高分子链的结构一．解释名词、概念1．高分子的构型：高分子中由化学键固定了的原子或原子团在空间的排列方式2.全同立构高分子：由一种旋光异构单元键接形成的高分子3.间同立构高分子：由两种旋光异构单元键接形成的高分子4.等规度：聚合物中全同异构和间同异构的高分子占高分子总数的百分数5.高分子的构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态6.高分子的柔顺性：高分子能够呈现不同程度卷曲构象状态的性质7.链段：高分子中能做相对独立运动的段落8.静态柔顺性：由反式微构象和旁氏微构象构象能之差决定的柔顺性，是热力学平衡条件下的柔顺性9.动态柔顺性：高分子由一种平衡构象状态转变成另一种平衡构象状态所需时间长短决定的柔顺性10.等效自由连接链：在一般条件下，高分子链中只有部分单键可以内旋转，相邻的两个可以内旋转的单键间的一段链称为链段，这样可以把高分子链看作是由链段连接而成的，链段之间的链不受键角的限制，链段可以自由取向，这种高分子链的均方末段距以及末端距分布函数的表达式与自由连接链相同，只是把链数n转换成链段数n，把键长l换成链段长l，这种链称为等效自由链接链11.高斯链：末端距分布服从高斯分布的链12.高分子末端距分布函数：表征高分子呈现某种末端距占所有可能呈现末端剧的比例二．线型聚异戊二烯可能有哪些构型答：1.4-加成有三种几何异构，1.2加成有三种旋光异构，3.4加成有三种旋光异构三．聚合物有哪些层次的结构哪些属于化学结构？哪些属于物理结构？四．为什么说柔顺性是高分子材料独具的特性？答：这是由高分子的结构决定的，高分子分子量大，具有可以内旋转的单键多，可呈现的构象也多，一般高分子长径比很大，呈链状结构，可以在很大程度内改变其卷曲构想状态。
对于小分子，分子量小，可内旋转的单键少，可呈现的构象数也不多，且小分子一般呈球形对称，故不可能在很大的幅度范围内改变其构象状态五．通常情况下PS是一种刚性很好的塑料，而丁二烯与苯乙烯的无规共聚物（B:S=75:25）和三嵌段共聚物SBS（B:S=75:25）是相当好的橡胶材料，从结构上分析其原因。
高分子物理考题
高分子物理考题1. 给出高聚物各种平均相对分子质量（包括数均分子量 M n 、重均分子量和粘均分子量 ）的 定义，并列举测定上述各种平均相对分子质量的实验方法的名称。
假定某聚合物样品仅含 3种相对分子质量不同的单分散级分，其相对分子质量分别为10000、20000和30000,若由渗透压法和光散射法测出该样品的平均相对分子质量各为20000、23000，试计算该样品中三种级分的摩尔分数和质量分数。
愷定其鬓合物试样中含有三个耳柑对分子质童分别为1万、［万和§万’今剎得该式晖的斂均 珂对分子.质量亍，龙：万、重均相对弁子眉量方H 为二3万，WWHL 试样中各组分的摩尔廿隸和重量分^104 + 2 X 1 o 4 3 X 104 = 2 X 10410S V + 4X 10S ?T 2 +9X 10S 3T 3 = 4.6 x10sN +N 、+ W =1 I A ■ -解得 =0.3 . N ： = 0.4 ,兀=0.3FT W. FIS1 4 + + = "4 102x10 3x10 2x10 彳 1『护十2X 104^; + 3X 104^ = 2J X 104W " [ +TK =1解得巧=0.15, FF ； =0.4 ,= 0.45 3. 10mol 相对分子质量为1000的聚合物和10mol 相对分子质量为106的同种聚合物混合,2.试计算M n、Mw、d和帀，讨论混合前后d和on的变化。
第二章高分子的链结构1. 假定聚丙烯的等规度不高，能不能用改变构象的办法提高其等规度？说明理由。
1.1假若聚丙烯的等规度不高，能不能用改变构想的办法提高等规度？说明理由。
答：构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态，称为构象。
聚丙烯的等规度是由构型不同的异构体所产生的旋光异构所引起的，由于头-头键接的聚丙烯，其有全同立构、间同立构和无规立构等异构体。
而且构型是由分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列，构象仅仅是由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。
高分子物理习题
高分子物理习题第一章绪论一、选择题1．GPC对高聚物进行分级的依据是（B）A．高聚物分子量的大小B．高分子流体力学体积大小C．高分子末端距大小D．高分子分子量分布宽度2．下列哪些方法获得的是数均分子量（BCD）A．粘度法B．冰点下降C．沸点升高D．渗透压E．超离心沉降F．光散射法3．聚合物分子量越大，则熔体粘度（A）对相同分子量聚合物而言，分子量分布越宽，则熔体粘度（B）A．增大B．降低C．相等D．不变4．某一高聚物试样A的分子量约为3×104，试样B的分子量约为7×105，测定试样A的分子量应采用（A）（B）等方法。
测出的分别是（C）（D）分子量。
测定试样B的分子量则宜采用（E）（F）等方法，测出的分别是（G）（各H）分子量。
A．膜渗透压B．粘度法降低C．数均D．粘均E．光散射F．凝胶渗透色谱法G．重均H．各种平均5．分子量相同的线形聚乙烯和支化聚乙烯的混合试样，当采用的溶解度分级时不能将它们分开，这是由于（AB）而采用GPC法则能将它们分开，这是由于（CD）首先被淋洗出来的是（E）A．两者分子量相同B．溶解度相同C．它们的分子尺寸不一样D．流体力立体积不同E．线性聚乙烯6．聚合物没有气态是因为（B）A ．聚合物不耐高温B ．聚合物分子间力很大C ．聚合物的结构具多分散性D ．聚合物的分子量具多分散性7．下列哪些方法获得的是数均分子量（BCD ）A ．粘度法B ．冰点下降C ．沸点升高D ．渗透压E ．超离心沉降F ．光散射法8．不同用途和不同成型方法对聚合物分子量的大小有不同的要求。
通常是（C ）A ．合成纤维分子量最高，塑料最低B ．塑料分子量最高，合成纤维最低C ．合成橡胶分子量最高，合成纤维最低9.下列那种方法可测定聚合物的数均分子量（B ）A ．超速离心沉降；B ．膜渗透压C ．黏度D ．光散射二、问答与计算题1. 某高聚物10,0000M η=，已知Mark-Houwink 方程中4110/d g -K =⨯I ，α=0.8 Huggins 方程中常数κ=0.33（1）计算c =0.0030g/ml 时，溶液的相对粘度r η。
高分子物理练习题与参考答案
高分子物理练习题与参考答案一、单选题（共81题，每题1分，共81分）1.结晶高聚物的应力-应变曲线与非晶高聚物比较的主要不同之处有（）。
A、应变硬化B、大变形C、细颈化正确答案：C2.玻璃态高聚物只有处在（）之间的温度范围，才能在外力作用下实现强迫高弹形变。
A、Tm<T<TfB、Tg<T< TfC、Tb<T<TgD、Tf<T<Tm正确答案：C3.将聚乙烯无规氯化时，Tg随氯含量增加而（）。
A、减小B、先增加后减小C、增加正确答案：B4.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、gB、bC、aD、d正确答案：A5.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：B6.在静电场或低频率时，所有极化都有足够的时间发生，极化和电场同相而不消耗能量，这时介电常数（）。
A、居中B、最大C、最小正确答案：B7.“指在高聚物受热后，从高分子链的末端开始，以结构单元为单位进行连锁脱除单体的降解反应。
” 是下列选项中哪一个名词的解释。
（）A、溶剂化作用B、内聚能密度C、玻璃化转变D、解聚反应正确答案：D8.有Tf的高聚物是（）。
A、PTFEB、UHMWPEC、PC正确答案：C9.模拟应力松驰过程不能选用（）。
A、Maxwell模型B、Kelvin模型C、四元件模型正确答案：B10.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：A11.当相对分子质量增加时，以下哪种性能减小或下降。
（）A、可加工性B、熔点C、抗张强度正确答案：A12.下列聚合物中，内聚能密度从小到大的顺序是 ( )。
A、顺丁橡胶，聚氯乙烯，尼龙 6B、胶，尼龙 6，聚氯C、顺丁橡胶，尼龙6，聚氯乙烯D、尼龙6，顺丁橡胶，聚氯乙烯正确答案：A13.当高分子溶液从凝胶渗透色谱柱中被淋洗出来时，溶液中的分子分离按( )。
高分子物理习题集及答案
第一章 高分子链的结构1 写出由取代的二烯（1，3丁二烯衍生物）CH 3CH CH CH CH COOCH 3经加聚反应得到的聚合物，若只考虑单体的1，4-加成，和单体头-尾相接，则理论上可有几种立体异构体？解：该单体经1，4-加聚后，且只考虑单体的头-尾相接，可得到下面在一个结构单元中含有三个不对称点的聚合物：CH CH CH CH CH 3COOCH 3n即含有两种不对称碳原子和一个碳-碳双键，理论上可有8种具有三重有规立构的聚合物。
2 今有一种聚乙烯醇，若经缩醛化处理后，发现有14%左右的羟基未反应，若用HIO 4氧化，可得到丙酮和乙酸。
由以上实验事实，则关于此种聚乙烯醇中单体的键接方式可得到什么结论？解：若单体是头-尾连接，经缩醛化处理后，大分子链中可形成稳定的六元环，因而只留下少量未反应的羟基：CH 2CH CH 2CH CH 2CH CH 2OCH 2CH OCH 2O CH CH 2CH 2CH OH同时若用HIO 4氧化处理时，可得到乙酸和丙酮：CH 2CH CH 2OHCH CH 2OHCH OHHIO 4CH 3COHO+CH 3COCH 3若单体为头-头或尾-尾连接，则缩醛化时不易形成较不稳定的五元环，因之未反应的OH 基数应更多（>14%），而且经HIO 4氧化处理时，也得不到丙酮：CH 2CH CH OHCH 2CH 2CH OHOHCH 2OCHO2OCHCH 2CH 2CHOHCH 2CH CH OHCH 2CH 2CH OHOH4CH 3COHO+OH COCH 2CH 2COHO可见聚乙烯醇高分子链中，单体主要为头-尾键接方式。
3 氯乙烯（CH 2CHCl）和偏氯乙烯（CH 2CCl 2）的共聚物，经脱除HCl 和裂解后，产物有：，Cl，ClCl，ClCl Cl等，其比例大致为10：1：1：10（重量），由以上事实，则对这两种单体在共聚物的序列分布可得到什么结论？解：这两种单体在共聚物中的排列方式有四种情况（为简化起见只考虑三单元）：CH2CHClCH2CClCl +(V)(D) V V VV V DD D VD D D这四种排列方式的裂解产物分别应为：，Cl，ClCl，ClCl Cl而实验得到这四种裂解产物的组成是10：1：1：10，可见原共聚物中主要为：V V V、D D D的序列分布，而其余两种情况的无规链节很少。
2010、2009、2008年浙江工商大学高分子物理与化学考研真题。七套(吐血推荐)
浙江理工大学二O一O年硕士学位研究生招生入学考试试题考试科目：高分子物理代码：925（*请考生在答题纸上答题，在此试题纸上答题无效）一、填充题（共60分，每题3分）1．高分子链的构象是指。
2．与碳链高分子相比，当主链中含C-N键时，其柔顺性。
3．高分子的凝聚态只有固态和液态，没有气态，说明。
4．在高分子聚合物的晶体中，由于分子间力的各向异性，不出现晶格。
5．高聚物的结晶必须在与之间的温度范围内进行。
6．使高分子形成单晶，浓度要足够，结晶温度要或者过冷程度要。
7．球晶是高分子最常见的结晶形态，一般是由结晶性聚合物从或时，并且在不存在应力或流动的情况下形成的。
8．高分子取向是指。
9．高分子的特性粘度主要反映了与之间的内摩擦效应，其值决定于前者的性质，但更决定于后者的形态和大小，是一个与后者的有关的量。
10．温度升高对高分子的分子运动有两方面的作用，包括和。
11．假设有一聚合物样品，其中分子量为104的分子有10 mol，分子量为105的分子有5 mol，那么其数均分子量为。
12．熔融指数是用于表征高聚物熔体流动性高低的方法之一，具体是指。
13．假塑性流体是指。
第 2 页，共 2 页14．当温度升到足够高时，在外力作用下，由于，聚合物完全变为粘性流体，其形变不可逆，这种力学状称为粘流态。
15．硫化橡胶试样在周期性交变拉伸作用下，应变落后于应力变化的现象称为现象，对应于同一应力值，回缩时的应变拉伸时的应变。
拉伸曲线下的面积表示，回缩曲线下的面积表示，两个面积之差表示。
16．塑料绳子挂上一定重量的物品，就会慢慢地伸长；解下物品后，绳子会慢慢地回缩，这就是 现象。
它反映了材料的 和 。
17．共混高分子中，若只有一个Tg，说明两组分的相容性。
18．若材料中存在某些缺陷，在受力时，缺陷附近局部范围内的应力会急剧增加，这种现象称为。
19．高聚物破坏的两种形式中，脆性断裂的分子机理为，而韧性断裂的分子机理为。
20．拉伸应变速率会影响高聚物的应力－应变曲线，在其它条件相同的情况下，高速拉伸会使所测高聚物的强度偏、断裂伸长偏、弹性模量偏。
高分子物理习题集-2008-2009学期使用
高分子物理习题集第一章 高聚物的结构1．简述高聚物结构的主要特点。
2．决定高分子材料广泛应用的基本分子结构特征是什么？ 3．高分子凝聚态结构包括哪些内容？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？5．试写出线型聚异戊二烯加聚产物可能有那些不同的构型。
6．分子间作用力的本质是什么？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？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。
9．为什么真实的内旋高分子链比相应的高斯链的均方末端距要大些？ 10．分子量不相同的聚合物之间用什么参数比较其大分子链的柔顺性？ 11．试从统计热力学观点说明高分子链柔顺性的实质。
12．用键为单位统计大分子链的末端距与用链段为单位统计末端距有何异同？那种方法更复合实际情况？13．假定聚丙烯中键长为0.154nm ，键角109.5o ，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 。
14．聚乙烯是塑料，全同立构聚丙烯也是塑料，为什么乙烯和少量丙烯的共聚物却是乙丙橡胶？15．为什么取向态是高聚物独有的聚集态？试分析取向对高聚物性能的影C H 2C H C lnC H C H 2nNC H 2nC C H 3C H C H 2C H 2nC H 2C H 2COO OnCO 2响。
16．写出下列英文缩写表示的高聚物中文名称，并写出重复单元（链节或结构单元）。
PE、PVC、PP、PS、PC、PET、PTFE、BR、SBR、SBS、17．名词解释：近程结构远程结构均方旋转半径大分子链的末端距液晶态取向函数等规立构无规立构18．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。
高分子物理习题集2
高分子物理习题集2第一章 绪论1. 已知某聚合物的特性粘度与分子量符合5.003.0M=η式，并有4110=M 和5210=M 两单分散级分。
现将两种级分混合，欲分别获得000,55=n M 和000,55=w M 及000,55=ηM 的三种试样。
试求每种试样中两个级分的重量分数应取多少？解：设需104级分的重量分数为x W ，则105级分的重量分数为x W -1第一种试样：∑=i ii n M W M 1即5410110155000xx W W -+=91.0,09.0)10()10(54=≈=∴==x x x W W W第二种试样： ∑=iii w M W M即5410)1(1055000⋅-+⋅=x x W W5.0=∴x W ，即104与105各取一半重量。
第三种试样：ai a i i M W M 1⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑η 即 25.055.04]10)1(10[55000⨯⨯⋅-+⋅=x x W W65.0,35.0)10()10(54==∴==x x W W2. 有一个二聚的蛋白质，它是一个有20%解离成单体的平衡体系，当此体系的数均分子量80 000时，求它的单体分子量（0M）和平衡体系的重均分子量（w M ）各为多少？解：P—P)（单体M 0)(二聚体000,80=n M 由0M 和02M 组成，由∑∑=ii i i n N M N M 即00000028.02.0228.02.0000,80M M M M M M +⋅+⋅=000,480=∴M由00002002002228.02.0)2(28.02.0M M M M M M M M M N M N M i i i i w ii ⋅+⋅⋅+⋅==∑∑400,868.02.0000,4828.0000,482.0=+⨯⨯+⨯=3. 将分子量分别为105和104的同种聚合物的两个级分混合时，试求：（1）10g 分子量为104的级分与1g 分子量为105的级分相混合时，计算n M 、w M 、z M ； （2）10g 分子量为105的级分与1g 分子量为104的级分相混合时，计算n M 、w M 、z M ； （3）比较上述两种计算结果，可得出什么结论？解：（1）890,101011/11011/101154=+==∑i ii n M W M180,181011110111054=⨯+⨯==∑ii i w M W M000,5510110101011010541082=⨯+⨯⨯+⨯==∑∑iii iii zMW MW M（2）000,551011/11011/101145=+==∑i ii n M W M820,911011110111045=⨯+⨯==∑ii i w M W M110,9910110101011010458102=⨯+⨯⨯+⨯==∑∑iii iii zMW M W M（3）第一种混合物试样的分散性：67.1=n w M M ，或03.3=w zM M第二种混合物试样的分散性：67.1=n w M M ，或08.1=w zM M可见分子量小的级分对n M 影响大；分子量大的级分对w M 和z M 影响大。
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高分子物理习题集第一章 高聚物的结构1．简述高聚物结构的主要特点。
2．决定高分子材料广泛应用的基本分子结构特征是什么？ 3．高分子凝聚态结构包括哪些内容？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？5．试写出线型聚异戊二烯加聚产物可能有那些不同的构型。
6．分子间作用力的本质是什么？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？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。
9．为什么真实的内旋高分子链比相应的高斯链的均方末端距要大些？ 10．分子量不相同的聚合物之间用什么参数比较其大分子链的柔顺性？ 11．试从统计热力学观点说明高分子链柔顺性的实质。
12．用键为单位统计大分子链的末端距与用链段为单位统计末端距有何异同？那种方法更复合实际情况？13．假定聚丙烯中键长为0.154nm ，键角109.5o ，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 。
14．聚乙烯是塑料，全同立构聚丙烯也是塑料，为什么乙烯和少量丙烯的共聚物却是乙丙橡胶？15．为什么取向态是高聚物独有的聚集态？试分析取向对高聚物性能的影C H 2C H C lnC H C H 2nNC H 2nC C H 3C H C H 2C H 2nC H 2C H 2COO OnCO 2响。
16．写出下列英文缩写表示的高聚物中文名称，并写出重复单元（链节或结构单元）。
PE、PVC、PP、PS、PC、PET、PTFE、BR、SBR、SBS、17．名词解释：近程结构远程结构均方旋转半径大分子链的末端距液晶态取向函数等规立构无规立构18．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109°28′、键长为0.15nm，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。
19．定性分析ABS塑料中三种链结构单元组分，对其性能的影响。
20．试以甲烷和聚乙烯为例，说明高分子化合物（聚合物或高聚物）的许多物理性质与低分子物不同的主要原因是什么？21．为什么顺式-1,4聚异戊二烯的玻璃化温度（Tg＝-70℃），比反式-1,4聚异戊二烯（Tg＝-53℃）低？在室温下前者是橡胶，而后者则不能作为橡胶使用？22．何谓取向函数？何谓解取向？为什么化学纤维拉伸取向后要进行热处理？23．简要分析影响高分子链柔顺性的因素。
第二章 高分子溶液1．高分子溶液的热力学与低分子溶液的热力学偏差原因何在？2．Flory-Huggins 溶液理论的贡献是什么？该理论成立的前提是真实体系引入平均化假定，试说明这些假定条件。
3．应用似晶格模型推导高分子溶液混合熵的表达式。
4．高分子-溶剂相互作用参数1χ的物理意义是什么？1χ与温度、溶剂性质有何关系。
5．什么是Θ温度？如何测定Θ温度？若温度高于、等于和低于Θ温度时，试分别讨论高分子溶液的热力学性质及高分子在溶液中的形态。
6．试由高分子溶液的Gibbs 混合自由能推导溶液中溶剂的化学位变化1u ∆的数学表达式。
并说明在什么条件下高分子溶液的行为符合理想溶液的行为。
7．高聚物的溶解过程有什么特点？晶态高聚物和非晶态高聚物的溶解过程有何不同之处？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 ．聚酰胺（尼龙-6） D ．聚苯乙烯 E ．聚对苯二甲酸乙二酯 F ．硫化橡胶9．溶胀和溶解有何不同？试从分子运动观点说明线型高聚物和交联高聚物溶胀的最终状态的区别。
10．试述选择高聚物溶剂的原则。
某塑料厂加工生产出一批PE 桶，试问能否用来装存粗汽油（粗汽油为非极性液烃混合物）？11．用磷酸三苯酯（δ1=19.6）作PVC （δPVC ＝19.4）的增塑剂，为了增加相溶性，尚需加入一种稀释剂（δ1=16.3，分子量M=350），试问这种稀释剂的最适量是多少？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，PV A ，维尼纶。
13．何谓增塑作用？选择增塑剂的原则是什么？增塑剂对高聚物的性能有何影响？14．解释名词 A ．UCST 和LCSTB ．凝胶和冻胶C ．高分子电解质D ．溶解度参数δ15．试由Flory-Huggins 溶液理论导出的化学位变化公式出发，推算高分子溶液相分离拐点的临界值1c χ和2c φ。
16、2008年考研题（聚电解质溶液的粘度法测分子量）第三章 高聚物的分子量及其分子量分布1．高聚物的分子量与低分子物相比有何特点？2．测定高聚物分子量的方法有哪些？试讨论各种方法测定的分子量范围及分子量的统计意义，其中哪些方法是绝对方法？哪些是相对方法？3．利用稀溶液的依数性测定高聚物的分子量时，对高分子溶液浓度有何要求？数据处理为什么要用外推法？4．今有分子量为1×104和5×104的两种高聚物，试计算： A ．在分子数相同的情况下共混时的n M 和w M 。
B ．在重量相同的情况下共混时的w M 和n M 。
5．在25℃的Θ溶液中测得浓度为7.36kg/m3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A2（R=8.314J/K ·mol ），并指出所得分子量是何种统计平均值。
6．高分子溶液体系，第二维利系数A2等于零的物理意义是什么？试讨论第二维利系数A2与溶剂和实验温度的关系。
7．黏度法测定分子量的Mark-Houwink 方程中，K 和α的数值是如何获得的？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 ′ 23C ′12C ′13C ′14C ′453.1 453.2 453.1385.5 385.8 385.7354.1 354.2 354.2325.1 325.3 325.3311.0 311.3 311.1试求特性黏度[η]，然后用下面公式计算平均分子量 50.7[]4.6810M η-=⨯9．简述凝胶渗透色谱法（GPC ）测量分子量及其分布的原理，从GPC 色谱图，如何按定义法计算nM、wM、M η。
10．试比较凝胶渗透色谱法和经典的分级法，测定分子量分布的优缺点。
11．从高分子溶液的光散射、渗透压和黏度的测定中，分别可以获得哪些有关高分子结构的信息？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、 溶剂、非溶剂。
13．解释名词概念A．特性黏度[η] B．普通校正曲线C．多分散性D．高分子溶液的渗透压E．相对黏度F．Zimm作图法14．今有下列四种聚合物试样，欲测定其平均分子量，试分别至少提出两种测定方法，并说明所得平均分子量的统计意义。
A．分子量为2×106的天然橡胶B．分子量为2×105的聚苯乙烯C．分子量为2×104的聚丙烯腈D．分子量为2×103的环氧树脂第四章非晶态高聚物1．高聚物的分子运动与低分子物质的分子运动相比，有何特点？2．如何理解玻璃化转变不是热力学的相转变，而是松弛过程。
3．为什么说橡胶态（高弹态）是高聚物独有的力学状态？是否所有的高聚物都具有橡胶态？4．按要求绘制示意图（1）两个不同分子量的线型非晶高聚物的形变—温度曲线和模量—温度曲线（试样M＞M B）A（2）体型酚醛树脂和低硫化度丁二烯橡胶的模量—温度曲线（3）增塑和未增塑高聚物的模量—温度曲线5．试说明玻璃化温度（g T）、黏流温度（f T）的物理意义，以及它们与分子结构的关系。
6．试从非晶态高聚物自由体积与黏度的关系推导WLF方程，并说明此方程在实际应用中有何意义及使用的温度范围。
7．写出下列高聚物的结构单元，并比较其玻璃化温度的大小；A．聚氯乙烯聚异丁烯聚偏二氯乙烯聚碳酸酯B．聚丙烯酸聚丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸聚丙烯酸乙酯8．天然橡胶的松弛活化能近似为1.05KJ/mol（结构单元），试估计一块天然橡胶由27℃升温到127℃时，其松弛时间缩短了几倍？9．已知增塑聚氯乙烯的玻璃化温度为338K，黏流温度f T为418K，流动活化能△Eη=8.31KJ/mol，433K时的黏度为5Pa·S，求此增塑聚氯乙烯在338K和473K时的黏度各为多少？10．橡胶受外力拉伸在等温下产生可逆形变时，试由热力学第一定律出发推导：外力的一部分用于内能的改变，一部分用于构象熵的改变。
从什么实验结果说明，橡胶的高弹性主要归属于熵弹性？11．高聚物黏性流动有何特点？12．何谓牛顿黏度和表观黏度？为什么高聚物熔体的真实黏度往往大于其表观黏度？13．为什么高聚物流动时伴有高弹形变，这种形变对成型加工有何影响？14．为什么高聚物熔体的黏流活化能与分子量无关，而黏流温度与分子量有关？15．试解释下列实验事实：A．塑料制品在厚薄交界处易形变与开裂；B．高聚物挤出成型和熔体纺丝时，产生出口膨胀效应？C．高聚物中残余单体含量高、有溶剂或加入增塑剂低分子物时，导致玻璃化温度降低。
D．高聚物的玻璃化温度开始随分子量的增大而升高，但当分子量达到一定值时，则玻璃化温度不再依赖于分子量而趋于定值。
E．在恒温下拉伸高聚物试样，形变值达10%，外力除去后形变不能恢复，爱用加热的办法形变则恢复。
16．为什么聚丙烯腈（腈纶）只能用溶液纺丝，不能用熔体纺丝，而聚对苯二甲酸乙二酯（涤纶）可采用熔融纺丝？17．在聚碳酸酯和聚甲醛的成型加工中，为了降低熔体的黏度，增加流动性，分别采用提高温度或增大切应力（切变速率）的办法，试问各对哪一种办法有效，为什么？18．已知聚乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯的流动活化能△Eη分别为48.1KJ/mol 和192KJ/mol，PE在473K时的黏度为91 Pa·S，聚甲基丙烯酸甲酯在513K时的黏度为200Pa·S。
A．分别计算聚乙烯在210℃和190℃时以及聚甲基丙烯酸甲酯在250℃和230℃时的黏度；B．讨论链结构对黏度的影响；C．说明温度对不同结构高聚物黏度的影响。