高分子物理习题
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A、引入刚性基团 B、引入极性基团 C、交联 D、加 入增塑剂
4. 所有聚合物在在玻璃化转变时，自由体积分数均等于 （ ）。
A、0.5% B、1%
C、2.5%
2020/3/31
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5. 下列各组聚合物的Tg高低比较正确的是（ ）。 A、聚二甲基硅氧烷>顺式聚1,4－丁二烯， B、聚丙稀>聚己内酰胺， C、聚己二酸乙二醇酯>聚对苯二甲酸乙二醇酯， D、聚氯乙烯>聚偏二氯乙烯
3. 透明的聚酯薄膜在室温二氧六环中浸泡数分钟就变为 不透明。为什么？
2020/3/31
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练习题
1. 下列聚合物结晶能力最强的是（ A ）。 A、高密度聚乙烯，B、尼龙66， C、聚异丁烯，D、等规聚苯乙烯
2. PE、PVC、PVDC的结晶能力大小顺序是（ C）。
A、PE﹥PVC﹥PVDC
B、PVDC﹥PE﹥PVC
8. 将下列聚合物按结晶速率排序 12345 （1）PE （2）PVA （3） iPP (4) PET (5)NR
2020/3/31
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例：比较下列聚合物的熔点高低顺序，并用热力学观点说明 理由: PET、PP、PE、PB、PTFE
2020/3/31
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练习:
将下列聚合物按Tg高低次序排列并解释原因：
CH3 Si O CH3
CH2
CH3 C CH3
Cl CH2 C
Cl
CH2O
解：（1）主要从链的柔顺性次序考虑，其次序是：
Si—O > C—O > C—C 偏氯乙烯，因为链间有极性力，Tg高。
• Tg ：-123 ℃； -70 ℃； -17℃； -80℃
2020/3/31
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5. 将下列高聚物熔体在冰水中淬火，所得试样透明度最高的是( C ) A. 全同立构聚丙烯；B. 聚乙烯；C. 聚对苯二甲酸丁二醇酯； D. 尼龙-6
6. 高聚物的本体结晶通常发生在（ C） A.熔点以下的任何温度 B . T g以下的任何温度 C.Tm 和T g 之间
7. 随高分子链柔顺性的增加，聚合物的T g 降低 ，Tm 降低 ，结晶能力 升高 ，结晶速度 升高 。
2020/3/31
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思考： 1. 将熔融态的PE，PET和PS淬冷到室温，PE是半
透明的，而PET和PS是透明的。为什么？若将 上述PET透明试样在Tg下拉伸，发现试样外观 由透明变为混浊，解释这一现象。 例2. 试分析聚三氟氯乙烯是否结晶性聚合物？要制成 透明薄板制品，成型过程中要注意什么条件的控制？
粘流态发生 分子链 取向。
6. 高分子热运动是一个松弛过程，松弛时间的大小取决于
（ D ）。
A、材料固有性质 B、温度 C、外力大小 D、以上三者
都有关系。
2020/3/31
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判断：
1. 玻璃化温度是塑料的最低使用温度，又是橡胶的最高使 用温度。（ F ）
2. 聚合物发生粘性流动时，形变是不可逆的。（ T ） 3. 聚合物的高弹变形是瞬间发生的。（ F ） 4. 玻璃态是高分子链段运动的状态。（ F） 5. 玻璃化转变温度的大小与外界条件无关。（ F ） 6. 玻璃化转变是一个松驰过程。 （ T）
2020/3/31
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解释下列聚合物Tg温度高低次序的原因：
CH2 CH CH3
Tg ：－10 ℃；
CH2 CH CN
104 ℃；
CH2 CH
Cl
87℃；
CH2 CH
100℃
CH3
O
C
CH3
150℃；
CH3
OC
O
O
CH3
220℃
从侧基的极性和大分子主链上有芳杂环影响链的 内旋转运动这两种因素考虑
形变
① ②③ ④
图：同一聚合物
品种(PMMA)，
同一测量条件下
不同分子量时的
温度形变曲线
温度
Tg
Tf
问题1：判断4条曲线分子量的①大<小②？<③<④
???
∵Tf是大分子链发生相对位移的温度，分子量↑， 分子链越长，内摩擦阻力↑，∴ Tf ↑。
问题2：为何只有一个Tg ？
∵ Tg为链段运动温度，与分子量关系不大，同一聚合 物品种,同一测量条件,链段运动温度能力相同。
C、PE﹥PVDC﹥PVC
3. Avrami方程中n=2表示（ D ）
A. 三维生长，均相成核 B . 三维生长，异相成核
C. 二维生长，均相成核 D. 二维生长，异相成核
4. 关于结晶聚合物的熔点和熔限下列说法正确的是（C 。 A、结晶温度越低，熔点越低，熔限越窄。 B、结晶温度越低，熔点越高，熔限越宽。 C、结晶温度越高，熔点越高，熔限越窄。 D、结晶温度越高，熔点越低，熔限越窄。
练习题
1、非晶态聚合物的温度－形变曲线一般表现出 种力学状
态，分别为
。
2、聚合物的熔融过程是热力学的
Βιβλιοθήκη Baidu
过程，而玻璃化转变
不是热力学的平衡过程，是个 过程。
3、聚合物分子运动的特点有a、运动单元的多重性，
b、
，c、
。
4、测定玻璃化转变温度的常用的方法有
法、
法和 法等。
5、在外力作用下，聚合物在高弹态发生了 连段 取向，在
6. 聚丙烯酸甲酯的Tg为3℃，聚丙烯酸的Tg为106℃，后者 Tg高的主要原因是是因为（ ）。
A、侧基的长度短 B、存在氢键 C、范德华力大 7. 结晶高聚物在Tg以上时（ ）。
A、所有链段都能运动 B、只有非晶区中的链段能 够运动 C、链段和整个大分子链都能运动
8. 判断：根据自由体积理论聚合物的自由体积随温度的降 低而减小。（ ）
2020/3/31
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练习题
1. 示差扫描量热仪(DSC)是高分子材料研究中常用的方 法，常用来研究（ ）。 ⑴Tg， ⑵Tm， ⑶分解温度Td， ⑷结晶温度Tc， ⑸ 维卡软化温度， ⑹结晶度，
2. 处于高弹态的聚合物，可以运动的单元有（ ）
A. 链段 B大分子链 C. 链节 D. 侧基 E. 支链 3. 下列（ ）因素会使Tg降低。
2020/3/31
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比较下列两组聚合物Tg的高低
H CH2 C n
C O CH3 O
H CH2 C n
O C CH3 O
CH3
CH3
CH2 C n C O CH3 O
CH2 C n C O C2H5 C3H7 C4H9 O
1组：前为聚丙烯酸甲酯，酯基具有一定的柔顺性，Tg=3℃； 后为聚乙酸乙烯酯，Tg=28℃ 2组：酯基为柔性取代基，酯基越长，柔性越好。聚甲基丙烯 酸甲酯Tg=105℃；聚甲基丙烯酸乙酯Tg=65℃ ；聚甲基丙烯酸 2020/3丁/31酯Tg=21℃；聚甲基丙烯—酸——辛酯Tg=-20℃。
4. 所有聚合物在在玻璃化转变时，自由体积分数均等于 （ ）。
A、0.5% B、1%
C、2.5%
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5. 下列各组聚合物的Tg高低比较正确的是（ ）。 A、聚二甲基硅氧烷>顺式聚1,4－丁二烯， B、聚丙稀>聚己内酰胺， C、聚己二酸乙二醇酯>聚对苯二甲酸乙二醇酯， D、聚氯乙烯>聚偏二氯乙烯
3. 透明的聚酯薄膜在室温二氧六环中浸泡数分钟就变为 不透明。为什么？
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练习题
1. 下列聚合物结晶能力最强的是（ A ）。 A、高密度聚乙烯，B、尼龙66， C、聚异丁烯，D、等规聚苯乙烯
2. PE、PVC、PVDC的结晶能力大小顺序是（ C）。
A、PE﹥PVC﹥PVDC
B、PVDC﹥PE﹥PVC
8. 将下列聚合物按结晶速率排序 12345 （1）PE （2）PVA （3） iPP (4) PET (5)NR
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例：比较下列聚合物的熔点高低顺序，并用热力学观点说明 理由: PET、PP、PE、PB、PTFE
2020/3/31
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练习:
将下列聚合物按Tg高低次序排列并解释原因：
CH3 Si O CH3
CH2
CH3 C CH3
Cl CH2 C
Cl
CH2O
解：（1）主要从链的柔顺性次序考虑，其次序是：
Si—O > C—O > C—C 偏氯乙烯，因为链间有极性力，Tg高。
• Tg ：-123 ℃； -70 ℃； -17℃； -80℃
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5. 将下列高聚物熔体在冰水中淬火，所得试样透明度最高的是( C ) A. 全同立构聚丙烯；B. 聚乙烯；C. 聚对苯二甲酸丁二醇酯； D. 尼龙-6
6. 高聚物的本体结晶通常发生在（ C） A.熔点以下的任何温度 B . T g以下的任何温度 C.Tm 和T g 之间
7. 随高分子链柔顺性的增加，聚合物的T g 降低 ，Tm 降低 ，结晶能力 升高 ，结晶速度 升高 。
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思考： 1. 将熔融态的PE，PET和PS淬冷到室温，PE是半
透明的，而PET和PS是透明的。为什么？若将 上述PET透明试样在Tg下拉伸，发现试样外观 由透明变为混浊，解释这一现象。 例2. 试分析聚三氟氯乙烯是否结晶性聚合物？要制成 透明薄板制品，成型过程中要注意什么条件的控制？
粘流态发生 分子链 取向。
6. 高分子热运动是一个松弛过程，松弛时间的大小取决于
（ D ）。
A、材料固有性质 B、温度 C、外力大小 D、以上三者
都有关系。
2020/3/31
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判断：
1. 玻璃化温度是塑料的最低使用温度，又是橡胶的最高使 用温度。（ F ）
2. 聚合物发生粘性流动时，形变是不可逆的。（ T ） 3. 聚合物的高弹变形是瞬间发生的。（ F ） 4. 玻璃态是高分子链段运动的状态。（ F） 5. 玻璃化转变温度的大小与外界条件无关。（ F ） 6. 玻璃化转变是一个松驰过程。 （ T）
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解释下列聚合物Tg温度高低次序的原因：
CH2 CH CH3
Tg ：－10 ℃；
CH2 CH CN
104 ℃；
CH2 CH
Cl
87℃；
CH2 CH
100℃
CH3
O
C
CH3
150℃；
CH3
OC
O
O
CH3
220℃
从侧基的极性和大分子主链上有芳杂环影响链的 内旋转运动这两种因素考虑
形变
① ②③ ④
图：同一聚合物
品种(PMMA)，
同一测量条件下
不同分子量时的
温度形变曲线
温度
Tg
Tf
问题1：判断4条曲线分子量的①大<小②？<③<④
???
∵Tf是大分子链发生相对位移的温度，分子量↑， 分子链越长，内摩擦阻力↑，∴ Tf ↑。
问题2：为何只有一个Tg ？
∵ Tg为链段运动温度，与分子量关系不大，同一聚合 物品种,同一测量条件,链段运动温度能力相同。
C、PE﹥PVDC﹥PVC
3. Avrami方程中n=2表示（ D ）
A. 三维生长，均相成核 B . 三维生长，异相成核
C. 二维生长，均相成核 D. 二维生长，异相成核
4. 关于结晶聚合物的熔点和熔限下列说法正确的是（C 。 A、结晶温度越低，熔点越低，熔限越窄。 B、结晶温度越低，熔点越高，熔限越宽。 C、结晶温度越高，熔点越高，熔限越窄。 D、结晶温度越高，熔点越低，熔限越窄。
练习题
1、非晶态聚合物的温度－形变曲线一般表现出 种力学状
态，分别为
。
2、聚合物的熔融过程是热力学的
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过程，而玻璃化转变
不是热力学的平衡过程，是个 过程。
3、聚合物分子运动的特点有a、运动单元的多重性，
b、
，c、
。
4、测定玻璃化转变温度的常用的方法有
法、
法和 法等。
5、在外力作用下，聚合物在高弹态发生了 连段 取向，在
6. 聚丙烯酸甲酯的Tg为3℃，聚丙烯酸的Tg为106℃，后者 Tg高的主要原因是是因为（ ）。
A、侧基的长度短 B、存在氢键 C、范德华力大 7. 结晶高聚物在Tg以上时（ ）。
A、所有链段都能运动 B、只有非晶区中的链段能 够运动 C、链段和整个大分子链都能运动
8. 判断：根据自由体积理论聚合物的自由体积随温度的降 低而减小。（ ）
2020/3/31
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练习题
1. 示差扫描量热仪(DSC)是高分子材料研究中常用的方 法，常用来研究（ ）。 ⑴Tg， ⑵Tm， ⑶分解温度Td， ⑷结晶温度Tc， ⑸ 维卡软化温度， ⑹结晶度，
2. 处于高弹态的聚合物，可以运动的单元有（ ）
A. 链段 B大分子链 C. 链节 D. 侧基 E. 支链 3. 下列（ ）因素会使Tg降低。
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比较下列两组聚合物Tg的高低
H CH2 C n
C O CH3 O
H CH2 C n
O C CH3 O
CH3
CH3
CH2 C n C O CH3 O
CH2 C n C O C2H5 C3H7 C4H9 O
1组：前为聚丙烯酸甲酯，酯基具有一定的柔顺性，Tg=3℃； 后为聚乙酸乙烯酯，Tg=28℃ 2组：酯基为柔性取代基，酯基越长，柔性越好。聚甲基丙烯 酸甲酯Tg=105℃；聚甲基丙烯酸乙酯Tg=65℃ ；聚甲基丙烯酸 2020/3丁/31酯Tg=21℃；聚甲基丙烯—酸——辛酯Tg=-20℃。