高分子化學(xué)與物理--07華南理工大學(xué)高分子物理.doc

一、 解釋下列基本概念（每題3分，共45分）1 鏈結(jié)構(gòu)： 2 聚集態(tài)結(jié)構(gòu)： 3 順序異構(gòu)體：4 臨界聚合度： 5 賓漢流體： 6 熔融指數(shù)：7 脆性斷裂： 8 馬丁耐熱溫度： 9 熔限： 10 特性粘數(shù)11 玻璃化轉(zhuǎn)變： 12 等規(guī)度： 13 非均相成核14 溶劑： 15 位壘： 二、 判斷題（正確的打，錯(cuò)誤的打X，每題1分，共15分）1 擠出剛性鏈聚合物時(shí)，提高其流動(dòng)性的有效方法是提高螺桿轉(zhuǎn)速。（）2 聚合物的Tg開(kāi)始時(shí)隨分子量增大而升高，當(dāng)分子量達(dá)到一定值后，Tg變?yōu)榕c分子量無(wú)關(guān)。（）3 在100以下，雖然聚苯乙烯大分子鏈的整體運(yùn)動(dòng)被凍結(jié)了，但鏈段仍可以自由運(yùn)動(dòng)。（）4 聚丙烯球晶的晶粒尺寸越大，它的透明性越差，但沖擊強(qiáng)度越高。（）5 高分子的“相容性”概念與小分子的“相溶性”概念是相同的。（）6 相同的聚苯乙烯試片，用電子拉力機(jī)在60下測(cè)得的模量比在25下測(cè)得的模量低。（）7 因聚甲基丙烯酸丁酯的側(cè)基比聚甲基丙烯酸甲酯的側(cè)基長(zhǎng)，故聚甲基丙烯酸丁酯的柔順性比聚甲基丙烯酸甲酯的差。（）8 溶液的粘度隨著溫度的升高而下降，而高分子溶液的特性粘數(shù)在不良溶劑中卻隨溫度的升高而升高。（）9 對(duì)結(jié)晶性高聚物，拉伸不利于結(jié)晶（）10 交聯(lián)度通常用相鄰兩個(gè)交聯(lián)點(diǎn)之間的鏈的平均分子量來(lái)表示，交聯(lián)度愈大，愈小。（）11 在分子量相等的條件下，均方末端距h2愈小，則分子鏈愈柔順，分子鏈卷曲得愈厲害。（）12 高聚物的機(jī)械強(qiáng)度開(kāi)始隨聚合度的增加而增加，當(dāng)聚合度達(dá)到一定值后，其機(jī)械強(qiáng)度與聚合度增加關(guān)系不大。（）13 由于高分子單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)作用，高分子在空間的形態(tài)可以有無(wú)窮多個(gè)，因此，內(nèi)旋轉(zhuǎn)總是完全自由的。（）14 成核過(guò)程的溫度依賴(lài)性與成核方式有關(guān)，異相成核可以在較高的溫度下發(fā)生，而均相成核只有在稍低的溫度下才能發(fā)生。（）15 為了得到同樣的結(jié)晶度，分子量高的比分子量低的高聚物需要更長(zhǎng)的熱處理時(shí)間。（）三、 選擇題（選擇正確的答案，每題1分，共10分）1 聚丙烯和聚苯乙烯在注塑成型時(shí)，哪個(gè)得到的制品的成型收縮率更大？A 聚苯乙烯；B聚丙烯；C兩者都一樣。2 玻璃態(tài)高聚物和結(jié)晶高聚物的冷拉區(qū)間分別是：A都是在TbTg之間；BTbTg之間、TgTm之間；C都在Tg以上；D都在Tm以上。3 聚丙烯的熔融過(guò)程和聚苯乙烯的玻璃化轉(zhuǎn)變過(guò)程分別是：A都是力學(xué)狀態(tài)轉(zhuǎn)變過(guò)程；B都是熱力學(xué)相變過(guò)程；C前者是熱力學(xué)相變過(guò)程，后者是力學(xué)狀態(tài)轉(zhuǎn)變過(guò)程。4 理想彈性體的高彈性的本質(zhì)是：A能彈性；B熵彈性；C既體現(xiàn)能彈性，又體現(xiàn)熵彈性。5 在交變電場(chǎng)中聚合物電介質(zhì)消耗一部分能量而發(fā)熱的現(xiàn)象稱(chēng)作：A介電損耗；B電擊穿；C靜電作用。6 結(jié)晶性非極性高聚物（如聚乙烯和聚丙烯）在以下什么溶劑中才能溶解？A熱的強(qiáng)極性溶劑；B熱的非極性溶劑；C高沸點(diǎn)極性溶劑；D能與之形成氫鍵的溶劑。7 嵌段數(shù)R的含意是指在100個(gè)單體單元中出現(xiàn)的各種嵌段的總和（如A和B序列的總和）。那么，交替共聚的嵌段數(shù)R為：AR0；BR0100；CR100。8 分子間作用力大小對(duì)高聚物下列哪些性能有直接影響？A熔點(diǎn)；B透明性；C粘度和強(qiáng)度；D化學(xué)穩(wěn)定性。9 電絕緣性能最好的高聚物是：A極性高聚物；B飽和的非極性高聚物。10 對(duì)離子電導(dǎo)的高聚物，結(jié)晶與取向會(huì)使絕緣高聚物的電導(dǎo)率：A下降；B增加。四、 填空題（共15分）1 結(jié)晶高聚物，結(jié)晶溫度愈低，熔點(diǎn)愈低，熔限，而在較高的溫度下結(jié)晶，則熔點(diǎn)較高，熔限。（1分）2 聚合物的粘彈性體現(xiàn)在具有、三種力學(xué)松馳現(xiàn)象。（3分）3 尼龍6可以溶解在間甲酚中，是因?yàn)槟猃?可以與間甲酚產(chǎn)生作用。（1分）4 物理共混包括、和。（1.5分）5 高彈性要求分子具有柔性鏈結(jié)構(gòu)，而強(qiáng)迫高彈性則要求分子鏈。（1分）6 嵌段數(shù)R值可表征共聚物的類(lèi)型，R愈大愈富有，R愈小愈富有。（2分）7 ABS三元接枝共聚物兼有三種組份的特性，其中丙烯腈能使聚合物，提高制品的；丁二烯使聚合物，是提高制品的的主要因素；苯乙烯的高溫流動(dòng)性能好，便于，可改善制品。（3分）8 分子間的范德華力包括、和。（1.5分）9 在高彈態(tài)下，整個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)速度極慢，所以一般不發(fā)生取向，只發(fā)生取向。（1分）五、 問(wèn)答題（共65分）1 聚丙烯中碳碳單鍵是可以轉(zhuǎn)動(dòng)的，因此，可不可以通過(guò)單鍵的轉(zhuǎn)動(dòng)改變構(gòu)象把全同立構(gòu)聚丙烯變?yōu)殚g同立構(gòu)的聚丙烯？為什么？（10分）2 擠出HDPE圓棒料時(shí)，從口模出來(lái)的樣條有時(shí)會(huì)依次出現(xiàn)表面粗糙、尺寸周期性起伏（如波紋狀、竹節(jié)狀和螺旋狀），甚至破裂成碎塊等不穩(wěn)定流動(dòng)現(xiàn)象。請(qǐng)分析產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因，并提出消除或改善的措施。（15分）3 下面是PMMA和HDPE在室溫下單軸拉伸得到的應(yīng)力應(yīng)變曲線：（15分）（1） 請(qǐng)判斷哪一條屬于PMMA的應(yīng)力應(yīng)變曲線？哪一天屬于HDPE的應(yīng)力應(yīng)變曲線？（2分）（2） 請(qǐng)說(shuō)明圖a和b中A、Y、B各點(diǎn)稱(chēng)作什么點(diǎn)？OA段發(fā)生的是什么形變？圖a的CD段和圖DB段分別指的是什么？（6分）（3） 如果提高在HDPE中引入交聯(lián)結(jié)構(gòu)，估計(jì)它的模量和拉伸強(qiáng)度將發(fā)生什么變化？（2分）（4） 如果提高PMMA的分子量，估計(jì)它的沖擊強(qiáng)度將發(fā)生什么變化？（1分）（5） 在圖a中，標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣的截面積是40mm2，拉到A點(diǎn)時(shí)所需的拉力是400N，此時(shí)有效標(biāo)定距離由50mm伸長(zhǎng)到了52.5mm，該聚合物的模量是多少？（4分）BBDCAYAOOY圖a圖b4 為什么在紡絲時(shí)通過(guò)牽伸可以使滌綸的抗張強(qiáng)度