2023年高物試題4卷答案

千里之行，始于足下讓知識帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦高物試題4卷答案高分子物理期末考試試題

一名詞解釋（每題2分，共10分）：

1．玻璃化改變：是分子鏈段獲得了足夠的能量，以協(xié)同方式開頭運動，不斷轉(zhuǎn)變構(gòu)象，所導(dǎo)致的一第列物理性質(zhì)如形變，模量，比體積，比熱，密度，粘度，折光指數(shù)，介電常數(shù)等發(fā)生突變或不延續(xù)變化的過程。

2．泊松比：材料拉伸時橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變比值之負(fù)數(shù)，是一個反映材料性質(zhì)的重要參數(shù)。

3．力學(xué)松弛：高聚物的力學(xué)性質(zhì)隨時光的變化。它包括蠕變、應(yīng)力松馳、滯后、力學(xué)損耗。

4.熔融指數(shù)：在標(biāo)準(zhǔn)熔融指數(shù)儀中，先將聚合物加熱到一定溫度，使其徹低熔融，然后在一定負(fù)荷下將它在固定直徑、固定長度的毛細(xì)管中擠出，以非常鐘內(nèi)擠出的聚合物的質(zhì)量克數(shù)為該聚合物的熔融指數(shù)。

5.應(yīng)變：當(dāng)材料受到外力作用時，就要發(fā)生幾何外形和尺寸的轉(zhuǎn)變，這種變化就稱為應(yīng)變。

二、簡答題（每題5分，共40分）：

1、為什么聚合物的溶解很慢，多數(shù)需經(jīng)過相當(dāng)長的溶脹過程方能溶解？

答：聚合物的分子鏈很長，因此運動困難。其溶解過程先是小分子

溶劑蔓延進入高分子鏈之間，增大分子間距，破壞分子間作用力，然后才是高分子鏈與小分子溶劑的互相蔓延，幫溶解過程緩慢。

2、聚丙烯腈只能用溶液紡絲，不能用熔融紡絲，而滌綸樹脂可用熔融紡絲。為什么？

答：聚丙烯腈帶有強極性的腈基，分子間作用力極大，熔點極高，以至于高于分解溫度，所以不能采納熔融紡絲，而只能舉行溶液紡絲；而聚酸結(jié)構(gòu)中不含強極性取代基，分子間作用力小，熔點較低，所以可以用熔融法紡絲。

3、聚合物有哪些層次的結(jié)構(gòu)?

答：高分子鏈的結(jié)構(gòu)（一級結(jié)構(gòu)）：單個高分子鏈中原子或基團的幾何羅列狀況。包含一次結(jié)構(gòu)和二次結(jié)構(gòu)。

高分子的聚攏態(tài)結(jié)構(gòu)（二級結(jié)構(gòu)):指具有一定構(gòu)象的高分子鏈通過范德華力或氫鍵的作用，聚攏成一定規(guī)章羅列的高分子聚攏體結(jié)構(gòu)。高分子的一次結(jié)構(gòu)：討論的范圍為高分子的組成和構(gòu)型，指的是單個高分子內(nèi)一個或幾個結(jié)構(gòu)單元的化學(xué)結(jié)構(gòu)和立體化學(xué)結(jié)構(gòu)，故又稱化學(xué)結(jié)構(gòu)或近程結(jié)構(gòu)。

高分子的二次結(jié)構(gòu)：討論的是囫圇分子的大小和在空間的形態(tài)，又稱遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)。

4、按照對材料的使用要求，有哪些途徑可轉(zhuǎn)變聚合物的Tg。

答：(1)轉(zhuǎn)變主鏈或取代基的組成。主鏈中引入芳雜環(huán)或極性側(cè)基均可提高Tg；（2）加入增塑劑；（3）控制分子量；（4）適度交聯(lián)；（5）共聚-內(nèi)增塑作用；（6）共混等。

5、高聚物粘性流淌的特點。

答：(1)高分子流淌是通過鏈段的位移運動來完成的；

（2）高分子流淌不符合牛頓流體的流淌邏輯；

(3)高分子流淌時伴有高彈形變。

6、寫出三個判別溶劑優(yōu)劣的參數(shù)；并研究它們分離取何值時，該溶劑分離為聚合物的良溶劑、不良溶劑、θ溶劑

答：χ10，溶脹因子α>1為良溶劑，

χ1>1/2，A2<0α<1為不良溶劑

χ1=1/2，A2=0，α=1為θ溶劑，

7、聚合物分子量分布的測定辦法

答：(1)利用聚合物溶解度的分子量依靠性，將試樣分成分子量不同的級分，從而得到試樣的分子量分布，如沉淀分級、柱上溶解分級和梯度淋洗分級。

(2)利用高分子在溶液中的分子運動性質(zhì)，得到試樣的分子量分布，

A、反應(yīng)性共混

B、就地“增容法”

C、加入增溶劑

D、加入稀釋劑

4．Tg溫度標(biāo)志著塑料使用的B和橡膠使用的A。前者常表征塑料的C，后者表征橡膠的D。

A.最低溫度B.最高溫度C.耐熱性D.耐寒性

5.在聚合物的力學(xué)松弛現(xiàn)象中，A和D屬于靜態(tài)粘彈性，B和C屬于動態(tài)粘彈性。

A.蠕變

B.力學(xué)損耗

C.滯后

D.應(yīng)力松弛

6.Tg是鏈段開頭“解凍“的溫度，因此凡是使鏈段的柔性__A___，使分子間作用力A的結(jié)構(gòu)因素均使Tg下降。

A：增強降低B：增強升高

C:削減升高D：削減降低

7.鏈的柔性是打算Tg最主要的因素，主鏈越__A__，Tg越低，主鏈越A__，Tg越高.

A．柔順，僵硬。B.僵硬柔順

C．長僵硬D.短柔順

8.人們經(jīng)常制取高分子量的聚乙稀的目的是為了提高它的

B，在制取結(jié)晶性高聚物的過程中經(jīng)常加入成核劑是為了提高它的B。

A.拉伸強度

B.沖擊強度

C.抗張強度

D.硬度

1、用平衡溶脹法可測定丁苯橡膠的交聯(lián)度。試由下列數(shù)據(jù)計算該試

樣中有效鏈的平均分子量Mc。所用溶劑為苯，溫度為25℃，干膠重0.1273克，溶脹體重2.116克，干膠密度為0.941克/毫升，苯的密度為0.8685克/毫升，χ1=0.398。

解：平衡溶脹比Q=(v1+v2)/v2=v1[(w1/ρ1)+(w2/ρ2)]/(w2/ρ2)

=[(2.1160.1273)/0.8685+0.1273/0.941]/(0.1273/0.941)

=17.9246

下式中的v1為溶劑的摩爾體積，v1=M1/ρ1(苯)

由[Mc/（ρ2v1）]（0.5-χ1）=Q5/3得

Mc=ρ2v1Q5/3/（0.5-χ1）=ρ2（M1/ρ1）Q5/3/（0.5-χ1）

=[0.941×（78/0.8685）×17.92645/3]/（0.5-0.398）

=101734.926

2、由文獻查得滌綸樹脂的密度ρc=1.50×103kg/m3和ρa=1.335×103kg/m3,內(nèi)聚能ΔE=66.67kJ/mol(單元)。今有一塊1.42×2.96×0.51×10-6m3的滌綸試樣,質(zhì)量為2.92×10-3kg,試由以上數(shù)據(jù)計算:(1)滌綸樹脂試樣的密度和結(jié)晶度;(2)它的內(nèi)聚能密度(滌綸樹脂試樣的M0=192g/mol).

解:(1)密度ρ=W/V=2.92×10-3/(1.42×2.96×0.51×10-6)=1.362×103kg/m3

結(jié)晶度fcV=(ρ-ρa)/(ρc-ρ

a)=(1.362-1.335)/(1.50-1.335)=21.8%