内容发布更新时间 : 2024/11/8 18:01:48星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
高分子物理习题
18. 解释为什么PE和聚四氟乙烯的内聚能相差不多，而熔点相差很大。PET和尼龙66的内聚
能相差很大，而熔点却基本相同。
表1 几种聚合物内聚能与熔点的比较 聚合物 PE 聚四氟乙烯 PET 尼龙66 内聚能 1.3 1.6 1.9 3.4 Tm(℃) 137 327 265 264
19. 解释下列实验：将一个砝码系于聚乙烯醇纤维的一端，把砝码和部分纤维浸入盛有沸水的烧
杯中．如果砝码悬浮在水中，则体系是稳定的；如果砝码挨着烧杯底部，则纤维被溶解了． 20．为什么用聚对苯二甲酸乙二酯制备的矿泉水瓶子是透明的？为什么IPMMA又不是透明的？
21．试分析聚三氟氯乙烯是否是结晶性聚合物。要制成透明薄板制品，那么在成型过程中要选
择什么条件？ 22．（1）将熔融态的聚乙烯（PE），聚对苯二甲酸乙二酯（PET）和聚苯乙烯（PS）淬冷到室温，
PE是半透明的，而PET和PS是透明的。为什么？
（2）将上述的PET透明试样，在接近玻璃化温度Tg下进行拉伸，发现试样外观由透明变为浑浊，试从热力学的观点来解释这一现象。
23.列出下列聚合物熔点顺序，并说明理由：
聚乙烯，聚丙烯，1－聚丁烯， 1－聚戊烯 ，1－聚庚烯 。
24.高聚物的取向态是否是热力学的稳定状态？
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高分子物理习题
五、计算
1.假定聚乙烯的聚合度为2000，键角为109.5°，求伸直链的长度Lmax与自由旋转链的根均方末端距之比值。并由分子运动观点解释某些高分子材料在外力作用下可以产生很大变形的原因。
2. （1）计算相对分子质量为280 000的线形聚乙烯分子的自由旋转链的均方末端距。键长0.154nm，键角为109.5°；
（2） 用光散射法测得在θ溶剂中上述样品的链均方根末端为56.7nm，计算刚性比值σ
（3） 由自由旋转链的均方末端距求均方旋转半径。
3.已知聚次甲基的聚合度为104，链的刚性因子?＝6.5，试计算：聚次甲基链在孤立无扰状态时的理论最大拉伸比 λmax为多大?
4. 已知PE的结晶密度为1000KgM-3，无定形PE的密度为865KgM-3，计算密度为970KgM-3的
W
线形PE和密度为917KgM-3的支化PE的fc.并解释为什么两者的结晶度相差这么大?
5. 假定聚丙烯于30℃的甲苯溶液中，测得无扰尺寸h/M?20?12?835?10?4nm，而刚性因子
??h02/h2fr??12?1.76，试求：
(1) 此聚丙烯的等效自由取向链的链段长；
(2) 当聚合度为1000时的链段数。
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高分子物理习题
6．由文献查得涤纶树脂的密度ρC=1.5×103Kg·m-3 和 ρa=1.335×103Kg·m-3，内聚能 △E=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，试由以上数据计算涤纶树脂试样的结晶度fcV、fcW和内聚能密度。
第二部分 溶液与分子量测定
一、名词解释：
溶胀、溶解、溶度参数、θ温度、θ溶剂、Huggins参数、排斥体积、溶胀平衡、平衡溶胀比、第二维利系数、多分散系数、特性黏数
二、选择：
1.在常温下，下列聚合物溶解最困难的是（ ）。
A非晶态非极性聚合物 B非晶态极性聚合物 C晶态非极性聚合物 D晶态极性聚合物
2.高分子与溶剂混合的实际过程中，体系的体积变化为（ ）。 A Vm>0 B △Vm<0 C △Vm=0 D 不确定
3.逐步沉淀法分级，最先得到的聚合物级分的相对分子质量（ ）。 A最大 B最小 C居中 D不确定
4.非极性聚合物溶解在非极性溶剂中，混合热△Hm为（ ）。 A △Hm>0 B △Hm<0 C △Hm=0 D不确定 5.下列实验方法可测量聚合物溶度参数的是（ ）。
A.DSC法 B.膨胀计法 C.密度法 D.稀溶液黏度法 6.极性聚合物溶解在极性溶剂中，混合热△Hm为（ ）。 A. △Hm>0 B. △Hm<0 C. △Vm=0 D.不确定 7.在θ状态下，高分子溶液的Huggins参数χ1为（ ）。 Aχ1>0 Bχ1<0 C χ1=0 Dχ1=1/2 8.在良溶剂中，高分子溶液的第二维利系数A2为（ ）。 A A2>0 B A2 <0 C A2=0 D A2=1/2 9.在良溶剂中，高分子链的扩张因子α为（ ）。 A α>1 B α<1 C α=1 D 1>α>0
10.某聚合物下列平均相对分子质量数值最小的是（ ）。 A z均相对分子质量 B黏均相对分子质量 C重均相对分子质量 D数均相对分子质量 11.普通高分子的特性黏数随溶液浓度的增大而（ ）。 A增大 B不变 C降低 D不确定 12.高分子的特性黏数随相对分子质量越大而（ ）。 A增大 B不变 C降低 D不确定
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13.下列聚合物分级方法中效率最高的是（ ）。 A柱上溶解法 B 逐步沉淀法 C梯度淋洗法
14.聚合物的相对分子质量越大，其临界共熔温度Tc（ ）。 A越大 B没影响 C越小 D不确定
15.梯度淋洗法分级，最先得到的聚合物级分的相对分子质量（ ）。 A最大 B最小 C居中 D不确定
16.下列情况下，交联聚合物在溶剂中的平衡溶胀比最大的是（ ）
A高度交联聚合物 B中度交联聚合物 C轻度交联聚合物 D不确定 17.高分子溶解在良性溶剂中，此时（ ）。
A T>θ, χ1>1/2 B T<θ, χ1>1/2 C T>θ, χ1<1/2 D T<θ, χ1<1/2
18.下列方法中，测得同一高分子样品的平均相对分子质量最大的是（ ）。 A端基分析法 B稀溶液黏度法 C光散射法 D膜渗透压法 19.聚合物相对分子质量愈大，其凝胶渗透色谱的淋出体积（ ） A越大 B越小 C不变 D不确定
20.下列相同相对分子质量的聚合物试样，在相同条件下用稀溶液黏度法测得的特性黏数最大的是（ ）
A高支化度聚合物 B中支化度聚合物 C低支化度聚合物 D线型聚合物 21.GPC测定相对分子质量分布时，从色谱柱最先分离出来的是（ ）
A相对分子质量最大的 B相对分子质量最小 C居中 D不确定
三、判断
1.高分子的溶液的性质随浓度的不同而不同。（ ） 2.交联聚合物的交联度越大，其溶胀度越大。（ ） 3.高分子θ溶液是理想溶液。（ ）
4.高分子稀溶液中，高分子的外排斥体积总是大于零。( )
5.膜渗透压法是利用稀溶液的依数性测定溶质相对分子质量的方法。( ) 6.增塑聚合物属于高分子浓溶夜范畴。( ) 7.交联聚合物只能溶胀，不能溶解。( )
8.聚合物与溶剂的溶度参数愈接近，愈能溶解。( ) 9.聚合物的相对分子质量愈大，其溶解度愈大。（ ）
10.聚合物与溶剂的溶度参数愈接近，其在溶液中愈伸展，流体力学体积愈大。( ) 11.若聚合物与溶剂间能生成氢键，则有利于聚合物的溶解。( ) 12.高分子稀溶液不是热力学稳定体系。（ ）
13.高分子溶液在θ状态下，溶剂过量化学位等于零。( ) 14.高分子稀液在θ状态下，高分子的排斥体积等于零。( )
15.高分子溶液的温度愈高，溶剂化作用愈强，高分子链愈伸展。( )
16.高分子在良溶剂稀溶液中的扩张因子α，排斥体积u，Huggins参数χ1和第二维利系数A2等，只与高分子的相对分子质量，溶剂与溶质的性质以及溶液的温度有关。（ ） 17.聚丙烯腈即可以用熔融纺丝又可以用溶液纺丝。（ ） 18.所有共混聚合物都达不到分子水平的互溶。（ ） 19.溶剂选择合适，PP在常温下也可以溶解。（ ）
20.端基分析法利用稀溶液依数性测定溶质相对分子质量的方法。（ ）
21.沸点升高和冰点降低法是利用稀溶液依数性测定溶质相对分子质量的方法。( ) 22.膜渗透法可以测定高分子溶液的θ温度。( )
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23.MH方程中的常数K和α与聚合物，溶剂，温度有关。( )
24.用稀释法测定高分子在溶液中的特性黏数，用奥氏黏度计比乌氏黏度计更方便。（ ） 25.聚合物是很多同系物的混合物。( )
26.高分子的相对分子质量越大，其临界共溶温度Tc愈高。( ) 27.高分子液晶溶液具有高浓度，低黏度的性质。（ ） 28.θ温度下，高分子溶液为理想溶液。（ ）
29.θ温度没有相对分子质量的依赖性，而临界共熔温度ＴＣ有相对分子质量的依赖性。（ ） 30.对于非极性高聚物，溶剂的溶度参数δ1与高聚物δ2的越接近，溶剂越优良。（ ） 31.任何结晶高聚物不用加热，都可溶解于其良溶剂中。( ) 32.高分子溶液的特性黏数随溶液浓度的增加而增大。( )
33.聚乙烯醇溶于水中，纤维素与聚乙烯醇的极性结构相似，所以纤维素也能溶于水。( ) 34.高分子溶液的混和熵大于理想溶液的混合熵。（ ） 35.高分子溶液在极稀的条件下是理想溶液。( ) 四、问答：
1.什么是溶度参数δ? 聚合物的δ怎样测定? 根据热力学原理解释非极性聚合物为什么能够溶解在其δ相近的溶剂中?
2.试讨论高分子溶液在高于、等于、低于?温度时，其热力学性质各如何?高分子在溶液中的尺寸形态又如何?
3.试讨论聚合物的θ温度及其实验测定方法。
4.什么叫高分子θ溶液？它与理想溶液有和本质区别？
5.Huggins参数χ1的物理意义如何？在一定温度下χ1值与溶剂性质的关系如何？在一定溶剂中χ1
值与混合热及温度的关系如何？
6.Huggins参数χ1的物理意义是什么？当聚合物和温度选定后，χ1值与溶剂性质有什么关系？当聚合物和溶剂选定以后，χ1值与温度有什么关系？分子尺寸与温度又有什么关系？
7试述高聚物的相对分子质量和相对分子质量分布对物理机械性能及加工成型的影响.
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