2017年齐鲁工业大学纳米功能材料研究所842高分子物理考研题库
● 摘要
一、名词解释
1． 理想溶液
【答案】理想溶液是指溶液中溶剂分子间，溶质分子间和溶质溶剂分子间的相互作用能都相等；溶解过程没有体积的变化；溶解过程没有焓的变化。
2． 弹性模量
【答案】弹性模量是指材料在弹性变形阶段，其应力和应变成正比例关系（即符合胡克定律）的比例系数。弹性模量的单位是达因每平方厘米。“弹性模量”是描述物质弹性的一个物理量，是一个总称，包括“杨氏模量”、“剪切模量”、“体积模量”等。所以，“弹性模量”和“体积模量”是包含关系。
3． 无规线团
【答案】无规线团是指在非晶聚合物中，高分子链为构象符合Gams 分布的柔性链，大量分子链以无规线团状互相穿插，结合在一起，无局部有序结构。
4． 应变软化
【答案】应变软化是指材料试件经1次或多次加载和卸载后，进一步变形所需的应力比原来的要小，即应变后材料变软的现象。应变软化过程中，随着应力的加大，应变増长的速率加快。动态恢复、动态重结晶作用以及流体的加入等都有利于应变软化。
5． 多分散系数
【答案】多分散系数d 是聚合物试样的重均相对分子质量与数均相对分子质量之比或为z 均
相对分子质量与重均相对分子质量之比。聚合物试样相对分子质量分布愈宽，多分散系数d 愈大。
6． 过量化学位
【答案】高分子溶液中溶剂的化学位变化含有两部分，一部分相当于理想溶液中溶剂的化学位变化，另一部分相当于非理想溶液的部分，非理想溶液的部分称为过量化学位。
7． 应力松弛
【答案】应力松弛是指材料在一定的温度和约束承载状态下，总应变（弹性应变和塑性应变）保持不变，而应力随时间的延长逐渐降低的现象。
8． z 均相对分子质量
【答案】z 均相对分子质量是以z 值为统计权重的平均相对分子质量，
第 2 页，共 41 页 其中，是相
对分子质量为M 的级分的质量。
二、判断题
9． 高分子链的柔性随相对分子质量的増大而减小。（ ）
【答案】 ×
【解析】高分子随相对分子质量的增加，单键数目増多，主链内旋转即使需克服一定的位垒，仍有许多构象，使链的柔性随相对分子质量的増大而增大。
10．银纹具有可逆性。（ ）
【答案】√
【解析】银纹产生后，在压力下或在玻璃化温度以上退火时会回缩或消失，因此银纹具有可逆性。
11．柔性好和强的分子间作用力都能提高聚合物的结晶能力。（ ）
【答案】√
【解析】柔性好提高了链段向结晶部分的扩散和排列的能力，强的分子间作用力使结晶结构稳定，从而有利于结晶。
12．全同立构聚苯乙烯和聚对苯二甲酸乙二酯的结晶速率比聚乙烯的结晶速率快。（ ）
【答案】×
【解析】结晶速率线形链优于支化链，所以聚乙烯的结晶速率应快于全同立构聚苯乙烯。
13．由于拉伸产生热量，因此导致结晶速率下降。（ ）
【答案】×
【解析】拉伸使分子链取向，分子无序程度变低，这样聚合物晶态和非晶态之间转变的熵变减少，有利于分子进行规整排列，所以可以提高结晶速率。
三、简答题
14．（1）Flory-Huggins 用统计热力学方法推导出高分子溶液的混合熵
与理想溶液混合熵
（2）Rory-Huggins 推导
【答案】（1）比
（2）主要有三方面不合理：
①没有考虑三种相互作用力不同会引起溶液熵值减小，从而结果偏高。
②高分子混合前的解取向态中，分子间相互牵连，有许多构象不能实现，而在溶液中原来不能实现的构象有可能表现出来，从而过高地估计解取向态的熵，因此
③高分子链段均匀分布的假定在稀溶液中不合理，应像链段云。
第 3 页，共 41 页 ））相比，何者较大？简述理由。 的过程中，有什么不够合理的情况？ 大得多。这是因为一个高分子在溶液中不仅起一个小分子的作用。 结果偏低。
15．如何测定聚合物的熔点？
【答案】用偏光显微镜（观察双折射的消失温度）或DSC （熔融吸热峰的起点温度）等方法测定。
16．请你列举出20种日常生活中经常接触到的高分子材料，并写出其中10种聚合物的名称和化学式。
【答案】常见的高分子材料：聚乙烯塑料桶•对苯二甲酸乙二醇酯）聚丙烯编织袋涤纶（聚EV A 热溶胶（聚乙烯和聚醋酸乙烯酯的共聚物）、
塑料、环氧树脂粘合
剂
环氧树脂泡沫、聚顺丁橡胶鞋底、尼龙袜、ABS
氨酯泡沫、聚氨酯涂料、油改性聚酯清漆、育秧薄膜（聚氯乙烯）
、电线包皮（聚氯乙烯
有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酿维尼龙（聚乙烯醇缩甲醛）
、尼龙
奶瓶C
聚碳酸酯
乙烯
丁苯橡胶聚四氟
塑料拖鞋（聚氯乙烯）、手机表面的光敏涂料、天然橡胶、复合地板（脲醛树脂）、凉水塔（不饱和树脂玻璃钢）等。
17．为什么Boltzmann 叠加原理不适用于结晶聚合物？
【答案】Boltzmann 叠加原理讨论了在不同时间下应力对聚合物的影响。这是基于两个假设，第一个假设是伸长与应力成正比例，第二个假设是在一个给定的负荷下的伸长与在此之前的任何负荷引起的伸长无关。对于结晶聚合物，结晶作用像交联一样改变了聚合物的蠕变行为，大大降低了聚合物的可变性，第一个假设己经没有根据了。
18．写出橡皮弹性的热力学表达式，说明式中各项的意义。根据此热力学表达式设计一种实验来说明理想橡胶的弹性是熵弹性。
【答案】把热力学第一定律和第二定律用于高弹形变，则橡胶形变后的张应力可以看成由熵的变化和热力学能的变化两部分组成：
由于熵不能直接测定，上式变换成
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