2017年华北理工大学冶金与能源学院807材料科学基础考研题库
● 摘要
一、名词解释
1． 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。
2． 高分子溶液
【答案】高分子溶液是聚合物以分子状态分散在溶剂中所形成的均相混合物。
3．
条件（或状态）
【答案】通过选择溶剂和温度使高分子溶液中溶剂的过量化学位为零的条件，这种条件称为条件或状态。
4． 构象
【答案】构象是指由于分子中的某个原子（基团）绕C —C 单键自由旋转而形成的不同的暂时性的易变的空间结构形式。不同的构象之间可以相互转变，一种构象改变为另一种构象时，不要求共价键的断裂和重新形成。构象改变不会改变分子的光学活性。
5． 均方末端距
【答案】均方末端距指线形高分子链的一端至另一端的直线距离的平方的平均值。该物理量用于表征高分子尺寸的大小。
6． 次期结晶
【答案】次期结晶是主期结晶完成后在一些残留的非晶态部分和晶体结构不完整的部分继续进行结晶或使球晶中晶粒的堆砌更紧密，晶体内部的缺陷减少或消除使之进一步完善的过程。
7． 链段
【答案】链段是指高分子主链上由若干个化学键组成的能够独立运动的最小单元。
8． 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。
二、判断题
9． 聚合物的黏流温度随相对分子质量增大而升高，尤其是在相对分子质量较小时，影响特别显
著；当相对分子质量达到一定数值后，相对分子质量对黏流温度的影响就不那么显著了。（ ）
【答案】×
【解析】黏流温度是整个高分子链开始运动的温度，相对分子质量越大，分子链运动时的内摩擦阻力也越大，通过链段的协同运动而产生流动也越困难，因此黏流温度随相对分子质量的增大而上升。
10．熔融指数是聚合物熔体黏度的另一种表示方法，单位也是泊。（ ）
【答案】×
【解析】熔融指数的定义是：在一定温度下，熔融状态的高聚物在一定负荷下，十分钟内从规定直径和长度的标准毛细管中流出的质量（克数）。因此，熔融指数的单位为克。
11．聚乙烯的分子链简单、无取代基、结构规整、对称性好，因而柔性高，是橡胶。（ ）
【答案】 ×
【解析】虽然聚乙烯的柔性高，但是聚乙烯易于结晶，通常作为塑料使用。
12．高聚物的结晶温度越高，熔限越大。（ ）
【答案】×
【解析】结晶温度越高，分子链的运动能力越强，分子链可以充分调整其构象，使形成的结晶比较完善，因而熔限较窄。
13．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。
三、简答题
14．由于乙烯醇单体不稳定，聚乙烯醇由聚乙酸乙烯酯水解制得。纯的聚乙酸乙烯酯（0%水解）是不溶于水的，然而随着水解度的増加（直至87%水解度），聚合物变得更易溶于水。但是，进一步提高水解度却降低了室温下的水溶性，试简要解释。
【答案】聚乙烯醇的结构、极性和溶度参数均与水相似，故溶于水。但高水解度时，聚乙烯醇对称性好而能结晶，从而室温下不溶于水，要加热至90〜100℃才能溶于水。
15．图是以
度系数硫磺硫化的天然橡胶在固定伸长时的应力-温度曲线。由图看出，AB 段的应力-温而BC 段若将CB 向绝对零度外推，其截距近似为0。试从热力学观点，就拉伸时的热效应和弹性本质阐明AB 段与BC 段的差别。
图 8%硫磺硫化的天然橡胶在固定伸长时的应力-温度曲线
【答案】转折点为根据热力学分析，可以导出：以F 对T 作图，在橡胶态的BC 段应得到斜率为正的直线，外推截距为零表明热力学能不变，橡胶弹性是熵弹性。而AB 段为玻璃态，不具有橡胶弹性的特点。
16．如何用热释电流法（TSC ）研究高分子的运动？
【答案】将聚合物驻极体夹在两电极之间，接上微电流计后程序升温，在热的作用下，激发分子链偶极的运动而发生解取向极化，释放出退极化电荷，在电流计上记录到退极化电流，测得的放电电流随温度的变化称为热释电流谱，又称去极化介电谱或热刺激电流谱。TSC 是研究聚合物分子运动的一种重要手段，用于测定玻璃化转变和次级转变。TSC 属于低频测试，
频率为
分辨率很高。此外，还可以进行分步去极化，即等速升温到第一个电流峰出现后，
再降温，重新等速升温到第二个电流峰出现，依此类推，这样可以单独研究不同大小运动单元的单个松弛过程，进而研究高分子的细微结构。
17．作为高强度、高模量和耐高温的高性能纤维材料的Kevlar 纤维
PBZT
纤维，其结构有什么特点？
【答案】都有扁平或棒状的刚性分子结构。
18．模拟线形聚合物的蠕变行为般采用什么模型？
【答案】Maxwell 模型适宜于模拟线形聚合物的应力松她过程，Kelvin 模型适宜于模拟交联聚合物的燸变过程，四元件模型适宜于模拟线形聚合物的蠕变过程。
19．下列三类物质中，哪类不具有黏弹性？举例说明。
（1）熔融的聚合物黏流体；（2）高弹性硫化橡胶；（3）硬固的塑料。
【答案】（1）熔融的聚合物黏流体有高弹效应，如挤出物胀大效应、爬杆效应和熔体破裂效应；（2）高弹性硫化橡胶有蠕变、应力松弛的黏弹性行为；（3）硬固的塑料没有黏弹性。 和