2017年南京工业大学联合培养(淮阴工学院)801高分子化学与物理之高分子物理考研仿真模拟题
● 摘要
一、名词解释
1． 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。
2． 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。
3． 内聚能密度
【答案】内聚能密度就是单位体积内lmol 凝聚体为克服分子间作用力汽化时所需要的能量E 。是评价分子间作用力大小的一个物理量，主要反映基团间的相互作用。一般来说，分子中所含基团的极性越大，分子间的作用力就越大，则相应的内聚能密度就越大；反之亦然。
4． 熔体流动速率
【答案】熔体流动速率，也指熔融指数，是在标准化熔融指数仪中于一定的温度和压力下，树脂熔料通过标准毛细管在一定时间内（一般lOmin ）内流出的熔料克数，单位为g/10min。熔体流动速率是一个选择塑料加工材料和牌号的重要参考依据，能使选用的原材料更好地适应加工工艺的要求，使制品在成型的可靠性和质量方面有所提尚。
5．
状态（条件） 【答案】状态（
条件）是指通过选择溶剂和温度以满足
液的条件。
6． 解取向
【答案】解取向是指材料在成型过程中受到拉应力的作用而内部取向，当制品受到加热等影响时，大分子链会解除取向结构的现象。
7． 溶解
【答案】溶解是高分子均匀分散在溶剂中，形成以分子状态分散的均相体系。
第 2 页，共 45 页 使高分子溶液符合理想溶
8． 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。
二、简答题
9． 什么是极性键、极性分子？高分子的极性如何表征？
【答案】在化合物分子中，不同种原子形成的共价键，由于两个原子吸引电子的能力不同，共用电子对必然偏向吸引电子能力较强的原子一方，因而吸引电子能力较弱的原子一方相对显正电性。这样的共价键称为极性共价键，简称极性键。分子中正、负电荷中心不重合，从整个分子来看，电荷的分布是不均匀的、不对称的，这样的分子为极性分子，以极性键结合的双原子分子一定为极性分子，以极性键结合的多原子分子视结构情况而定。高分子的极性常用介电常数表征
，是表示聚合物的极化程度的宏观物理量，S 越大说明高分子的极性越大。
10．为什么扁平或棒状的刚性分子结构能形成液晶相？
【答案】这种分子结构易于平行排列，自发产生有序。
11．为什么可以在同一套柱子上分离几种不同的聚合物样品？
【答案】因为机理是体积排除，即按流体力学体积分离，一般与聚合物的结构无关。
12．写出扭摆仪度量内耗大小的物理量和关系式。
【答案】
扭摆法中通常用更直接的参数对数减量来表征力学损耗。定义为两个相继振动的振幅的比值的自然对数
，
弦振动的周期，Ⅰ为转动惯量，k 为常数。以
图。两者都能反映聚合物的多重转变。
13．比较溶剂和良溶剂下的
膜渗透压法的测定值
【答案】
表
公式中的溶胀因子以及对T 作图相当于式中，P 为正图；以对T
作图相当于
*高分子线团收缩，体积较小，从而小相对分子质量部分较多地渗过膜，使测定值偏低。
第 3 页，共 45 页
14．某一结晶性聚合物分别用注射和模塑两种方法成型，冷却水温都是20℃，比较制品的结晶形态和结晶度。
【答案】注射成型的冷却速度较快，且应力较大，往往生成小球晶或串晶，结晶度较低或不结晶。模塑成型的冷却速度较慢，球晶较大，结晶度较高。
15．列举三个理由说明为什么所学的黏弹模型不能用来说明结晶聚合物的行为。
【答案】因为结晶聚合物的黏弹性是很复杂的，有以下三点理由不服从理论解释：
（1）非晶聚合物是各向同性的，这意味着为描述剪切应力而建立的模型也正好能用于描述拉伸应力。然而，结晶聚合物不是各向同性的，所以任何模型的应用都受到严格的限制。
（2）非晶聚合物是均相的，因此所加的应力能均匀分布到整个体系。结晶是非均相的，在结晶聚合物中，大量的结晶束缚在一起，这种束缚使得出现较大的应力集中。
（3）结晶聚合物是不同结晶度的区域的混合物，当施加应力到结晶聚合物时，这些不同区域的大小及分布随结晶的熔化和再结晶会发生连续变化。也就是说任何力学模型都必须考虑对在结晶聚合物中这些连续的变化。
16．画出聚合物的比容随温度的变化曲线，并标出玻璃化温度的位置。
【答案】见图。
图
在玻璃化温度以下，聚合物的比容随温度变化较为缓慢，在玻璃化温度以上，比容随温度升高增加较快，两条直线的转折处即为玻璃化转变，对应的温度为玻璃化温度
三、计算题
17．根据下列测定数据，计算聚乙烯的理论断裂强度得其晶胞为正交晶系
，
ab 截面上有两条链通过。
【答案】先求化学键断裂的理论强度：因为拉开每个键所需的键力为
第 4 页，共 45 页 并与实际强度恒等周期为比（2）X 射线分析测较：（1）红外光谱测得C —C 键的自然振动频率（以波数表示）为每个晶胞内两个聚乙烯链节（中间1个，四周的4个与4个晶胞共用），从而在对于