2017年齐鲁工业大学化学与制药工程学院842高分子物理考研冲刺密押题
● 摘要
一、名词解释
1. 渗透压
【答案】半透膜一边的溶剂向另一边的溶液渗透,当达到渗透平衡时两边液体的静压差称为溶液的渗透压。
2. 构型
【答案】构型是分子中由于各原子或基团间特有的固定的空间排列方式不同而使它呈现出不同的特定的立体结构。一般情况下,构型都比较稳定,一种构型转变另一种构型则要求共价键的断裂、原子(基团)间的重排和新共价键的重新形成。
3. 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。
4. 相对黏度
【答案】相对黏度是指溶液黏度与纯溶剂黏度之比。
5. 溶度参数
【答案】溶度参数是表征聚合物-溶剂相互作用的参数。溶度参数可以作为衡量两种材料是否共容的一个较好的指标。当两种材料的溶度参数相近时,它们可以互相共混且具有良好的共容性。能使聚合物的溶胀度或特性黏数最大时的溶剂的溶度参数即为此聚合物的溶度参数。
6. 溶胀平衡
【答案】交联聚合物在溶胀过程中,一方面溶剂力图渗入聚合物内部使其体积膨胀;另一方面,由于交联聚合物体积膨胀导致网状分子链向三维空间伸展,而产生弹性收缩力,力图使分子网收缩。当这两部分相反的作用相互抵消时,达到溶胀平衡。
7. 粘流温度
【答案】粘流温度Tf 是高弹态与粘流态间的转变温度,也称软化温度。
8. 低临界共溶温度
【答案】低临界共溶温度是指低温互溶,高温分相的临界共溶温度,用LCST 表示。
二、判断题
9. 根据WLF 自由体积理论认为发生玻璃化转变时,聚苯乙烯和聚碳酸酯的自由体积分数是一样的。( )
【答案】×
【解析】WLF 方程的适用范围是
10.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。
11.聚合物的黏流活化能随相对分子质量的増大而增大。( )
【答案】×
【解析】聚合物的流动不是简单的整个分子的迁移,而是通过链段的相继跃迁来实现的。这种流动方式并不需要在高聚物熔体中产生整个分子链那样大小的空穴,而只需要如链段大小的空穴就可以了。不同相对分子质量的同种聚合物,其链段大小基本相同,因此在聚合物的相对分子质量范围内,高聚物的黏流活化能与相对分子质量无关。
12.单键内旋转能改变构型。( )
【答案】 ×
【解析】构型是指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列,是在合成过程中形成的,它不能被任何物理方法改变,必须通过化学键的断裂并重排才能实现,所以说单键内旋转不能改变构型。
13.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。
三、简答题
14.详细讨论聚合物的温度。
【答案】温度又称Hory 温度。Hory 等提出,高分子溶液对理想溶液的偏离是混合时有热的
贡献及熵的贡献两部分引起的,即除了由于相互作用能不等(良溶剂中,链段与溶剂间的相互作用能远大于链段之间的相互作用能)所引起的溶液性质的非理想部分外,还有构象数减少所引起的溶液性质的非理想部分。热的贡献可用热参数学势)可表达如下(忽略
过量偏摩尔混合热又因为
的高次项):
过量偏摩尔混合熵
比较上两式得
定义
则
时,此体系得到一
表征,熵的贡献可用熵参数表征。
和
是
量纲一的量。当高分子溶液是稀溶液时,不依赖于任何模型,其超额的偏摩尔自由能(或超额化
对于一个特定体系,是一个特征温度,称为Flory 温度。当体系温度系列特征值,
溶胀因子
式中,
排除体积为零,所以也
称为体系的临界特征温度。在此温度下,高分子链段与溶剂间使分子链伸展的作用力与高分子链段间使分子卷曲的作用力相等,即大分子链受力平衡,表现出既不伸展也不卷曲的本来面貌,即无扰状态,为研究单个大分子的态和尺寸
提供了可能性。又由于处于温度的高分子溶液与理
想溶液的偏差消除,为研究单个大分子的情况简化了手续。所以,温度又称为理想温度。当体系温度低于温度时,理论上相对分子质量为无穷大的聚合物组分将从溶液中沉淀出来。
15.为什么说的大小反映了材料绝缘性能的优劣?
【答案】
越大,表示材料介电损耗的越大,材料的绝缘性能就越差。
为什么前者在室温下是橡胶,而
16.顺式1,4-聚异戊二烯和反式1, 4-聚异戊二烯具有相同的后者却是塑料?
【答案】顺式1,4-聚异戊二烯结构为
等同周期大(0.91mn ), 不易整齐排列而结晶,是富有高弹性的天然橡胶的主成分。 反式1,4-聚异戊二烯结构为
,结晶度高,常温下为一种弹性很差的硬軔状的类塑料材料(古塔波等同周期小、(0.51nm ),不能作为橡胶使用。 胶,或称杜仲胶)