2017年华北理工大学材料科学与工程学院807材料科学基础考研题库
● 摘要
一、名词解释
1． 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。
2． 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。
3． 介电松弛中的柯尔-柯尔圆（Cole-Cole 圆）
【答案】介质在静电场作用下，所产生的取向极化是一个松弛过程，若是加上个交变电场后，由于松弛过程，取向极化跟不上电场的变化，产生一个相位差，叫做取向极化强度。取向极化和变形极化相加得到总极化度，由之求出复数介电常数，该公式叫做德拜色散关系式，实部是横坐标，虚部是纵坐标，得到的是一个圆，叫柯尔-柯尔圆。
4． 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。
5． 熔融纺丝
【答案】熔融纺丝是指将聚合物加热熔融，然后由喷丝头喷成细流，经冷凝牵引成为纤维。
6． 聚集态结构
【答案】聚集态结构是指高分子链间的几何排列，又称三次结构，也称为超高分子结构。聚集态结构包括晶态结构、非晶态结构、取向结构和织态结构等。
7．
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。
8．
溶剂
【答案】当
的溶剂称为溶剂。
第 2 页，共 46 页 使高分子溶液符合理想溶时，高分子溶液中溶剂的过量化学位为零，高分子溶液处于状态，状态下
二、判断题
9． 聚合物的黏流活化能越大，则其熔体黏度越高。（ ）
【答案】×
【解析】聚合物的黏流活化能反映的是聚合物熔体黏度对温度的敏感性，黏流活化能越大，熔体黏度对温度越敏感，即升高温度，引起的黏度下降越明显。黏流活化能的大小本身并不对应于熔体黏度的大小。
10．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。
11．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。
12．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。
13．1，4-顺式聚异戊二烯和1，4-反式聚异戊二烯是旋光异构体。（ ）
【答案】×
【解析】1，4-顺式聚异戊二烯和1，4-反式聚异戊二烯属于几何异构或顺反异构。
三、简答题
14．什么是极性键、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。
15．高分子的回转半径和流体力学半径有什么区别？用什么方法测定？
【答案】（1）高分子的回转半径
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成正比，与分子量M 成正比。
（2）高分子的流体力学半径
与温度T 成正比，与溶剂粘度成反比。可通过测量扩散系数得到。
（3）动态光散射可以用来测定体系的流体力学半径；均方根回旋半径常用静态光散射技术测得。
16．实测的Awami 指数n 有可能不是整数，为什么？实际聚合物结晶过程在后期与Awami 方程有偏离，为什么？
【答案】聚合物结晶可能出现多种形态，如同时有二维球晶和三维球晶；结晶的成核机理也常出现异相成核和均相成核同时存在的情况。所以会有非整数的Avrami 指数。
实际聚合物结晶过程可以分为两个阶段，符合Awami 方程的直线部分称为主期结晶（初级结，偏离方程的部分称为次期结晶（又称次级结晶在主期结晶完成后，未来得及结晶的部分还会晶）
慢慢结晶，已有的结晶也可能进一步完善化，形成复杂的次期结晶过程。
17．GPC 中平均相对分子质量的求法有哪几种？各有什么优点？
【答案】（1）定义法。由于GPC 的级分数很多（>20）, 可以直接代入定义式计算。
式中，为检测器的响应值。此法的优点是适用于任何形状的GPC 谱图。
一式
为峰值处的洗出体积。
此法的优点是不必把响应值归一化可通过测量特性粘度得到。 （2）函数适应法（与基于溶解度的分级不同，这里利用正态分布函数）。许多聚合物的GPC 谱图是对称的，接近高斯分布，可用正态分布函数描述：中， 为标准方差，等于半峰宽的1/2, 近似等于峰底宽的1/4, 式中，为以自然对数为底的校准曲线斜率，即
处理成质量分数，直接利用GPC 原始谱图的峰宽和峰值即可计算。
18．高分子的理想链和真实链有哪些差别？
【答案】（1）理想链是一种理论模型，认为化学键不占体积，自由旋转，没有键角和位垒的限制，而真实链有键角限制和位垒的限制；
（2）理想链没有考虑远程相互作用和近程相互作用，而真实链要考虑链节与链节之间的体积排除和链与周围环境的相互作用以及链与链之间的相互作用等。
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