2017年浙江理工大学材料与纺织学院925高分子物理考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、名词解释
1. 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。
2. 玻璃化转变温度
【答案】从分子结构上讲,玻璃化转变温度是高聚物无定形部分从冻结状态到解冻状态的一种松弛现象。在玻璃化转变温度以下,高聚物处于玻璃态,分子链和链段都不能运动,只是构成分子的原子(或基团)在其平衡位置作振动;而在玻璃化转变温度时分子链虽不能移动,但是链段开始运动,表现出高弹性质,温度再升高,就使整个分子链运动而表现出粘流性质。
3. 高临界共溶温度
【答案】高临界共溶温度是指高温互溶,低温分相的临界共溶温度,用UCST 表示。
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. 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。
7. 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。
8. 液晶态
【答案】液晶态是指物质在熔融状态或在溶液状态下虽然获得了液态物质的流动性,但在材
料内部仍然保留有分子排列的一维或二维有序,在物理性质上表现出各向异性,这种兼有晶体和液体部分性质的状态。处于这种状态下的物质叫液晶。
二、填空题
9 三种不同相对分子质量的聚合物,,试样1试样2和试样3的相对分子质量分别为.
若A. 试样1
B. 试样2
C. 试样3
【答案】C >B >A
【解析】高分子溶液中,高分子的相对分子质量愈大,其临界共溶点的浓度愈小。
10.黏弹性材料在交变应变作用下,应变会_____应力一个相角且为_____,的值越小,表明材料的弹性越_____。
【答案】落后;好
泊松比为0.35,其拉伸模量为_____。 11.298K 时聚苯乙烯的剪切模量为【答案】 它们的临界共溶点的浓度大小顺序为_____。 【解析】由可得,
12.用梯度淋洗法分级,下列聚合物级分的相对分子质量大小顺序为_____。
A. 最先得到的级分
B. 最后得到的级分
C. 中间得到的级分
【答案】b>c>a
13.松弛时间为松弛过程完成_____所需的时间,温度越高,高分子链运动的松弛时间越_____。
【答案】63.2%; 短
14.随着聚合物的柔顺性增加,链段长度_____、刚性比值_____、无扰尺寸_____、极限特征比_____。
【答案】减少;减少;减少;减少
15.下列同类交联聚合物试样在相同条件下溶胀,它们的平衡溶胀度大小顺序为_____。
A. 高交联度试样
B. 中交联度试样
C. 低交联度试样
【答案】c>b>a
16.对于结晶性的非极性高分子,其溶解包括_____和_____两个过程。
【答案】加热破坏晶格使之转变成为非晶态;与溶剂发生溶胀进而溶解
【解析】结晶聚合物溶解时,溶剂先与聚合物的非结晶部分作用,使之溶胀进而溶解。对于结晶部分,需先破坏晶格,从而使结晶部分也发生溶胀和溶解。对于非极性结晶聚合物,必须先加热到聚合物的熔点附近,依靠外部的能量破坏晶格,才能使其溶解。所以结晶聚合物的溶解过程分成两个阶段:①加热破坏晶格使之转变成为非晶态;②与溶剂发生溶胀进而溶解。
17.图为聚对苯二甲酰对苯二胺浓硫酸溶液的粘度-温度关系曲线,请对A 、B 及C 区中聚合物分子取向度的大小进行排序。
图
【答案】B>C>A
【解析】温度很低时,刚性分子在溶液中均匀分散,无规取向,形成均匀的各向同性溶液;随着温度升高,
体系形成向列型液晶,这时溶液中各向异性与各向同性共存;温度继续升高各向异性所占比例增大,直到体系成为均匀的各向异性溶液。
18.比较拉伸强度的大小_____。
A. 低密度聚乙烯:
B. 尼龙610;
C. 尼龙66
【答案】C>B>A
【解析】A 项,低密度聚乙烯分子链的支链多,分子间作用力小,拉伸强度低;B 项,尼龙610分子链上有酰胺结构,具有强极性,分子链间作用力大,拉伸强度低;C 项,尼龙66分子链上有酰胺结构,相比于尼龙610,其分子链上的酰胺结构之间距离近,分子链间作用力更密集,拉伸强度更高。