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一、名词解释

1． 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。

2． 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。

3． 相对黏度

【答案】相对黏度是指溶液黏度与纯溶剂黏度之比。

4． 全同立构

【答案】全同立构是指以不对称碳原子取代基的排列方式来区分因含有不对称碳原子而引起旋光异构现象的异构体，取代基排布于高分子主链的同侧就叫做全同立构。

5． 分子量分布

【答案】分子量分布是组成聚合物中不同分子量聚合物的相对量。通常以分子量分布曲线或分子量分布指数来表示。

6． 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。

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． 应力松弛

【答案】应力松弛是指材料在一定的温度和约束承载状态下，总应变（弹性应变和塑性应变）保持不变，而应力随时间的延长逐渐降低的现象。

二、简答题

9． 请就“刚性因子”概念回答下列问题。

（1）下列聚合物的刚性因子分别为：聚二甲基硅氧烷1.4〜1.6；聚异戊二烯1.5〜1.7；聚乙烯1.83；聚苯乙烯2.2〜2.4；硝化纤维4.2。数据的差异说明了什么？请从结构上予以分析。

（2）在特种溶剂中，

不同温度时测得下列高聚物的值

因子如表1所示，试求它们的刚性计算结果与聚异丁烯是橡胶、聚苯乙烯是塑料这个基本属性有没有矛盾？温度对分子链的

表

1 刚硬度有什么影响？

【答案】（1）刚性因子越大，说明分子链刚性越大。聚二甲基桂氧烷：由于Si —O 键中氧原子周围没有侧基，而且Si —O 键的键长较大，Si —O —Si 的键角也较大，所以内旋转容易，分子链极为柔顺；聚异戊二烯：由于双键上的原子数目较单键少，键角120°大于一般单键的109.5°，所以孤立双键邻近的单键内旋转位垒较少，分子链也非常柔顺；聚乙烯：具有一定柔顺性；聚苯乙烯：侧基较大，由于空间位阻对内旋转不利，从而刚性比聚乙烯大；硝化纤维素：主链上的六元环结构使内旋转困难。而且分子间能形成氢键，硝酸酯侧基也有极性，这些因素都大大增加分子刚性。

（2）

表

2

聚异丁烯柔性大，是橡胶；聚苯乙烯刚性大，是塑料，计算结果与实际一致，不矛盾。同时

可以看出，随着温度的升高，减小，即刚性减小，柔性升高。

10．试述升、降温速率对聚合物玻璃化转变温度的影响。

【答案】升温（或降温）速率加快，测得的向高温方向移动；反之，升温（或降温）速率减慢，测得聚合物的向低温方向移动。

11．如何区分极性聚合物和非极性聚合物？列举至少3个极性聚合物与3个非极性聚合物。

【答案】

根据聚合物中各种基团的有效偶极矩或介电常数

四类：

非极性

PS 、NR ; 极

性可以把聚合物按极性大小分为如如PE 、PP 、PTFE 、PB ;

弱极性

如PV A 、PET 、PAN 、酚醛树脂、氨基树脂。

注意：聚合物的有效偶极矩与所带基团的偶极矩不完全一致，结构对称性会导致偶极矩部分或全部相互抵消。

12．什么是液晶？液晶与中介相是否具有同样的含义？为什么？

【答案】液晶是分子有序性介于液体和固体（一般为晶体）之间的一种相态。它是物质除气态、液态、固态外的第四态，液晶又称中介相，因为它是介于液相与晶相之间的中间相。它既能像液体那样自由流动，又能像固体那样具有结构有序性，从而存在许多物理性质的各向异性，其中具有光学各向异性是它的典型特征。简单一句话，叫“有序流体”。

13．金属和合金的结晶缺陷对力学性质有很大影响，虽然聚合物也有很多类似的结晶缺陷，却不讨论结晶缺陷对力学性质的影响，为什么？

【答案】由于聚合物没有100%结晶，总是含有一部分非晶，这一部分非晶对力学性质的影响远大于结晶缺陷的影响。

14．扭辫仪中的玻璃纤维能否用尼龙丝、铜丝或棉纤维做成的辫子代替？为什么？

【答案】用尼龙丝和棉纤维不行。因为尼龙和纤维素本身是高分子化合物，也有内耗。

15．为什么硝化纤维素难溶于乙醇或乙醚，却能溶于乙醇和乙醚的混合溶剂中？

【答案】硝化纤维素的乙醇和乙醚按适当比例混合能得到与硝化纤维素相当的混合溶剂，而且混合溶剂的极性也与硝化纤维素相似。

16．如何从实验判别或区分聚合物的电子导电和离子导电？

【答案】对聚合物施加静压力会使离子电导降低，而电子电导升高，因为自由体积变小使离子迁移更困难，但电子与空穴的迁移更容易。

如PVC 、PA 、PV Ac 、PMMA ; 强极

性

三、计算题