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题库
● 摘要
一、名词解释
1. 柱效
【答案】柱效是指色谱柱的分离效率,用单位柱长的理论塔板数N 表示:
为色谱柱的长度,
2. 应力松弛 为淋出体积,为峰宽。 其中L
【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。
3. 无定型聚合物
【答案】无定型聚合物是指分子形状、分子相互排列为无序状态的高分子。
4. 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。
5. 高分子链的远程结构
【答案】远程结构是指整个高分子链的结构,是高分子链结构的第二个层次,包含高分子链的大小(质量)和形态(构象)两个方面。
6. 多分散系数
【答案】多分散系数d 是聚合物试样的重均相对分子质量与数均相对分子质量之比或为z 均
相对分子质量与重均相对分子质量之比。聚合物试样相对分子质量分布愈宽,多分散系数d 愈大。
7. 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。
8. 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。
二、简答题
9 某苯乙烯-丁二烯交替共聚物的数均相对分子质量为1350000, 则每分子平均有多少苯乙烯和丁.
二烯单元?
【答案】都是8544个。
10.假设位移因子符合WLF 方程如何由在一系列温度实验测量得到的应力松弛曲线[图(a )]绘制成在某一指定温度的应力松弛叠合曲线[图(b )
]?
图 应力松弛曲线(a )与应力松弛叠合曲线(b )
【答案】以为参考温度,参考温度的曲线不动。温度低于参考温度的曲线(和
移动
温度高于参考温度的曲线
往右移动
线。
11.将3片约)往左
各曲线彼此叠合成光滑的叠合曲的全同立构聚丙烯薄膜分别置于载玻片与盖玻片之间。将它们在热台上加热到200℃,然后将它们分别:(1)投入液氮;(2)置于室温铜板上;(3)在140℃热台上恒温处理,则3片试样最终在正交偏光显微镜下显示的形貌有什么差别?
【答案】(1)没有结晶;(2)小球晶;(3)大球晶。前两个过程称为淬火,后一个过程称为等温结晶。
12.高分子二阶非线性光学材料在分子结构上有何特点。
【答案】二阶非线性光学材料的分子结构上具有非线性光学发色团,以及体系必须是非中心反演对称。无机材料中的铌酸锂、砷化镓等,有机化合物中的2-甲基-4-硝基苯胺等都是性能优良的二阶非线性光学材料。在高分子材料中具有代表性的是共轭的聚丁二炔和非共轭的侧链上接枝诸多介晶基团的高分子侧链液晶。
13.聚合物在结晶过程中会出现体积收缩现象,为什么?说明含硫量不同的橡皮在结晶过程中体积改变与时间的关系,并画出相应的示意图。
【答案】结晶中分子链的规则堆砌使密度增加,从而结晶过程中会出现体积收缩。
橡胶含硫量增加,交联密度增大,减弱了结晶能力,结晶程度和结晶速度都下降,表现在结
晶曲线上,最小的体积收缩率和曲线斜率都减少,见图。
图 含硫量不同的橡皮在结晶过程中体积改变与时间的关系
14.为一种聚合物材料选择合适的溶剂应遵循哪些原则?
【答案】(1)极性相似相溶原则。这只是一个笼统的规则,一般通过结构相似判断。
(2)溶剂化原则,专对极性聚合物。
(3)溶度参数相近原则,广泛适用的原则,适用于非极性聚合物(其中晶态的聚合物还要升
;对于极性聚合物,广义上也适用,即必须用三维溶度参数的概念,色散力、极性温到接近熔点)
,力和氢键力三个分量要求分别相近(给“极性相近相溶”更定量地判断)同时不违反溶剂化原则(亲
电或亲核性不能相同)。氢键非常重要,如果聚合物与溶剂能形成氢键,则很易溶。
15.在同一坐标轴上画出聚乙烯(曲线1)和聚苯乙烯(曲线2)的熔体黏度-温度关系曲线。
【答案】见图。
图
聚乙烯与聚苯乙烯比较,聚乙烯是柔性高分子,聚苯乙烯为刚性高分子,因此聚苯乙烯的黏流活化能比聚乙烯大,也就是说聚苯乙烯的黏度对温度要比聚乙烯敏感,随着温度的升高,聚苯乙烯的黏度下降较快。
16.第二维利系数的物理意义是什么?
【答案】第二维利系数的物理意义是高分子链段和链段间的内排斥与高分子链段和溶剂分子间能量上相互作用、两者相互竞争的一个量度。它与溶剂化作用和高分子在溶液里的形态有密切
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