2017年四川大学高分子科学与工程学院高分子研究所867高分子物理及化学考研导师圈点必考题汇编
● 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. 玻璃化转变
【答案】玻璃化转变对于聚合物来说是非晶聚合物的玻璃态与高弹态之间的转变。其分子运动本质是链段运动发生“冻结”与“自由”的转变。
3.
溶剂
【答案】当
的溶剂称为溶剂。
4. 高斯链
【答案】高斯链是指高分子链段分布符合高斯分布函数的高分子链,也称为等效自由结合链。
,相柔性的非晶状线型高分子链,不论处于什么形态(如玻璃态、高弹态、熔融态或高分子溶液)
同分子量的高分子链段都取平均尺寸近乎相等的无规线团构象,称为“等效自由结合链”。因为等效自由结合链的链段分布符合高斯分布函数,又称为高斯链。
5. 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。
6. 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。
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。
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
8. 次期结晶
【答案】次期结晶是主期结晶完成后在一些残留的非晶态部分和晶体结构不完整的部分继续进行结晶或使球晶中晶粒的堆砌更紧密,晶体内部的缺陷减少或消除使之进一步完善的过程。
二、简答题
9. 用作图法求出图1中某材料的屈服点。
图1 真应力-应变曲线
【答案】根据作图法,从点向曲线作切线,切点便是屈服点(图2)。
图2 Considfere 作图法
10.什么参数可用来描述定长下应力随时间的下降?
【答案】松弛时间。
11.解释下列几类聚合物刚性大的原因:
(1)聚苯;(2)DNA ; (3)聚砜;(4)尼龙;(5)聚四氟乙烯;(6)纤维素。
【答案】(1)共轭键;(2)极性,氢键,双螺旋结构;(3)主链芳环;(4)极性,氢键;(5)F 原子电负性很大,排斥力很大,不易内旋转;(6)极性,氢键,六元吡喃环结构。
12.在橡胶下悬挂一个法码,升温时会发生什么现象?
【答案】橡胶在张力(拉力)的作用下产生形变,主要是熵变化,即卷曲的大分子链在张力的作用下变得伸展,构象数减少。熵减少是不稳定的状态,当加热时,有利于单键的内旋转,使其因构象数増加而卷曲,所以升温会发生回缩现象。
13.为什么用作纤维和薄膜的材料多选用极性或结晶的聚合物?
【答案】极性或结晶的聚合物分子间作用力较大,从而强度较大。
14.将下列三组聚合物按结晶难易程度排序:
(1)PE ,PP ,PVC ,PS ,PAN ;(2)聚对苯二甲酸乙二酯,聚间苯二甲酸乙二酯,聚己二酸乙二酯;(3)尼龙-66,尼龙-1010。
【答案】综合考虑分子链的规整性、柔顺性和分子间作用力,结晶难易程度为:(1)
(2)聚己二酸乙二酯>聚对苯二甲酸乙二酯>聚间苯二甲酸乙二酯,因为
聚己二酸乙二酯柔性好,而聚间苯二甲酸乙二酯对称性不好;(3)尼龙-66>尼龙-1010,因为前者中的氢键密度大于后者。
15.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
为什么前者在室温下是橡胶,而
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)
16.在相同实验条件下,测得聚电解质磺化聚砜三个分级试样的
的无机盐,则不同级分测得的淋洗谱图如图 (b )所示。试对这一现象加以解释。
它们在GPC 柱上,当以DMF 为淋洗剂,获得的GPC 曲线几乎完全相同,如图 (a )所示。但如果加入适量
(a )DMF 为淋洗剂;
(b )加入适量的无机盐
图 聚电解质磺化聚砜的GPC 谱图
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