2017年厦门大学材料科学与工程系830高分子化学与物理之高分子物理考研强化模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 比较聚对苯二甲酸乙二酯（PET ）的介电松弛和动态力学松弛的
讨论两种松弛现象的异同。
【答案】（1）频率增大时偶极来不及跟上电场变化，只有在更高的温度下体系黏度较低时才跟得上，因而松弛峰的峰温位置都随测量频率的增大而移向高温。动态力学松弛也完全类似。
（2）峰对应于熔点，而峰对应于玻璃化温度。介电松弛的峰明显很强，由于PET 是极性聚合物，介电松弛受聚合物极性的影响很大。而对于力学松弛，PET 没有侧基的线形结构，分子链相互运动时摩擦力不大，峰就没那么强。
2． 对于正烷烃，伸直链晶体是自由能最低的结晶形式。对于高相对分子质量的聚乙烯，如果是完全单分散的，结论也应当一样。但为什么对于典型的多分散的线型聚乙烯，折叠链晶片的能量低于伸直链晶体？
【答案】因为如果是伸直链晶体，链端会排列不齐，有较大的熵值。
3． 为什么用作增强材料的玻璃纤维直径越小强度越大？
【答案】直径越小，存在大尺寸裂缝的概率越小。
4． 聚合物为什么会有透气性? 如何减少透气性？
【答案】聚合物的透气性是指聚合物能透过气体的能力，它由两个因素决定的：第一是气体或蒸气（渗透物质）与聚合物的溶解能力；第二是气体或蒸气在聚合物中扩散的能力。如果气体不能溶解在聚合物中，就谈不上扩散和透气了。即使气体能溶解在聚合物中，却扩散速度非常慢，也不存在透气性。
聚合物透气性的影响因素：（1）气体或蒸气（渗透物质）与聚合物的溶解能力；（2）气体或蒸气在聚合物中扩散的能力；（3）聚合物中高分子的堆砌密度、高分子的侧基结构、高分子的极性、结晶度、取向、填充剂、湿度和増塑等。
5． 聚合物的应力松弛是指维持聚合物-恒定应变所需的应力逐渐衰减到零的现象，这句话对吗？为什么？
【答案】不对。对于线型聚合物，应力确实逐渐衰减到零，但对于交联聚合物，应力逐渐衰减至某一恒定值，如图所示。 谱图，可以发现：（1）两者松弛峰的峰温位置都随测量频率的增大而移向高温；（2）介电松弛的峰明显很强。试由此
图 线型聚合物（a ）和交联聚合物（b ）的应力松弛曲线
6． 什么是聚合物的介电性？聚合物的介电性能指标主要有哪些？
【答案】介电性是指聚合物在电场作用下，表现出对静电能的储存和损耗的性质。聚合物的 介电性能标主要有介电常数和介电损耗
7． 比较下列聚氨酯的熔点大小，并解释原因：
（1）
（2）
（3）
【答案】（3）>（1）>（2）。两种芳香族聚氨酯的熔点高于脂肪族聚氨酯的原因是芳环使柔性降低。两种芳香族聚氨酯比较，虽然碳链的总碳数相同，但是的柔性与
8． 为什么改变测试条件会影响测得的的柔性大于
而，所以（3）>（1）相差不大（超过一定长度后影响很小）。 值？
值将有所不同。 【答案】由于玻璃化转变不是热力学的平衡过程，而是与实验时间标尺有关的松弛行为，因此它依赖于测试条件。改变测试条件，测得的
9． 判断下列各对聚合物中哪个更易结晶：
（1）间同立构PVC 与全同立构PVC ；（2）线型全同立构PP 与轻度支化的全同立构PP ；（3）苯乙烯-乙烯交替共聚物与苯乙烯-乙烯无规共聚物。
【答案】（1）全同立构PVC ；（2）线型全同立构PP ；（3）苯乙烯-乙烯交替共聚物。
10．高分子溶液与低分子理想溶液在热力学行为上有何不同？为什么？
【答案】高分子溶液与低分子理想溶液在热力学行为上的不同主要是：
（1）因为溶剂分子之间，高分子链段之间以及溶剂分子与高分子链段之间的相互作用能都不
相等，所以，高分子溶液的混合热理想溶液的混合热
（2）因为高分子是由许多链段组成的长链分子，具有一定的柔性，即每个分子本身可以采取许多构象，因此高分子溶液中分子排列的方式比同样分子数目的小分子溶液中分子排列的方式多，所以，高分子溶液的混合熵
大于理想溶液的混合熵