2017年西北工业大学理学院862高分子物理考研仿真模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 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。
2. 三个聚合物溶液(溶液1,溶液2, 溶液3)的浓度分别为和若则它们的示差折光指数检测器的效应值
A. 溶液1
B. 溶液2
C. 溶液3
【答案】A >B >C
【解析】在一定的浓度范围内,溶液与溶剂的示差折光指数
3. 聚苯乙烯的极性比聚三氟氯乙烯的极性_____。
【答案】小
4. 黏弹性材料在交变应变作用下,应变会_____应力一个相角明材料的弹性越_____。
【答案】落后;好
5. 测定聚合物溶度参数通常有_____、_____和_____三种方法。
【答案】粘度法;溶胀度法;滴定法
6. 高弹形变时,模量随温度增加而增加,这是因为_____。
【答案】温度升高时分子热运动加剧,从而回缩力增大
7. 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET )的结晶过程可采用两种方式进行:(A )缓慢结晶,(B )淬火结晶。请比较两种结晶条件下得到的结晶高分子的比重与冲击强度的大小:比重_____;冲击强度_____。
【答案】A>B;B>A
【解析】淬火结晶能减小球晶尺寸;缓慢结晶可以增加结晶度,提高结晶完善程度和消除内
的大小顺序为_____。 与浓度成正比。 且为_____,的值越小,表
应力。
8. 298K 时聚苯乙烯的剪切模量为
【答案】 泊松比为0.35,其拉伸模量为_____。 【解析】由可得,
9. 高分子溶液的混合熵比同样分子数目的小分子溶液的混合熵_____得多。
【答案】大
10.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。
二、简答题
11.试判断下列含氟聚合物的极性大小:
【答案】聚三氟乙烯>聚氟乙烯>聚三氟氯乙烯>聚四氟乙烯。
12.比较下列聚合物玻璃化转变温度的大小,并解释其原因。
(1)聚二甲基桂氧烷、聚甲醛和聚乙烯;
(2)聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯;
(3)聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯和聚甲基丙烯酸丙酯;
(4)尼龙6和尼龙10。
【答案】(1)聚二甲基硅氧烷<聚甲醛<聚乙烯
主链为不同的单键中,内旋转位垒较小的,Tg 较低。
(2)PS>PP>PE
侧基体积越大,位阻越明显,Tg 升高。
(3)聚甲基丙烯酸甲酯>聚甲基丙烯酸乙酯>聚甲基丙烯酸丙酯
聚甲基丙烯酸酯类的侧基是柔性的,侧基越大则柔性也越大,这种柔性侧基的存在相当于起
,所以使Tg 下降。 了增塑剂的作用(内增塑)
(4)尼龙6<尼龙10
分子链越长,缠结作用増加,分子链活动受阻,柔顺性下降,Tg 升高。
13.介电常数的物理意义是什么?与高分子的电绝缘性有什么关系?介电损耗如何表征?
【答案】介电常数(又称介电系数)是衡量介质在外电场中极化程度的一个宏观物理量。一般来说,介电常数较大的高分子的电绝缘性较差。介电损耗可用介电松弛谱(温度谱或频率谱)表征。与力学松弛谱类似,介电损耗也是以峰的形式出现在谱图中。
14.交联的脲醛树脂(UF )被认为有以下结构:
由UF 制成的薄膜是非常脆的。从以下单体中选出第三组分加入共聚以减小薄膜脆性: (1)
(2)
(3)
(4)
【答案】选(1)。引入12个次甲基进人树脂结构产生了更柔软的UF 交联网,增加柔顺性,减少了内应力及伴随着的裂纹,从而增加了断裂能。
15.为什么在楼板上安装震动装置时,若在楼板与机座间安放橡皮块,则楼板的震动大大减弱或完全消灭?
【答案】利用橡胶的内耗可减少震动。
16.假定一种聚合物的球晶内分子链都沿表面方向排列生长,就像一团毛线。在正交偏光显微镜下呈现什么图案?如果分子链都像车轮的辐条一样从中心往外生长,又会是什么图案?
【答案】都是具有黑十字的球形图案。
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