2017年西安理工大学理学院858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． 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。
2． 熔体流动速率
【答案】熔体流动速率，也指熔融指数，是在标准化熔融指数仪中于一定的温度和压力下，树脂熔料通过标准毛细管在一定时间内（一般lOmin ）内流出的熔料克数，单位为g/10min。熔体流动速率是一个选择塑料加工材料和牌号的重要参考依据，能使选用的原材料更好地适应加工工艺的要求，使制品在成型的可靠性和质量方面有所提尚。
3． 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。
4． 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。
5． 过量化学位
【答案】高分子溶液中溶剂的化学位变化含有两部分，一部分相当于理想溶液中溶剂的化学位变化，另一部分相当于非理想溶液的部分，非理想溶液的部分称为过量化学位。
6． 假塑性流体
【答案】假塑性流体是指无屈服应力，并具有粘度随剪切速率增加而减小的流动特性的流体，其本构方程为
7． 理想溶液 ，r 是剪切应力，是粘度的度量，D 是剪切应变速率。 （n 【答案】理想溶液是指溶液中溶剂分子间，溶质分子间和溶质溶剂分子间的相互作用能都相等；溶解过程没有体积的变化；溶解过程没有焓的变化。 8． 溶解 【答案】溶解是高分子均匀分散在溶剂中，形成以分子状态分散的均相体系。 二、判断题 9． 高聚物的结晶温度越高，熔限越大。（ ） 【答案】× 【解析】结晶温度越高，分子链的运动能力越强，分子链可以充分调整其构象，使形成的结晶比较完善，因而熔限较窄。 10．柔性好和强的分子间作用力都能提高聚合物的结晶能力。（ ） 【答案】√ 【解析】柔性好提高了链段向结晶部分的扩散和排列的能力，强的分子间作用力使结晶结构稳定，从而有利于结晶。 11．橡胶拉伸过程中的应力-应变关系符合虎克定律。（ ） 【答案】× 【解析】 橡胶拉伸过程中的应力与应变之间的关系为 因此，交联橡胶的应力-应变关系并不符合虎克定律。 12．玻璃态高聚物的强迫高弹形变与橡胶的高弹形变本质上是一样的。（ ） 【答案】√ 【解析】玻璃态高聚物的强迫高弹形变，其本质与橡胶的高弹形变是一样的，都是由于链段运动被激发而引起的，只是两者的表现形式不同而已。 13．只有当聚合物的相对分子质量达到一定值后才具有玻璃化温度。（ ） 【答案】× 【解析】玻璃化转变是高聚物普遍存在的一种现象，但并不是高聚物特有的现象。除了高聚物之外，许多其他物质也呈现出同样的玻璃化转变现象。虽然聚合物的玻璃化转变温度与相对分子质量有关，但是玻璃化转变现象与聚合物的相对分子质量并无关系，无论是高相对分子质量聚合物，还是低相对分子质量聚合物，都存在玻璃化转变。 而按照虎克定律有 三、简答题 14．简述Flory 温度（温度）。 【答案 】弥为Flory 温度，式中 ， 当时，为热参数 ，为熵参数。Flory 导 出高分子溶液可视为理想溶液，此时的温度称为Hory 温度。它与相似，可用于衡量溶剂的溶解行为。 15．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。 16．为什么聚对苯二甲酸乙二酯从熔体淬火时得到透明体？为什么等规PMMA 是不透明的？透明的聚酯薄膜在室温二氧六环中浸泡数分钟就变为不透明，这时为什么？ 【答案】（1）聚对苯二甲酸乙二酯的结晶速度很慢，快速冷却时来不及结晶，所以透明。 （2）等规PMMA 结晶能力大，结晶快，所以是不透明的。 （3）因为溶剂诱导结晶。有机溶剂渗入聚合物分子链之间降低了高分子链间相互作用力，使链段更易运动，从而Tg 降低至室温以下而结晶。 17．比较在加工成型中加入与不加入成核剂的聚丙烯的韧性。 【答案】加入成核剂使球晶变小，从而初性提高。球晶变小同时也使抗张强度提高。 18．根据聚合物的分子结构、内聚能密度和分子间作用力，定性讨论下列各聚合物可作为何种材料（橡胶、塑料或纤维）使用。 表 【答案】（1）聚乙烯、聚异丁烯、天然橡胶、聚丁二烯和丁苯橡胶都有较好的柔顺性，分子非极性，分子间相互作用力弱，它们适合用作弹性体。其中聚乙烯由于结构高度对称性，太易结晶，因此实际上只能用作塑料，但从纯 键的结构来说本来应当有很好的柔顺性，理应是橡胶。 （2）聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙酸乙烯酯和聚氯乙烯的柔顺性适中，分子有一定的极性，分子间有一定的相互作用力，适合用作塑料。 （3）聚对苯二甲酸乙二酯、尼龙-66和聚丙烯腈分子有很强的极性，甚至有氢键，分子间有很强的作用力，通常能结晶，刚性和强度较大，适合用作纤维。 可见一般规律是内聚能密度小于 （或 纤维。归纳如表: 表 （或）的为橡胶；内聚能密度为（或）的为）的为塑料；内聚能密度大于