2017年四川省培养单位成都有机化学研究所822高分子化学与物理之高分子物理考研强化模拟题
● 摘要
一、名词解释
1. 相对黏度
【答案】相对黏度是指溶液黏度与纯溶剂黏度之比。
2. 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。
3. 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。
4. 凝胶
【答案】凝胶是指以化学键形成的交联结构高分子的溶胀体。加热不能溶解也不能熔融。
5. 溶胀平衡
【答案】交联聚合物在溶胀过程中,一方面溶剂力图渗入聚合物内部使其体积膨胀;另一方面,由于交联聚合物体积膨胀导致网状分子链向三维空间伸展,而产生弹性收缩力,力图使分子网收缩。当这两部分相反的作用相互抵消时,达到溶胀平衡。
6. 构象
【答案】构象是指由于分子中的某个原子(基团)绕C —C 单键自由旋转而形成的不同的暂时性的易变的空间结构形式。不同的构象之间可以相互转变,一种构象改变为另一种构象时,不要求共价键的断裂和重新形成。构象改变不会改变分子的光学活性。
7. 介电损耗
【答案】介电损耗是指电介质在交变电场中,由于消耗部分电能而使电解质本身发热的现象。电解质中含有能导电的载流子,在外加电场作用下,产生导电电流,消耗掉一部分电能,转为热能。
8.
溶剂
【答案】当
的溶剂称为溶剂。
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,状态下二、填空题
9. 高分子液晶根据生成方式的不同,可分为_____液晶与_____液晶。
【答案】溶致性;热致性
10.高分子液晶根据介晶元在分子链中的位置不同,可分为_____液晶与侧链型液晶。
【答案】主链型
11.随着聚合物的柔顺性增加,链段长度_____、刚性比值_____、无扰尺寸_____、极限特征比_____。
【答案】减少;减少;减少;减少
12.天然橡胶溶解于正庚烷是符合高分子溶剂选择的_____原则;PVC 溶解于环己酮是符合高分子溶剂选择的_____原则;而顺丁橡胶的_____原则。
【答案】极性相近;溶剂化;溶度参数相近
【解析】①极性相似原则:相似者易共溶。例如,天然橡胶(非极性):溶于汽油、苯、己烷、
;②溶度参数相近原则(定量)正庚烷、石油醚(非极性溶剂):溶解过程是溶质分子和溶剂分子
相互混合的过程,这个过程在恒温恒压下自发进行的条件是:
接近,越小,则越能满足溶质和溶剂的溶度参数越的条件,能自发溶解。顺丁橡胶与环己烷的溶度参数相近,溶解于环己烷是符合高分子溶剂选择可以溶解;③溶剂化原则:仅就溶度参数考虑,对于非极性或弱极性的聚合物,当两者的溶度参数差值小于1.7,一般可溶,差值大于2.0一般不溶。
13.聚合物稀溶液冷却结晶易生成_____,熔体冷却结晶通常生成_____。恪体在应力作用下冷却结晶通常形成_____。
【答案】单晶;球晶;串晶
14.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应力。
15.松弛时间为松弛过程完成_____所需的时间,温度越高,高分子链运动的松弛时间越_____。
【答案】63.2%; 短
16.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。
17.在高分子溶液中可以由和判断聚合物在溶液中的形态。可以由_____和_____表征分子的尺寸。 【答案】
18.适度交联可使聚合物的T g _____、T f _____、流动性_____、结晶度_____、应力松驰_____、蠕变_____。
【答案】增加;増加;减少;减少;减少;减少
三、简答题
19.试解释下列各组聚合物玻璃化温度差异的原因:
(1)聚乙烯(约150K )和聚丙烯(约250K );
(2)聚氯乙烯(354K )和聚偏二氯乙烯(227K );
(3)聚丙烯酸甲酯(约280K )和聚丙烯酸乙酯(249K );
(4)顺式1,4-聚丁二烯(165K )和1,2-聚丁二烯(269K )。
【答案】(1)聚乙烯主链上不带侧基,单键内旋转的位垒低,聚丙烯带有一个侧基