2017年北京市培养单位化学与化工学院822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. 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。
2. 构型
【答案】构型是分子中由于各原子或基团间特有的固定的空间排列方式不同而使它呈现出不同的特定的立体结构。一般情况下,构型都比较稳定,一种构型转变另一种构型则要求共价键的断裂、原子(基团)间的重排和新共价键的重新形成。
3. 强迫高弹行为
【答案】强迫高弹行为是指处在玻璃态的聚合物,在外力作用下产生百分之几百的大形变,外力去除后,虽然形变无法恢复,但加热到玻璃化温度以上,形变可以自动恢复的一种现象。为区别于普通的高弹形变,称其为强迫高弹形变。
4. 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。
5. 解取向
【答案】解取向是指材料在成型过程中受到拉应力的作用而内部取向,当制品受到加热等影响时,大分子链会解除取向结构的现象。
6. 无规线团
【答案】无规线团是指在非晶聚合物中,高分子链为构象符合Gams 分布的柔性链,大量分子链以无规线团状互相穿插,结合在一起,无局部有序结构。
7.
溶剂
【答案】当
的溶剂称为溶剂。
8. 熔融纺丝
【答案】熔融纺丝是指将聚合物加热熔融,然后由喷丝头喷成细流,经冷凝牵引成为纤维。
第 2 页,共 38 页 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. 高分子链的柔顺性增加,聚合物的T g _____、T m _____、T f _____、T b _____、结晶能力_____、溶解能力_____、黏度_____、结晶速率_____。
【答案】减少;减少;减少;増加;增加;增加;増加;增加
10.在θ状态下,聚合物分子链的均方末端距=_____,其值_____于良溶剂中分子链的均方末端距。
【答案】nl ; 小
11.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2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。
12.对于非晶态的非极性聚合物,可根据_____原则选择溶剂;对于非晶态的极性聚合物,可根据_____原则和_____原则选择溶剂。
【答案】溶度参数相近;溶剂化;三维溶度参数相近
13.聚异戊二烯可能存在的立构规整性聚合物有(写名称)_____、_____、_____、_____、_____、_____。
【答案】顺式1,4加成;反式1,4加成;1, 2加成全同立构;3,4加成全同立构;1,2加成间同立构;3,4加成间同立构
14.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
15.比较拉伸强度的大小_____。
A. 低密度聚乙烯:
B. 尼龙610;
C. 尼龙66
【答案】C>B>A
【解析】A 项,低密度聚乙烯分子链的支链多,分子间作用力小,拉伸强度低;B 项,尼龙
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610分子链上有酰胺结构,具有强极性,分子链间作用力大,拉伸强度低;C 项,尼龙66分子链上有酰胺结构,相比于尼龙610,其分子链上的酰胺结构之间距离近,分子链间作用力更密集,拉伸强度更高。
16.蠕变可用_____模型描述。
【答案】四元件(或V oigt )
17.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
18.对于聚乙烯自由旋转链,均方末端距与链长的关系是:_____。 【答案】
且为_____,的值越小,表
三、简答题
19.(1)聚乙烯和聚丙烯都用定向催化剂聚合,都是刚性的半透明的塑料,为什么65%的乙烯和35%的丙烯的共聚物用同样方法聚合,却得到柔软的透明的弹性体?这种弹性体有什么突出的优点?(2)有一种塑料,其外观、机械性质与PE 和PP 相似,但它由65%乙烯和35%丙烯单体单元组成。这种塑料的两种组分不能用任何物理或化学方法分离,除非降解。解释此现象。
【答案】(1)因为无规共聚破坏了链的规整性而不结晶,成为透明的“乙丙橡胶”。由于分子链中无不饱和键,所以耐老化。(2)形成了嵌段共聚物。
20.高分子的理想链和真实链有哪些差别?
【答案】(1)理想链是一种理论模型,认为化学键不占体积,自由旋转,没有键角和位垒的限制,而真实链有键角限制和位垒的限制;
(2)理想链没有考虑远程相互作用和近程相互作用,而真实链要考虑链节与链节之间的体积排除和链与周围环境的相互作用以及链与链之间的相互作用等。
21.在扭辫实验中能否用以下物质代替玻璃辫?为什么?(1)涤纶;(2)醋酸纤维素;(3)纸;(4)钢。
【答案】只有(4)钢可以。因为其他都是高分子材料,都有内耗。
22.天然高分子能否形成液晶?若能,请举例并说明属于哪一种类型的液晶。
【答案】能,如纤维素及其衍生物、DNA 等。一般属于胆甾型。
23.为什么丁腈橡胶具有优良的耐汽油性?对于丁腈橡胶分别耐哪一种溶剂?为什么?
【答案】丁腈橡胶由于存在氰基而有较强的极性,能够耐非极性的汽油。天然橡胶耐硝基甲
第 4 页,共 38 页 和两种溶剂,天然橡胶和
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