2017年四川大学高高分子研究所866高分子化学及物理学之高分子物理考研冲刺密押题
● 摘要
一、名词解释
1． 全同立构
【答案】全同立构是指以不对称碳原子取代基的排列方式来区分因含有不对称碳原子而引起旋光异构现象的异构体，取代基排布于高分子主链的同侧就叫做全同立构。
2． 聚集态结构
【答案】聚集态结构是指高分子链间的几何排列，又称三次结构，也称为超高分子结构。聚集态结构包括晶态结构、非晶态结构、取向结构和织态结构等。
3． 粘流温度
【答案】粘流温度Tf 是高弹态与粘流态间的转变温度，也称软化温度。
4． 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。
5． 链段
【答案】链段是指高分子主链上由若干个化学键组成的能够独立运动的最小单元。
6． 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。
7． z 均相对分子质量
【答案】z 均相对分子质量是以z 值为统计权重的平均相对分子质量，
对分子质量为M 的级分的质量。
第 2 页，共 22 页 其中，是相
8． 高弹形变
【答案】高弹形变是指聚合物在高弹态时，链段运动但整个分子链不产生移动。受较小的力就可发生很大的形变，外力除去后形变可完全恢复的现象。
二、简答题
9． 什么是线性黏弹性？
【答案】符合Boltzmann 叠加原理的性质称为线性黏弹性，反之为非线性黏弹性。高分子材料的小形变都可以在线性黏弹性范围内处理。
10．用自由基引发聚合的聚乙酸乙烯酯是非晶态聚合物，但经过醇解后所得到的聚乙烯醇却是结晶性聚合物，为什么? 聚乙烯醇大分子是以什么形式进入晶格的？
【答案】由于羟基体积较小，聚乙烯醇分子结构仍有一定规整性，而且羟基间能形成氢键也有利于形成结晶。聚乙烯醇分子链以平面银齿形构象进入晶格。
11．非晶态；2. 结晶态；3. 取向态
【答案】由图可见，非晶态的峰最突出，这是非晶相线型高分子链段运动，损耗电能的典型
，由于链段受到晶格和取向结构的束缚，所以峰都
峰（曲线1）; 而晶态和取向态（曲线2和3）
不明显。三条曲线上峰相差不多，说明在此区域内，侧基或某些链节的松她运动受聚集态结构的影响较小。
12．为什么增塑剂与聚合物要有很好的互溶性？
【答案】根据增塑机理，增塑剂的增塑作用要发挥充分，増塑剂必须填充到聚合物的分子与分子之间，达到分子水平混合，因此增塑聚合物是均相的浓溶液。要使这种浓溶液的性质稳定，难以分相，就要求增塑剂是聚合物的溶剂，否则即使用机械方法强行混合，体系也不稳定，时间长了会分相，使増塑剂微液滴状态凝结于制品表面，影响增塑剂的增塑效果，从而影响制品的性能。所以，增塑剂与聚合物要有很好的互溶性。
13某苯乙烯-丁二烯交替共聚物的数均相对分子质量为1350000, 则每分子平均有多少苯乙烯和丁．
二烯单元？
【答案】都是8544个。
14．按常识，温度越高，橡皮越软；而平衡高弹性的特点之一却是温度越高，高弹模量越高。这两者是否矛盾？
【答案】不矛盾。（1）T 升高，高分子链的热运动加剧，分子链趋于卷曲构象的倾向增大，回缩力增大，故高弹平衡模量增高。（2）实际形变为非理想弹性形变，形变的发展需要一定的松弛时间。这个松弛过程在高温时比较快，而低温时较慢，松弛时间较长。也就是说，在非平衡态时，按常识观察到的温度越高，发生同样形变的时间越短，即橡皮越软。
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15．聚合物结晶为什么没有明确的熔点？举例说明。
【答案】因为聚合物结晶中含有形态不同、尺寸不同、完善程度不同甚至晶形（又称变体）不同的晶体，它们的熔点不同，所以出现较宽的熔融范围，称为“熔限”，不像小分子有很窄的熔点。例如，聚丙烯球晶可能有大有小，存在尺寸分布，小球晶先熔，大球晶后熔；退火条件下的结晶较完善，较晚熔，淬火条件下的结晶较不完善，较易熔；聚丙烯在不同制备条件下有三种变体，熔点分别为165℃、145〜150℃、155℃。
16．试就聚乙烯回答下列问题。
（1）晶体时的分子形态如何？非晶体时分子形态又如何？
（2）高压法和低压法所得到的产品在结构上和性能上主要差别是什么？
（3）两种支链型聚乙烯样品，主链和支链的链节比相同，而支链大小不同，在相同条件下结晶，其结晶度是否相同，可能情况如何？
（4）为什么聚乙烯的内聚能密度小于弹性体，反而作为塑料使用？
（5）结晶度为50%的聚合物，在常温下处于何种力学状态？
【答案】（1）晶体时的分子形态是平面锯齿形，非晶体时的分子形态是无规线团。
（2）高压法生产的聚乙烯是支链型结构，低压法生产的聚乙烯是线性结构。线性结构是可溶可熔的，有利于加工成型，支链型聚乙烯，它的密度比较低不易结晶，支链的存在使低密度聚乙烯分子不易规整排列，坚韧度，抗拉强度以及耐溶剂性较差。
（3）其结晶度是不一样的，支链越大，使其密度降低越低，分子链距离越大，分子间力越小，分子排列规整性越差，因此结晶可能性小。
（4）总的讲，
内聚能密度小于可以用作橡胶，70〜100之间可用作塑料，内聚能
小于小于弹性体，密度大于100时，可作为纤维使用。聚乙烯的内聚能密度为使分子间力增加，因此作为塑料使用。
（5）高聚物在结晶时，总是不完全的，是部分结晶，还有一部分没有结晶，当结晶度达到50%时，说明试样一半结晶，一半没有结晶，也就是在熔点下结晶部分链段还不能运动，而非晶态部分，链段可以运动，产生高弹形变，这时在常温下所处的力学状态为皮革太。
17．有8本小说，它们的厚度不同，分别为250页、280页、300页、350页、400页、450页、500页和600页，请算出它们的数均页数和重均页数以及分布宽度指数。请思考为什么重均页数大于数均页数。
【答案】数均页数=
重均页数=
分布宽度指数=重均页数/数均页数=423.61/391.25=1.08
第 4 页，共 22 页 按理应为橡胶用，实际上是作为塑料使用，这是因为聚乙烯分子链的结构比较简单，容易结晶，