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一、简答题

1． 如何用热释电流法（TSC ）研究高分子的运动？

【答案】将聚合物驻极体夹在两电极之间，接上微电流计后程序升温，在热的作用下，激发分子链偶极的运动而发生解取向极化，释放出退极化电荷，在电流计上记录到退极化电流，测得的放电电流随温度的变化称为热释电流谱，又称去极化介电谱或热刺激电流谱。TSC 是研究聚合物分子运动的一种重要手段，用于测定玻璃化转变和次级转变。TSC 属于低频测试，

频率为

分辨率很高。此外，还可以进行分步去极化，即等速升温到第一个电流峰出现后，

再降温，重新等速升温到第二个电流峰出现，依此类推，这样可以单独研究不同大小运动单元的单个松弛过程，进而研究高分子的细微结构。

2． （1）用什么物理量表示松弛过程的快慢？（2）聚合物为什么具有松弛时间谱？

【答案】（1）松弛时间

（2）聚合物是由多重结构单元组成的，其运动是相当复杂的。它的力学松弛过程不止一个松弛时间，而是一个分布很宽的连续的谱，称为松弛时间谱。

3． 为什么邻苯二甲酸酯类为PVC 的主增塑齐U ，其中以DBP （邻苯二甲酸二丁酯）互溶性最好？DOS （癸二酸二辛酯）是PVC 的耐寒增塑剂，但互溶性较差，限制了它的应用，为什么？

【答案】因为DOS 极性小于DBP ，而DBP 的极性更接近PVC 。

4． 测定动态黏弹性的实验方法有哪些？

【答案】测定动态黏弹性的实验方法主要有以下三类：

表

1

5． 简述Flory-Krigbaum 理论的内容。他们的理论适用于哪种浓度范围？这种理论与

Flory-Huggins 理论的关系如何？

【答案】（1）Flory-Krigbaum 提出了稀溶液理论，以克服似晶格模型没有考虑到的由于稀溶液中高分子链段分布不均匀性问题而带来的偏差；

（2）因此该理论适用于高分子的稀溶液。

（3）与Flory-Huggins 理论的关系

Flory-KrigbaulTl 的基本假定是：

①在高分子稀溶液中链段的分布是不均匀的，可看成在纯溶剂中散布着高分子的链段云。 ②假设在链段云内链段的分布符合高斯分布。

③链段云之间相互贯穿的概率非常小，每个高分子（链段云）都有一个排斥体积 推导出排斥体积的表达式为

式中，为高分子的偏微比体积，

式中，

体积代替得为溶剂分子的体积，m 为一个高分子的质量，F （X ）为一个很复杂的函数。Flory-Krigbaum 把稀溶液中的一个高分子看成体积为的刚性球，

进一步导出为Avogadro 常量，M 为溶质的相对分子质量。将的表达式代入，并以偏摩尔可见，当温度时，

在状态时，高分子的外排斥体积和内排斥体积正好抵消，不存在排斥体积，线团的行为好像无限细（不占体积）的链，处于无扰状态，可以互相贯穿。这时的溶液可看成高分子的理想溶液。当时，高分子链由于溶剂化而扩张，相当于在高分子的外面套了一层由溶剂组成的套管，使卷曲的线团伸展。因而还可以用一个参数扩张因子（或溶胀因子） α表示高分子链扩张的程度

，

.Flory-Krigbaum 从理论上导出

溶剂中

6． 什么是介电损耗？

【答案】电介质在交变电场中消耗一部分电能，使介质本身发热，这种现象称为介电损耗。

7． 许多烯类聚合物存在螺旋形构象，用（或）表示，P 为螺旋形旋转n 次时重复单元的数，式中，为常数。状态下，良目，举一种具有螺旋形构象的聚合物例子。

【答案】在结晶中全同立构聚丙烯的构象为螺旋形构象。

8． 测得聚丙烯酸丙酯和聚丙烯酸的分别为5.2和9.0, 如何解释这种差别？

【答案】由于后者含极性较大的氯原子。

9． 今有一种在25°C 恒温下使用的非晶态聚合物，现需要评价这一材料在连续使用10年后的蠕变性能。试设计一种实验，可以在短期（如一个月）内得到所需要的数据。说明这种实验的原理、方法以及实验数据的大致处理步骤。

【答案】利用时温等效转换原理，在短期内和不同温度下测其力学性能。利用WLF 方程求出位移因子

并画出叠合曲线，则从叠合曲线上便可查找10年后任一时刻的力学性能。

10．顺式1，4-聚异戊二烯和反式1, 4-聚异戊二烯具有相同的

后者却是塑料？

【答案】顺式1，4-聚异戊二烯结构为

为什么前者在室温下是橡胶，而

等同周期大（0.91mn ）, 不易整齐排列而结晶，是富有高弹性的天然橡胶的主成分。 反式1，4-聚异戊二烯结构为

，结晶度高，常温下为一种弹性很差的硬軔状的类塑料材料（古塔波等同周期小、（0.51nm ）

，不能作为橡胶使用。 胶，或称杜仲胶）