2017年福建省培养单位福建物质结构研究所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． 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。
2． 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。
3． 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。
4． 均方末端距
【答案】均方末端距指线形高分子链的一端至另一端的直线距离的平方的平均值。该物理量用于表征高分子尺寸的大小。
5． 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。
6． 滞后
【答案】滞后是指聚合物在交变应力作用下应变落后于应力的现象。受到外力时，链段通过
，由此引起应变落后于应力的现象。外力作用的热运动达到新平衡需要时间（受到内摩擦力作用）
频率与温度对滞后现象有很大的影响。
7． 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。
8． 相对黏度
【答案】相对黏度是指溶液黏度与纯溶剂黏度之比。
二、判断题
9． 当聚合物的断裂强度高于屈服强度时，则会发生脆性断裂。（ ）
【答案】×
【解析】当聚合物的断裂强度高于屈服强度时，在聚合物发生断裂前先发生屈服，出现冷拉，其断裂方式应该是韧性断裂。
10．1，4-顺式聚异戊二烯和1，4-反式聚异戊二烯是旋光异构体。（ ）
【答案】×
【解析】1，4-顺式聚异戊二烯和1，4-反式聚异戊二烯属于几何异构或顺反异构。
11．全同立构聚苯乙烯和聚对苯二甲酸乙二酯的结晶速率比聚乙烯的结晶速率快。（ ）
【答案】×
【解析】结晶速率线形链优于支化链，所以聚乙烯的结晶速率应快于全同立构聚苯乙烯。
12．高分子材料的破坏是由于高分子链的断裂引起的。（ ）
【答案】×
【解析】高分子材料在外力作用下发生破坏时，首先将发生在未取向区域的分子间力的破坏，随后应力集中到取向的主链上，引起分子链的断裂，因此高分子材料的破坏不是首先通过分子链的断裂发生的。
13．聚合物的黏流活化能越大，则其熔体黏度越高。（ ）
【答案】×
【解析】聚合物的黏流活化能反映的是聚合物熔体黏度对温度的敏感性，黏流活化能越大，熔体黏度对温度越敏感，即升高温度，引起的黏度下降越明显。黏流活化能的大小本身并不对应于熔体黏度的大小。
三、简答题
14．从分子结构角度分析比较下列聚合物的结晶速率：聚乙烯，尼龙-6，聚对苯二甲酸乙二醇酯。
【答案】影响结晶速率的因素与结晶度类似，都是结晶能力的表现。聚乙烯结构对称性非常好，柔顺性也大，所以结晶速率极快，即便从熔体直接在液氮中淬火也不能避免结晶。聚对苯二甲酸乙二醇酯结构对称性一般，结构刚性大，能结晶，但结晶速率较慢，在空气中淬火时就不结晶。尼龙-6居中。
15．什么是溶胀因子？
，相当于变得较粗，因而可以用一个参数表示【答案】高分子链由于溶剂化而扩张（溶胀）
高分子链扩张的程度
，. 式中
，为良溶剂下测得的均方末端距
，为溶剂下测得的均
方末端距。
注意：与刚性因子的表达式形式上相像，但本质完全不同。
16．聚乙烯晶体的平衡熔点熔融热为则聚合度分别为6、10、30和1000时，由于链端引起的熔点降低值分别是多少？
【答案】熔点降低值分别为52.9℃、33.4℃、11.8℃和0.4℃。
17．聚合物的溶解过程有什么特点？与聚合物的哪些结构因素有关？
【答案】（1）溶解之前通常都会发生溶胀，线型高分子溶胀后会进一步溶解，网状高分子则只能达到溶胀平衡。
（2）聚合物的相对分子质量越大，溶解越困难。
（3）结晶态聚合物一般都比较难溶解，非极性结晶聚合物往往要加热到接近其熔点才能溶解。总之，交联度越高，相对分子质量越大或结晶度越大，则溶解性越差。
18．判断下列各对聚合物中哪个更易结晶：
（1）间同立构PVC 与全同立构PVC ；（2）线型全同立构PP 与轻度支化的全同立构PP ；（3）苯乙烯-乙烯交替共聚物与苯乙烯-乙烯无规共聚物。
【答案】（1）全同立构PVC ；（2）线型全同立构PP ；（3）苯乙烯-乙烯交替共聚物。
19．什么是应力和应变？
【答案】当材料在外力作用下，材料的几何形状和尺寸就要发生变化，这种变化称为应变。此时材料内部发生相对位移，产生了附加的内力抵抗外力，在达到平衡时，附加内力和外力大小相等，方向相反。这个内力称为应力。
20．试比较非晶态聚合物的强迫高弹性、结晶聚合物的冷拉、硬弹性聚合物的拉伸行为和嵌段共聚物的应变诱发塑料一橡胶转变，从结构观点加以分析，并指出其异同点。
【答案】（1）玻璃态聚合物在大外力的作用下发生的大形变其本质与橡胶的高弹形变一样，但表现形式却有差别，此称为非晶体态聚合物的强迫高弹性。强迫高弹性主要是由聚合物的结构决定的。强迫高弹性的必要条件是聚合物要具有可运动的链段，通过链段的运动使链的构象改变。所以分子链不能太柔软，否则在玻璃态是由于分子堆砌的很紧密而很难运动；同时分子链的刚性也不能太大，刚性太大分子链不能运动。
（2）结晶聚合物的冷拉：第一阶段，应力随应变线性的増加试样被均匀的拉长，到达一点后，截面突然变得不均匀，出现细颈。第二阶段，细颈与非细颈部分的截面积分别维持不变，而细颈部分不断扩展，非细颈部分逐渐缩短，直至整个试样完全变细为止。第三阶段，成颈后的试样重新被均匀的拉伸，应力又随应变的增加而增加直到断裂点。在外力的作用下，分子在拉伸方向上开始取向，结晶聚合为中的微晶也进行重排，甚至在某些晶体可能破裂成较小的单位，然后再去
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