2017年杭州师范大学材料与化工学院821高分子物理考研题库
● 摘要
一、简答题
1． 写出扭摆仪度量内耗大小的物理量和关系式。
【答案】
扭摆法中通常用更直接的参数对数减量来表征力学损耗。定义为两个相继振动的振幅的比值的自然对数
，
弦振动的周期，Ⅰ为转动惯量，k 为常数。以
图。两者都能反映聚合物的多重转变。
2． 实测的Awami 指数n 有可能不是整数，为什么？实际聚合物结晶过程在后期与Awami 方程有偏离，为什么？
【答案】聚合物结晶可能出现多种形态，如同时有二维球晶和三维球晶；结晶的成核机理也常出现异相成核和均相成核同时存在的情况。所以会有非整数的Avrami 指数。
实际聚合物结晶过程可以分为两个阶段，符合Awami 方程的直线部分称为主期结晶（初级结，偏离方程的部分称为次期结晶（又称次级结晶在主期结晶完成后，未来得及结晶的部分还会晶）
慢慢结晶，已有的结晶也可能进一步完善化，形成复杂的次期结晶过程。
3． 用↓或↑表示下列因素对的影响：
（1）张力增加；（2）压力增加；（3）外力频率增加；（4）主链上杂原子数增加；（5）主链上芳环密度增加；（6）侧基极性增加；（7）增塑剂含量増加；（8）交联度增加；（9）相对分子质量增加；（10）聚丙烯酸酯类的酯基C 原子数n 増加。
【答案】（1） ↓；（2） ↑; （3） ↑; （4） ↓；（5） ↑；（6） ↑; （7） ↓; （8） ↑；（9） ↑；（10） ↓。
4． 画出广义Voigt 模型的示意图，写出运动方程，指出对数蠕变时间谱。
【答案】广义
V oigt
模型示意图如图所示。运动方程
为
为对数蠕变时间谱。
对T 作图相当于
式中，P 为正
图；以对T
作图相当于
图 广义V oigt 模型示意图
5． Flory-Huggins 的似晶格模型溶液理论有哪些基本假定？这些假定的合理性如何？
【答案】（1）基本假定为：①溶液中分子的排列是一种晶格的排列，每个溶剂分子占一个格子，每个高分子的聚合度相同，都占有x 个相连的格子，x 为链段数，链段与溶剂的体积相等。
②高分子链是柔性的，所有构象具有相同的能量。
③溶液中链段是均匀分布的，即链段占有任一格子的概率相等。 ④聚合物处于解取向态。 （2）假定不合理的地方有： ①实际上，链段与溶剂的体积不等。 ②链段、溶剂之间三种相互作用的大小不同。
③链段分布在稀溶液中不均匀，而是像链段云一样有密度差别。 ④混合前解取向态不是聚合物的实际状态，有结晶、取向、缠结等。
6． 什么是分子极化率？
【答案】极化偶极矩
的大小与外电场强度（E ）有关，比例系数称为分子极化率，
7． 大分子链在溶液中的形态受哪些因素影响？怎样才能使大分子链达到无扰状态？
【答案】在一定的温度下选择适当的溶剂或在一定的溶剂下选择适当的温度，都可以使大分，此时高分子链处于无扰状态。 子链卷曲到析出的临界状态，即状态（或溶液）
8． 说明聚合物断裂裂缝的应力集中效应公式
【答案】
的物理意义。
为裂缝尖端处的最大张应力，为施加的平均张应力，为裂缝长度的一半，为
裂缝尖端的曲率半径。说明应力集中随裂缝的增加和裂缝尖端处曲率半径的减小而增加。
9． 试述下列因素对高分子的玻璃化转变温度的影响：
（1）当数均相对分子质量无限増大时，其情况怎样？（2）加入增塑剂，试列出其定量关系。（3）用另外单体使其发生内增塑作用，内增塑与外增塑有无相同之处？（4）升、降温速度有什么影响？
【答案】（1）趋于一定值。（2）
（3）都可降低
（4）升、降温速度过快
会使测定值偏高。
10．高分子的回转半径和流体力学半径有什么区别？用什么方法测定？
【答案】（1）高分子的回转半径
成正比，与分子量M 成正比。
可通过测量特性粘度得到。
（2）高分子的流体力学半径
与温度T 成正比，与溶剂粘度
得。
成反比。可通过测量扩散系数得到。
（3）动态光散射可以用来测定体系的流体力学半径；均方根回旋半径常用静态光散射技术测
二、计算题
11．量分布函数可表达为
间有以下关系：【答案】
将
代入得
因为
所以
即
证明数均相对分子质量
和重均相对分子质量
12．有全同立构聚丙烯试样一块，体积为结晶度。
【答案】查表得，非晶态PP 的比体
积
试样的比容结晶度
质量为1.94g ，试计算其比容和完全结晶态PP 的比体
积
13．如果知道聚合物的分子量分布函数或分布曲线，如何求得Mn 和Mw?
【答案】
14．实验测量含有不同量氯代萘的一组线型聚乙烯试样的熔点，得到的数据如下：
氯代萘的体积分数
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