东华大学《高分子物理》简答题题库

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高分子物理简答题完整版

高分子物理简答题HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】高分子物理简答题1.同样是都是高分子材料，在具体用途分类中为什么有的是县委，有的是塑料，有的是橡胶同样是纯的塑料薄膜，，为什么有的是全透明的，有的是半透明的答：高分子材料的用途分类取决于材料的使用温度和弹性大小，当材料的使用温度在玻璃化温度Tg以下，是塑料，Tg以上则为橡胶，否则会软化。

而透明度的问题在于该材料是否结晶，结晶的塑料薄膜是透明的，非结晶的则不透明或半透明。

2.假若聚丙烯的等规度不高，能不能用改变构想的办法提高等规度？说明理由。

答：构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态，称为构象。

聚丙烯的等规度是由构型不同的异构体所产生的旋光异构所引起的，由于头-头键接的聚丙烯，其有全同立构、间同立构和无规立构等异构体。

而且构型是由分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列，构象仅仅是由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。

所以当聚丙烯的等规度不高时，用改变构象的方法是无法提高其等规度的，需要破坏化学键，改变构型，才能提高等规度。

3.理想的柔性高分子链可以用自由连接或高斯链模型来描述，但真实高分子链在通常情况下并不符合这一模型，原因是什么这一矛盾是如何解决的答：在采用自由连接链或高斯链模型描述理想的柔性高分子链时，我们假设单键在结合时无键角的限制，内旋转时也无空间位阻，但真实高分子链不但有键角的限制，在内旋转时也存在空间位阻，因此使真实高分子链在通常情况下并不符合这一模型。

对于真实高分子链我们用等效自由结合链来描述，把由若干个相关的键组成的一段链，算作一个独立的运动单元，键称作“链段”，令链段与链段自由结合，并且无规取向，这种链称为等效自由结合链。

4. 高分子溶解过程与小分子相比，有什么不同？答：因为聚合物分子与溶剂分子的大小相差悬殊，两者的分子运动速度差别很大，溶剂分子能比较快的渗透进入高聚物，而高分子向溶剂的扩散却非常慢，这样，高聚物的溶解过程要经过两个阶段，现实溶剂分子渗入高聚物内部，是高聚物体积膨胀，称为溶胀，然后才是高分子均匀分散在溶剂中，形成完全溶解的分子分散的均相体系。

东华大学《高分子物理》各章选择判断题

东华大学《高分子物理》各章选择判断题第一章高分子链的结构二、单项选择题：1. 氯乙烯聚合时存在头—尾、头—头或尾—尾键接方式，它们被称为：(a) 旋光异构体(b) 顺序异构体(c) 几何异构体(d) 无规立构体2．1,4—丁二烯聚合可以形成顺式和反式两种构型，它们被称为：(a) 旋光异构体(b) 几何异构体(c) 间同异构体(d) 无规立构体3. 下列哪些因素会使聚合物的柔性增加：(a) 结晶(b) 交联(c) 主链上引入孤立双键(d) 形成分子间氢键4. 下列哪个物理量不能描述聚合物分子链的柔性：(a) 极限特征比(b) 均方末端距(c)链段长度(d ) 熔融指数5. 高分子内旋转受阻程度增加，其均方末端距：(a) 增加(b) 减小(c) 不变(d ) 不能确定6. 如果不考虑键接顺序，线形聚异戊二烯的异构体数为：(a) 6 (b) 7 (c) 8 (d) 97. 比较聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚丙烯腈（PAN）和聚氯乙烯（PVC）柔性的大小，正确的顺序是：(a) PE>PP> PAN > PVC (b)PE>PP>PVC>PAN(c) PP > PE >PVC>PAN (d) PP > PE >PAN > PVC8. 同一种聚合物样品，下列计算值哪个最大：(a) 自由结合链的均方末端距(b) 自由旋转链的均方末端距(c) 等效自由结合链的均方末端距(d) 一样大9．聚合度为1000的PE，键长为0.154nm，则其自由结合链的均方末端距为：(a) 23.7 nm2(b) 47.4nm2(c) 71.1 nm2(d)94.8 nm210. PE的聚合度扩大10倍，则其自由结合链的均方末端距扩大：(a) 10倍(b) 20倍(c) 50倍(d) 100倍11. PE自由结合链的根均方末端距扩大10倍，则聚合度需扩大：(a) 10倍(b) 100倍(c) 50倍(d) 20倍三、判断题：1. 聚合物和其它物质一样存在固态、液态和气态。

高分子物理期末简答题汇总

高分子物理简答题1.同样是都是高分子材料，在具体用途分类中为什么有的是县委，有的是塑料，有的是橡胶？同样是纯的塑料薄膜，，为什么有的是全透明的，有的是半透明的？答：高分子材料的用途分类取决于材料的使用温度和弹性大小，当材料的使用温度在玻璃化温度Tg以下，是塑料，Tg以上则为橡胶，否则会软化。

而透明度的问题在于该材料是否结晶，结晶的塑料薄膜是透明的，非结晶的则不透明或半透明。

2.假若聚丙烯的等规度不高，能不能用改变构想的办法提高等规度？说明理由。

答：构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态，称为构象。

聚丙烯的等规度是由构型不同的异构体所产生的旋光异构所引起的，由于头-头键接的聚丙烯，其有全同立构、间同立构和无规立构等异构体。

而且构型是由分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列，构象仅仅是由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。

所以当聚丙烯的等规度不高时，用改变构象的方法是无法提高其等规度的，需要破坏化学键，改变构型，才能提高等规度。

3.理想的柔性高分子链可以用自由连接或高斯链模型来描述，但真实高分子链在通常情况下并不符合这一模型，原因是什么？这一矛盾是如何解决的？答：在采用自由连接链或高斯链模型描述理想的柔性高分子链时，我们假设单键在结合时无键角的限制，内旋转时也无空间位阻，但真实高分子链不但有键角的限制，在内旋转时也存在空间位阻，因此使真实高分子链在通常情况下并不符合这一模型。

东华大学《高分子物理》各章选择判断题

第一章高分子链的结构二、单项选择题：1. 氯乙烯聚合时存在头—尾、头—头或尾—尾键接方式，它们被称为：(a) 旋光异构体 (b) 顺序异构体 (c) 几何异构体 (d) 无规立构体2． 1,4—丁二烯聚合可以形成顺式和反式两种构型，它们被称为：(a) 旋光异构体 (b) 几何异构体 (c) 间同异构体 (d) 无规立构体3. 下列哪些因素会使聚合物的柔性增加：(a) 结晶 (b) 交联 (c) 主链上引入孤立双键 (d) 形成分子间氢键4. 下列哪个物理量不能描述聚合物分子链的柔性：(a) 极限特征比 (b) 均方末端距 (c) 链段长度 (d ) 熔融指数5. 高分子内旋转受阻程度增加，其均方末端距：(a) 增加 (b) 减小 (c) 不变 (d ) 不能确定6. 如果不考虑键接顺序，线形聚异戊二烯的异构体数为：(a) 6 (b) 7 (c) 8 (d) 97. 比较聚丙烯（PP ）、聚乙烯（PE ）、聚丙烯腈（PAN ）和聚氯乙烯（PVC ）柔性的大小，正确的顺序是：(a) PE>PP> PAN > PVC (b) PE>PP>PVC>PAN(c) PP > PE >PVC>PAN (d) PP > PE > PAN > PVC8. 同一种聚合物样品，下列计算值哪个最大：(a) 自由结合链的均方末端距 (b) 自由旋转链的均方末端距(c) 等效自由结合链的均方末端距 (d) 一样大9．聚合度为1000的PE ，键长为0.154nm ，则其自由结合链的均方末端距为：(a) 23.7 nm 2 (b) 47.4nm 2 (c) 71.1 nm 2 (d) 94.8 nm 210. PE 的聚合度扩大10倍，则其自由结合链的均方末端距扩大：(a) 10倍 (b) 20倍 (c) 50倍 (d) 100倍11. PE 自由结合链的根均方末端距扩大10倍，则聚合度需扩大：(a) 10倍 (b) 100倍 (c) 50倍 (d) 20倍三、判断题：1. 聚合物和其它物质一样存在固态、液态和气态。

高分子物理试题库(附答案)

高分子物理试题库（附答案）一、单选题（共70题，每题1分，共70分）1.聚乙烯无规线团的极限特征比为A、2B、1C、6.76正确答案：C2.高分子柔性愈小，其特性黏数受切变速的影响（A、愈小B、不确定C、没影响D、愈大正确答案：D3.下列聚合物中，不能结晶的是A、尼龙6B、乙丙橡胶C、聚三氟氯乙烯正确答案：B4.根据Flory-Krigbaum稀溶液理论，高分子在良溶剂中，高分子的排斥体积u为（)。

A、u<0B、u>0C、不确定D、u=0正确答案：B5.在下列情况下，非极性交联聚合物（溶度参数为δ2）在溶剂（溶度参数为δ1）中的平衡溶胀比最大的是A、不确定B、δ1>δ2C、δ1=δ2D、δ1<δ2正确答案：C6.PE，PVC，PVDC结晶能力的强弱顺序是A、PE>PVC>PVDCB、PVDC>PE>PVCC、PE>PVDC>PVC正确答案：C7.下列条件中适于制备球晶的是A、熔体B、稀溶液C、高温高压正确答案：A8.理想溶液形成过程中体积变化△VM为()A、△VM＜0B、△VM=0C、不确定D、△VM＞0正确答案：B9.拉伸使聚合物的结晶度()。

A、减小B、增大C、不变正确答案：B10.橡胶在伸长的过程中会()。

A、无热量变化B、吸热C、放热正确答案：C11.聚乙烯可作为工程材料使用，是因为A、内聚能密度大B、分子链刚性大C、高结晶性正确答案：C12.下列三种高聚物中，玻璃化温度最低的是()。

A、聚二甲基硅氧烷B、聚乙烯C、聚甲醛正确答案：A13.在共轭二烯烃中，反式异构体的玻璃化温度比顺式()。

A、高B、低C、无差别正确答案：A14.下列条件中适于制备单晶的是()A、高温高压B、稀溶液C、熔体正确答案：B15.大多数的聚合物熔体属于()。

A、牛顿流体B、假塑性非牛顿流体C、宾汉流体D、胀塑性非牛顿流体正确答案：B16.同一聚合物的下列三种不同的黏度，最大的是()。

高分子物理习题库(含答案)

高分子物理习题库（含答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、普通高分子的特性黏数随溶液浓度的增大而（）A、不变B、增大C、降低D、不确定正确答案：A2、聚乙烯的典型晶片的厚度约为12.5 nm，那么分子链垂直穿过晶片时碳原子的数目为( )（假定C—C键长为0.154 nm，键角为θ=109.5°）A、10B、100C、200正确答案：B3、橡胶的使用温度范围是( )A、Tg—Tf 之间B、Tf 以上C、Tg 以上正确答案：A4、Maxwell模型可以用来描述（)A、蠕变过程B、线形高聚物的应力松弛过程C、交联高聚物的应力松弛过程正确答案：B5、当高聚物的相对分子质量足够大时。

高聚物的黏流活化能随相对分子质量增大而( )A、减小B、先增大后减小C、增大D、保持不变正确答案：D6、已知含有成核剂的聚丙烯在等温结晶时生成球晶，则其Avrami指数为A、2B、3C、4正确答案：B7、退火使结晶度A、增加B、减小C、不变正确答案：A8、HDPE的结晶度比LDPEA、高B、低C、相等正确答案：A9、淬火使结晶度A、增加B、减小C、不变正确答案：B10、理想溶液形成过程中体积变化△VM 为( )A、不确定B、△VM＜0C、△VM =0D、△VM＞0正确答案：C11、等规度是指高聚物中A、顺反异构体的百分数B、全同立构的百分数C、间同立构的百分数D、全同和间同立构的总的百分数正确答案：D12、在恒温、恒压下，溶解过程自发进行的必要条件是（)。

A、不确定B、△Gm<0C、△Gm=0D、△Gm>0正确答案：B13、拉伸使聚合物的结晶度( )。

A、增大B、减小C、不变正确答案：A14、聚合物的相对分子质量具有A、单分散性B、单一性C、多分散性正确答案：C15、杨氏模量的单位是( )。

A、NB、N/m²C、比例常数，没单位正确答案：B16、下列有关高分子结构的叙述不正确的是A、高分子链具有一定的内旋转自由度B、结晶性的高分子中不存在非晶态C、高分子是一系列同系物的混合物D、高分子是由许多结构单元组成的正确答案：B17、用稀溶液黏度法测得的相对分子质量是A、数均相对分子质量B、重均相对分子质量C、黏均相对分子质量正确答案：C18、凝胶色谱柱内载体的粒间体积愈大，其扩展效应（A、没影响B、愈大C、不确定D、愈小正确答案：B19、高分子溶液的黏数（比浓黏度）随溶液浓度的增大而（）A、降低B、不确定C、不变D、增大正确答案：D20、聚合物与溶剂间的相互作用参数越小，则溶胀度越( )。

高分子物理试题库及答案

高分子物理试题库及答案一、选择题1. 下列哪一项不是高分子材料的特点？A. 高分子材料具有可塑性B. 高分子材料具有热塑性C. 高分子材料具有热固性D. 高分子材料具有导电性答案：D2. 高分子链的构象变化主要受哪些因素影响？A. 分子量B. 温度C. 溶剂D. 以上都是答案：D二、填空题1. 高分子材料的玻璃化转变温度是指材料从______状态到______状态的转变温度。

答案：玻璃态；高弹态2. 聚合物的分子量分布可以通过______曲线来表示。

答案：分子量分布三、简答题1. 简述高分子材料的力学性能特点。

答案：高分子材料的力学性能特点包括高弹性、高韧性、高抗冲击性、良好的耐磨性和良好的抗疲劳性等。

2. 解释什么是聚合物的分子量分布。

答案：聚合物的分子量分布是指聚合物中不同分子量的分子所占的比例。

由于聚合反应的不完全性，实际的聚合物中分子的分子量并不是单一的，而是呈一定范围分布的。

四、计算题1. 已知某聚合物的分子量为10000，求其分子量分布指数（Mw/Mn），假设Mn=5000。

答案：Mw/Mn = 10000 / 5000 = 22. 假设某聚合物的分子量分布指数为2，求其分子量Mw，已知Mn=5000。

答案：Mw = Mn * (分子量分布指数) = 5000 * 2 = 10000五、论述题1. 论述高分子材料在现代工业中的应用及其重要性。

答案：高分子材料因其独特的物理、化学和力学性能，在现代工业中应用广泛。

例如，在汽车工业中，高分子材料可用于制造轻质的车身部件以降低能耗；在电子工业中，高分子材料可用于制造绝缘材料和柔性电路板；在医疗领域，高分子材料可用于制造各种医疗器械和生物可降解的植入物。

高分子材料的轻质、耐腐蚀、可塑性强等特点使其在现代工业中具有不可替代的重要性。

高分子物理练习题库及参考答案

高分子物理练习题库及参考答案一、单选题（共81题，每题1分，共81分）1.以下哪个专业术语是“polyaddition reaction”的中文解释。

（）A、双轴取向B、加聚反应C、解聚反应D、键接异构正确答案：B2.交联橡胶以下哪一条不正确。

（）A、拉伸时吸热B、形变很小时符合胡克定律C、具有熵弹性正确答案：A3.以下哪个专业术语是“external plasticization”的中文解释。

（）A、外增塑作用B、内增塑作用C、增塑作用D、增塑剂正确答案：A4.以下哪个专业术语是“AFM”的中文解释。

（）A、接触角方法B、原子力显微镜C、二级离子质谱D、衰减全反射红外光谱正确答案：B5.玻璃化转变温度不能用以下哪种仪器测定。

（）A、熔融指数仪B、扭辫仪C、膨胀计正确答案：A6.高密度聚乙烯的英文缩写是（）。

A、HDPEB、LDPEC、PPD、PAN正确答案：A7.下列聚合物中分子链刚性最大的是 ( )。

A、聚乙烯B、聚二甲基硅氧烷C、聚丙烯D、聚甲醛正确答案：B8.高分子溶液的θ温度是（）。

A、高分子溶液的临界共溶温度B、高分子溶液的第二维里系数A2=0 时温度C、高分子溶液的相互作用参数χ1=0时温度正确答案：B9.在（）温度范围内，玻璃态聚合物才具有典型的应力-应变曲线。

A、Tg﹤T﹤TfB、Tb﹤T﹤TgC、Tg﹤T﹤Tm正确答案：B10.以下哪个专业术语是“segment”的中文解释。

（）A、链段B、熔限C、银纹质（体）D、特性黏度正确答案：A11.在半晶态聚合物中，发生下列转变时，判别熵值变大的是（）。

A、结晶B、高弹态转变为玻璃态C、拉伸取向D、熔融正确答案：D12.以下哪个专业术语是“viscous flow temperature”的中文解释。

（）A、聚电解质B、特性黏度C、黎流温度D、黎流态正确答案：C13.在注射成型中能最有效改善聚甲醛熔体流动性的方法是（）。

A、提高加工温度B、增大分子量C、提高注射速率正确答案：C14.下列方法中，可以明显降低聚合物熔点的是（）。

东华大学高分子物理复习

结构，呈现多面体规整的几何外形；（2）横向尺寸从几微米到几十微米，厚度一般
在 10nm 左右；（3）晶片中的分子链是垂直于晶面的，高分子
答：形成条件：聚合物溶液或熔体在应力作用下或强烈的流动场中形成；
特征：（1）具有伸直链结构的中心线，中心线周围间隔地生长着折叠链的片晶；
（2）应力越大，伸直链组分越多。 5、伸直链片晶的形成条件和特征是什么？
（1）聚合物在极稀的溶液中缓慢结晶；（2）刚性聚合物的浓溶液缓慢结晶。
（2）温度较低时，高分子扩散成为结晶生长的控制因素，在突出的棱角上生长速度比其他邻近处的生长速度更快，从而倾向于树枝状的生长，最后形成树枝状晶体；
4、串晶的形成条件和特征是什么？
特征：（1）整块晶体具有短程和长程有序的单一晶体
晶聚集体；
程度不同的晶体。聚合物的结晶过程中，随
（4）晶片中分子链的方向总是垂直于球晶的半
着温度降低，熔体粘度迅速增加，分子链的
径方向；
活动性减小，在砌入晶格时来不及作充分的
（5）晶片之间和晶片内部仍然存在连接链组成
位置调整，而使形成的晶体停留在不同的阶
的非晶区；
段上。在熔融过程中，比较不完善的晶体将
9、在塑料的加工中常使用结晶成核剂，请说明结晶成核剂对聚合物的结晶速度、球晶的尺寸、产物的透明性、断裂强度和韧性的影响。
答：加入成核剂：结晶速率提高、球晶的尺寸减小、透明性增加、断裂强度提高、韧性提高。
10、试说明分子链结构、相对分子质量、结晶温度、结晶成核剂等因素对聚合物结晶速度的影响。
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度，σ愈小分子愈柔顺。
15、无扰尺寸 A：因为均方末端距与键数 n 成正
比，而 n 又比例于分子量 M，所以可以用单位分

高分子物理试题(含参考答案)

高分子物理试题（含参考答案）一、单选题（共70题，每题1分，共70分）1.高聚物的构型包括A、旋光异构体B、几何异构体C、旋光异构体和几何异构体正确答案：C2.理想溶液形成过程中体积变化△VM为()A、不确定B、△VM=0C、△VM＜0D、△VM＞0正确答案：B3.全同聚丙烯的分子链在晶体中所采取的构象是A、螺旋链B、扭曲的锯齿链C、平面锯齿链正确答案：A4.理想橡胶的泊松比为()。

A、>1/2B、<1/2C、1/2正确答案：C5.高分子的下列性质中，随高分子的柔顺性增加而增加的是()A、TmB、TgC、结晶能力正确答案：C6.可用于描述无规PS的聚集态结构的模型是A、缨状微束模型B、无规线团模型C、插线板模型正确答案：B7.下列三种聚合物，密度最大的是A、聚丙烯B、低压聚乙烯C、高压聚乙烯正确答案：B8.下列聚合物中，刚性因子最小的是A、PEB、PA6C、PAN正确答案：C9.分子链的支化度增加，拉伸强度一般()。

A、增大C、减小正确答案：C10.光散射实验中，若入射光是非偏振光，分别在90°～180°的散射角范围测定大粒子高分子稀溶液散射光强，所测得的散射光强随散射角的增大而()A、增大B、不变C、降低D、不确定正确答案：C11.增加分子极性，聚合物的玻璃化温度将()A、保持不变B、下降C、升高正确答案：C12.同一聚合物的下列三种不同的黏度，最大的是()。

A、零剪切黏度B、表观黏度C、无穷剪切黏度正确答案：A13.HDPE的结晶度比LDPEA、相等B、低C、高正确答案：C14.以下哪种天然高分子是单分散的()A、牛奶酪蛋白B、纤维素C、天然橡胶正确答案：A15.分子间相互作用增强，则熔体黏度将()。

A、基本不变B、增大C、降低正确答案：B16.高聚物发生强迫高弹形变的条件是()。

A、断裂应力等于屈服应力B、断裂应力小于屈服应力C、断裂应力大于屈服应力正确答案：C17.溶液的黏度比（相对黏度）为（）A、小于1，大于0B、小于1C、大于1正确答案：C18.聚甲醛的分子链在晶体中的构象是A、螺旋链B、扭曲的锯齿链C、平面锯齿链正确答案：A19.光散射实验中，若入射光是非偏振光，分别在90°～180°的散射角范围测定小粒子散射光强，所测得的散射光强随散射角的增大而()A、增大B、降低C、不变D、不确定正确答案：A20.下列三种高聚物中，玻璃化温度最低的是()A、聚甲醛B、聚二甲基硅氧烷C、聚乙烯正确答案：B21.高聚物的黏流温度随相对分子质量的增大而()。

高分子物理考试题及答案

高分子物理考试题及答案一、单选题（共70题，每题1分，共70分）1、聚苯乙烯-苯溶液比苯乙烯-苯溶液（相同分子数的溶质），以下哪一条正确。

（）A、较高的蒸汽压B、较低的黏度C、较低的混合熵正确答案：C2、在半晶态聚合物中，发生下列转变时，判别熵值变大的是（）。

A、结晶B、拉伸取向C、高弹态转变为玻璃态D、熔融正确答案：D3、结晶度不能用以下哪种方法测定。

（）A、热分析法B、膨胀计法C、双折射法正确答案：C4、聚碳酸酯的英文缩写是（）。

A、PPB、PCC、PMMAD、LDPE正确答案：B5、判断下列叙述中不正确的是（）。

A、结晶高聚物中晶片的取向在热力学上是稳定的B、取向使材料的力学、光学、热性能各向同性C、高聚物的取向状态是热力学上一种非平衡态正确答案：B6、聚氯乙烯的英文缩写是（）。

A、LDPEB、HDPEC、PVC正确答案：C7、以下哪种聚合物不存在Tg。

（）A、齐聚物B、低相对分子质量且高交联度C、低结晶度且高相对分子质量正确答案：B8、在高分子-良溶剂的稀溶液中，第二维里系数是（）。

A、正值B、零C、负值正确答案：A9、“聚合物的力学松弛行为是其整个受力历史上诸松弛过程的线性加和的结果。

”是下列选项中哪一个名词的解释。

（）A、Boltzmann原理B、柔顺性C、熔限D、次级松弛正确答案：A10、以下哪个专业术语是“gel permeationchormatography”的中文解释。

（）A、凝胶渗透色谱B、缨状胶束模型C、纤维状晶体D、特性黏度正确答案：A11、以下哪个专业术语是“orientation”的中文解释。

（）A、相态B、结晶过程C、解聚反应D、取向正确答案：D12、在下列溶剂中，可溶解尼龙-66的是（）。

A、甲酸C、乙酸乙酯正确答案：A13、WLF方程不能用于（）。

A、测松弛时间B、测结晶度C、测黏度正确答案：B14、以下哪个专业术语是“SIMS”的中文解释。

（）A、扫描电镜法B、电子光谱C、二级离子质谱D、接触角方法正确答案：C15、以下哪个专业术语是“reduced viscosity”的中文解释。

【东华大学《高分子物理》各章选择判断题】

第一章高分子链的结构二、单项选择题：1. 氯乙烯聚合时存在头—尾、头—头或尾—尾键接方式，它们被称为：(a) 旋光异构体 (b) 顺序异构体 (c) 几何异构体 (d) 无规立构体2． 1,4—丁二烯聚合可以形成顺式和反式两种构型，它们被称为：(a) 旋光异构体 (b) 几何异构体 (c) 间同异构体 (d) 无规立构体3. 下列哪些因素会使聚合物的柔性增加：(a) 结晶 (b) 交联 (c) 主链上引入孤立双键 (d) 形成分子间氢键4. 下列哪个物理量不能描述聚合物分子链的柔性： (a) 极限特征比 (b) 均方末端距 (c) 链段长度 (d ) 熔融指数5. 高分子内旋转受阻程度增加，其均方末端距：(a) 增加 (b) 减小 (c) 不变 (d ) 不能确定6. 如果不考虑键接顺序，线形聚异戊二烯的异构体数为：(a) 6 (b) 7 (c) 8 (d) 97. 比较聚丙烯（PP ）、聚乙烯（PE ）、聚丙烯腈（PAN ）和聚氯乙烯（PVC ）柔性的大小，正确的顺序是：(a) PE>PP> PAN > PVC (b) PE>PP>PVC>PAN(c) PP > PE >PVC>PAN (d) PP > PE > PAN > PVC8. 同一种聚合物样品，下列计算值哪个最大：(a) 自由结合链的均方末端距 (b) 自由旋转链的均方末端距(c) 等效自由结合链的均方末端距 (d) 一样大9．聚合度为1000的PE ，键长为0.154nm ，则其自由结合链的均方末端距为：(a) 23.7 nm 2 (b) 47.4nm 2 (c) 71.1 nm 2 (d) 94.8 nm 210. PE 的聚合度扩大10倍，则其自由结合链的均方末端距扩大：(a) 10倍 (b) 20倍 (c) 50倍 (d) 100倍11. PE 自由结合链的根均方末端距扩大10倍，则聚合度需扩大：(a) 10倍 (b) 100倍 (c) 50倍 (d) 20倍三、判断题：1. 聚合物和其它物质一样存在固态、液态和气态。

高分子物理试题库参考答案

高分子物理试题库＋参考答案一、单选题（共70题，每题1分，共70分）l、下列方法中，可以降低熔点的是（）。

A、降低结晶度B、加入增塑剂C、主链上引入芳杂环D、提高分子量正确答案：B2、“是高聚物链段运动开始发生的温度．”是下列选项中哪一个名词的解释。

（）A、构型B、熔融指数C、玻璃化温度D、泊松比正确答案： C3、GPC测定相对分子质量分布时，从色谱柱最先分离出来的是（）。

A、相对分子质量最大的B、相对分子质量最小的C、依据所用的溶剂不同，其相对分子质量大小的先后次序正确答案：A4、聚苯乙烯分子中可能呈现的构象是（）。

A、螺旋链B、无规线团C、折叠链正确答案：B5、“联系起两银文面的束状或高度取向的聚合物。

”是下列选项中哪一个名词的解释。

()A、银纹质（体）B、力学状态C、银纹D、解聚反应正确答案：A6、下列哪种聚合物不存在旋光异构体？（）A、聚甲基丙烯酸甲酣B、聚异戊二烯C、聚乙烯D、聚丙烯正确答案： C7以下哪个专业术语是"ma cro mol ecu le"的中文解释。

（）A解聚反应B、粘弹性C、高分子D、D高聚物正确答案： C8、下列一组高聚物中，内聚能密度最大的是()。

A、橡胶B、纤维C、塑料正确答案：B9以下哪个专业术语是"polyaddition reaction"的中文解释。

（）A双轴取向B、加聚反应C、解聚反应D、键接异构正确答案：B10、下列聚合物中分子链柔性最大是（）。

A聚丙烯B、聚氯乙烯C、聚乙烯D、聚丙烯腊正确答案： C11反1,4-聚异戊二烯的Tg比顺14-聚异戊二烯的Tg()。

A、低B、差不多C、高正确答案： C12、以下三种聚合物，内聚能密度最大的是（）。

A橡胶B、纤维C、塑料正确答案：B13、WLF方程不能用于()。

A测松弛时间B、测黏度C、测结晶度正确答案： C14、“材料拉伸时横向应变与纵向应变比值之负数，是一个反映材料性质的重要参数。

东华大学《高分子物理》正考试卷

东华大学20 09 ----20 10 学年第1 学期期末试题踏实学习，弘扬正气；诚信做人，诚实考试；作弊可耻，后果自负。

课程名称高分子物理使用专业07级复合材料、高分子材料班级___________________姓名_______________学号_____________(请将答案全部写在答题纸上!)一、解释下列物理概念（写出必要的表达式）：（30分，每题3分）1. 等同周期；2. 链段；3. 半结晶期；4. 第二位力系数A2；5. 球晶6. 力学三态；7. 取向因子；8. 冷拉；9. 贮能模量；10. 特性粘度[η]；二、单项选择题：（10分，每题1分）1. 不对称的单烯类单体在聚合时可以头-尾键接和头-头(或尾-尾)键接方式，它们被称为：(a) 旋光异构体(b) 顺序异构体(c) 几何异构体(d) 空间立构体2. PTFE（聚四氟乙烯）分子链在晶体中采取的构象是：(a) 平面锯齿链(b) 扭曲的锯齿链(c) 螺旋链(d) 无规线团3. 采用下列哪种测定分子量的方法，可以同时测定均方旋转半径：（a）端基分析法（b）稀溶液粘度法（c）膜渗透压法（d）光散射法4. 若C-C键长为0.154nm, 则聚合度为1000的聚乙烯自由旋转链的均方末端距为：(a) 47.4nm2(b) 71.1 nm2(c)94.8 nm2 (d ) 142.2 nm25. 聚合物在高温高压下可以形成:（a）单晶（b）串晶（c）树枝晶（d）伸直链晶6. 用硬PVC做成的雨衣长时间悬挂后会变形，这种现象称为：（a）蠕变（b）应力松弛（c）内耗（d）滞后7. 剪切粘度随剪切速率的增大而减小的流体属于:（a）牛顿流体（b）假塑性流体（c）胀塑性流体（d）宾汉流体8. 采用以下哪种方法可以测定纤维非晶区取向：(a) 双折射法(b) x-衍射法(c) 染色二色性法(d) 声速法9. 在良溶剂中Huggins参数:(a) 大于0 (b) 小于0 (c) 大于1/2 (d) 小于1/210. 通过拉伸试验得到的应力-应变曲线中，不能获得的物理量为：(a) 断裂强度(b) 断裂伸长率(c) 冲击强度(d) 杨氏模量三、判断对错题（10分，每题1分）1.分子链柔性增加会使其熔点提高。

东华大学《高分子物理》简答题题库

影响粘流温度 Tf 的主要因素是什么？（8 分）答：粘性流动的特点： 1.高分子流动是通过链段的位移运动来完成的； 2. 高分子流动不符合牛顿流体的流动规律； 3. 高分子流动时伴有高弹形变。影响Tf的主要因素： 1. 分子链越柔顺，粘流温度越低；而分子链越刚性，粘流温度越高。 2. 分子间作用力大，则粘流温度高。 3. 分子量愈大，愈不易进行位移运动， Tf越高。 4. 粘流温度与外力大小和外力作用的时间增大，Tf下降。三、画出牛顿流体、切力变稀流体、切力变稠流体、宾汉流体的流动曲线，写出相应的流动方程。（8 分）答：牛顿流体切力变稀流体切力变稠流体宾汉流体
2. 二氯甲烷（溶度参数为 9.7）不是 PVC（溶度参数为 9.7）的良溶剂，而环己酮（溶度参数为 9.9）却是 PVC 的良溶剂。答：PVC 和二氯甲烷都是弱亲电性，而环己酮具有给电性，由于溶剂化作用使二氯甲烷不是 PVC 的良溶剂，而环己酮是 PVC 的良溶剂。（3 分）八、粘弹性是聚合物独特的力学性质，其本质是什么？高分子固体具有粘弹性表现为哪些现象？聚合物熔体为什么会有弹性？聚合物熔体有哪些典型的弹性现象？（10 分）答：（1）由于聚合物长链结构的特征，使其分子间次价键作用力(范德华力和氢键力)较强，各运动单元的运动，都需要克服这种内摩擦力，分子运动需要时间，因此其分子运动具有驰豫特性。当分子响应与外力达不到平衡，就可体观察到聚合物的粘弹性，即在常温和通常的加载时间，弹性和粘性在高聚物材料中同时呈现得特别明显。粘弹性的本质是由于聚合物分子运动具有弛豫特性。（3 分）（2）高分子固体粘弹性：蠕变、应力弛豫、滞后、内耗（2 分）（3）聚合物熔体是一种兼有粘性和弹性的液体，在流动过程中，不仅产生不可逆的塑性形变，同时伴有可逆的高弹形变，即在流动过程中伴随着构象的改变。受到外力时，分子链由卷曲变成伸展，产生高弹形变，当外力除去时，链分子重新卷曲。（3 分）（4）弹性现象：爬杆效应（韦森堡效应）、挤出胀大现象（巴拉斯效应）、不稳定流动（熔体破裂）现象（2 分）九、WLF 方程的物理意义是什么？聚异丁烯 (PIB)在 25℃时 10 小时的应力弛豫达到模量 106dyn/cm2，求在其 Tg（-70℃）下达到相同的模量需要多少时间？（10 分）答：WLF 方程的物理意义：对于任何弛豫过程，升高温度与延长时间是等效的。（3 分）（写出方程 2 分）二、试说明单晶和串晶的形成条件和特征。（10 分）答：（1）单晶：从极稀溶液中缓慢结晶特征：a.整块晶体具有短程和长程有序的单一晶体结构，呈现多面体规整的几何外形。 b.横向尺寸从几微米到几十微米，厚度一般在 10nm 左右。 c.晶片中的分子链是垂直于晶面的, 高分子链在晶片中以折叠方式规整地排列。（2）串晶：聚合物溶液和熔体在应力作用下或强烈的流动场（剪切场或拉伸场）中形成。特征：a.具有伸直链结构的中心线，中心线周围间隔地生长着折叠链的片晶。 b.应力越大，伸直链组分越多。三、画出结晶速度和结晶温度的关系曲线，并简单说明。结晶度的大小对聚合物的力学性能有什么影响？（10 分）答：1.聚合物结晶速度－温度曲线都是呈单峰形，结晶温度范围界于玻璃化温度 Tg 与熔点 Tm 之间，在某一温度结晶速率出现极大值。聚合物的结晶速率与温度的这种关系，是其晶核生长速度和晶粒生长速度存在不同温度依赖性的共同作用结果。均相成核宜于在稍低的温度下发生，而温度升高有利于晶粒的生长速度。结晶度增加导致拉伸强度、弹性模量上升，伸长率、冲击强度减小。四、取向因子 F 的物理意义是什么？常用测纤维取向的方法有哪些？分别测定的是哪种取向？（10 分）答：赫尔曼取向因子反映了取向单元对参考方向平行排列的程度。测定方法：1. 双折射法: 测定的是高聚物晶区和非晶区取向的总效果，是链段的取向。 2. 声速法：测定的是晶区与非晶区的总取向, 是分子链的取向。 3. X-射线衍射法：测得的是聚合物晶区的取向。 4. 染色二色性法：测得的是聚合物非晶区的取向。 5. 红外二色性法：测得的是大分子的的取向。

高分子物理经典简答题

压比同数量的小分子溶液小得多。只有当溶液处于状态或浓
度趋于零时，高分子溶液才体现出理想溶液的性质。
• 晶体结构：
1.从宏观上讲，聚合物晶体是由晶核和晶粒构成，而小分子晶体无此特征；
• 2.从微观上讲，两种晶体都是三维远程有序的结构，都是由顶点组成的晶胞组成的，但两种晶体中的顶点所代表的具体内容不同。，对于聚合物晶体是大分子链中的结构单元链接，而小分子晶体则是离子或小分子。结晶过程：聚合物结晶过程可分为晶核生成和晶粒生长两个阶段。结晶总速率S由成核速度I和晶粒生长速度V组成，Tm附近，S由I控制，Tg附近时由V控制。而小分子结晶过程无此特征。
• 造成差别的原因
• 1.聚合物大分子为长链结构，分子结构的对称性与规整性不如小分子，对于结晶能力，则结晶聚合物不如结晶小分子。
• 2.大分子的分子量大，体系黏度大，且为长链，则大分子的链段运动能力低下，所以大分子的结晶速率远不如小分子。
高分子是由许多重复单元组成的具有柔性的分子具有许多独立运动的单元所以一个高分子在溶液中可起到若干个小分子的作用又不停的改变构象因此在溶液中的排列方式比同数量的小分子排列要多得多
SBS是热塑性ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ性体，那么BSB是不是热塑性弹性体?
答：SBS之所以是一种热塑性弹性体，是因为：连续相PB具有柔性链段的软区，分散相PS具有刚性链段的硬区，起物理交联作用。 BSB与SBS相反：连续相为PS，分散相为PB，所以有热塑性但不具备弹性，不是热塑性弹性体
Difference between the polymer solution and the ideal solution:
高分子-溶剂体系的混合热HM不为0。高分子溶液的混合熵比理想溶液的混合熵要大，i.e. SM>Si

东华大学高分子物理选择判断题题库

单项选择题1.比拟聚丙烯〔PP〕、聚乙烯〔PE〕、聚丙烯腈〔PAN〕和聚氯乙烯〔PVC〕柔性的大小，正确的顺序是：〔 B 〕(a) PE>PP> PAN > PVC (b) PE>PP>PVC>PAN(c) PP > PE >PVC>PAN (d) PP > PE > PAN > PVC2. 含有成核剂的聚丙烯在等温结晶时生成球晶，那么其Avrami指数n为：〔 C 〕(a) 1 (b) 2 (c) 3 (d) 43. 以下条件中适于制备伸直链片晶的是：〔 D 〕(a) 稀溶液 (b) 熔体或浓溶液 (c) 强烈搅拌 (d) 高温高压4. 聚乙烯分子链在晶体所采取的构象是：〔 A 〕(a) 平面锯齿链 (b) 扭曲的锯齿链 (c) 螺旋链 (d) 无规线团5. PE自由结合链的均方根末端距扩大10倍，那么聚合度需扩大：〔 B 〕(a) 10倍 (b) 100倍 (c) 50倍 (d) 20倍6. 高分子内旋转受阻程度增加，其均方末端距：〔 A 〕(a) 增加 (b) 减小 (c) 不变7. 聚丙烯分子链在晶体所采取的构象是：〔 C 〕(a) 平面锯齿链 (b) 扭曲的锯齿链 (c) 螺旋链 (d) 无规线团8. 以下物理性能，随结晶度增加而增加的是：〔 C 〕(a) 透明性 (b) 冲击强度 (c) 抗张模量 (d) 伸长率9. 可以用于描述无规聚苯乙烯〔PS〕聚集态构造的模型是：〔 D 〕(a) 缨状胶束模型 (b) 折叠链模型 (c)插线板模型 (d) 无规线团模型10. 用来描述高聚物等温结晶的方程是：〔 A 〕(a) Avrami方程 (b) Huggins 方程 (c) Arrhenius 方程 (d) WLF方程11. 以下实验方法中，不能用来测量结晶度的是：〔 D 〕(a) 热分析法 (b) X射线衍射法 (c) 红外光谱法 (d) 声速法12. 成核剂的参加使得球晶的结晶速度：〔 A 〕，球晶的尺寸：〔 B 〕(a) 增加 (b) 减小 (c) 不变13. 晶片厚度的增加导致晶体的熔点：〔 A 〕(a) 增加 (b) 减小 (c) 不变14. 退火导致结晶度：〔 A 〕；淬火导致结晶度：〔 B 〕(a) 增加 (b) 减小 (c) 不变15. 如果不考虑键接顺序，线形聚异戊二烯的异构体数为：〔 A 〕(a) 6 (b) 7 (c) 8 (d) 916. 以下三种高聚物中，玻璃化温度最低的是：〔 C 〕(a)聚乙烯 (b)聚甲醛 (c)聚二甲基硅氧烷〔d〕聚异戊二烯17. 不对称的单烯类单体在聚合时可以头尾键接和头头或尾尾键接方式，它们被称为〔 B 〕(a) 旋光异构体 (b) 顺序异构体 (c) 几何异构体 (d) 空间立构体18. 用显微镜观察球晶半径随时间的变化，从而求得的结晶速度参数是：〔 C 〕(a)t 1/2(b) Avrami 公式中的速率常数K (c) 结晶线生长率19.使聚合物熔点降低的因素是：〔 C 〕(a) 晶片厚度增加 (b) 分子间作用力增加 (c) 分子链柔性增加 (d)分子链刚性增加20. 以下哪些因素会使聚合物的柔性增加：〔 C 〕(a) 结晶 (b) 交联 (c) 主链上引入孤立双键 (d) 形成分子间氢键21. 假设C-C键长为0.154nm, 那么聚合度为1000的聚乙烯自由旋转链的均方末端距为：〔 A 〕2 (b) 71.1 nm2 (c) 94.8 nm2 (d ) 142.2 nm222. PE、PVC、PVDC 结晶能力的强弱顺序是：〔 C 〕(a)PE>PVC>PVDC 〔b〕PVDC>PE>PVC 〔c〕PE>PVDC>PVE23. 全同聚乙烯醇的分子链所采用的构象是：〔 A 〕(a)平面锯齿链〔b〕扭曲的锯齿链〔c〕螺旋链24. 下面哪些因素不能提高结晶速率：〔 C 〕(a)溶剂 (b) 拉伸 (c) 增大相对分子质量 (d) 成核剂：〔 A 〕>( C )>( B )(a)高分子链 (b) 侧基 (c) 链段27.处于高弹态下的高聚物，以下哪些运动单元不能运动：〔 A 〕(a)整个分子 (b) 链段 (c) 链节 (d) 支链28. 高聚物整个分子链的取向发生在：〔 C 〕(a) 玻璃态 (b)高弹态 (c) 粘流态 (d) 均可以29. 聚合物在高温高压下可以形成: 〔 D 〕(a)单晶〔b〕串晶〔c〕树枝晶〔d〕伸直链晶30.聚乙烯可做为工程材料使用，是由于：〔 A 〕(a) 高结晶性 (b) 分子链刚性大 (c) 分子链柔性大 (d) 内聚能密度大1. 用来描述高聚物等温结晶的方程是：〔〕(a) Avrami方程(b) Huggins 方程(c) Arrhenius 方程(d) WLF方程2. 不含成核剂的聚丙烯在等温结晶时生成球晶，那么其Avrami指数n为：〔〕(a) 1 (b) 2 (c) 3 (d) 43. 以下条件中适于制备单晶的是：〔〕(a) 稀溶液(b) 熔体或浓溶液(c) 强烈搅拌(d) 高温高压4. 聚丙烯分子链在晶体所采取的构象是：〔〕(a) 平面锯齿链(b) 扭曲的锯齿链(c) 螺旋链(d) 无规线团5. PE的聚合度扩大10倍，那么其自由结合链的均方末端距扩大：〔〕(a) 10倍(b) 100倍(c) 50倍(d) 20倍6. 高分子内旋转受阻程度增加，其均方末端距：〔〕(a) 增加(b) 减小(c) 不变7. 使聚合物熔点降低的因素是：〔〕(a) 晶片厚度增加(b) 分子间作用力增加(c) 分子链柔性增加(d)分子链刚性增加8. 以下物理性能，随结晶度增加而增加的是：〔〕(a) 透明性(b) 冲击强度(c) 抗张模量(d) 伸长率9. 聚乙烯可做为工程材料使用，是由于：〔〕(a) 高结晶性(b) 分子链刚性大(c) 分子链柔性大(d) 内聚能密度大10.比拟聚丙烯〔PP〕、聚乙烯〔PE〕、聚丙烯腈〔PAN〕和聚氯乙烯〔PVC〕柔性的大小，正确的顺序是：〔〕(a) PE>PP> PAN > PVC (b) PE>PP>PVC>PAN(c) PP > PE >PVC>PAN (d) PP > PE > PAN > PVC1. (a);2. (c);3. (a);4. (c);5. (a);6. (a);7. (c);8. (c);9. (a); 10. (b)1. 在聚合物的粘流温度以上，描述聚合物的粘度与温度关系的是：(a) Avrami方程(b) Huggins 方程(c) Arrhenius 方程(d) WLF方程2. PE〔聚乙烯〕分子链在晶体中采取的构象是：(a) 平面锯齿链(b) 扭曲的锯齿链(c) 螺旋链(d) 无规线团3. 采用光散射法测定的聚合物分子量是：(a) 数均分子量(b) 重均分子量(c) Z均分子量(d) 粘均分子量4. 以下哪个物理量不能描述聚合物分子链的柔性：(a) 极限特征比(b) 均方末端距(c) 链段长度(d ) 熔融指数5. 高聚物在交变的应力作用下，形变落后于应力的现象称为：〔a〕蠕变〔b〕应力松弛〔c〕内耗〔d〕滞后6. 在结晶中添加成核剂，可以使以下哪种参数下降：〔a〕结晶速度〔b〕结晶的尺寸〔c〕结晶产物的透明性〔d〕断裂强度7. 处在高弹态下的聚合物，以下哪个运动单元被冻结：〔a〕链节〔b〕链段〔c〕侧基〔d〕分子链8. 以下哪些因素会使聚合物的柔性增加：(a) 结晶(b) 交联(c) 主链上引入孤立双键(d) 形成分子间氢键9. 对于分子量不均一的聚合物，其统计平均分子量大小的排列顺序为：(a) Mn<Mw<Mη<Mz (b) Mn<Mη<Mw <Mz(c) Mn<Mη<M z<Mw (d) Mn<Mw<Mη<Mz10. 非晶态高聚物发生强迫高弹形变的温度范围是：〔a〕T g～T f〔b〕T b～T g〔c〕T b～T f〔d〕T g～T m1. 不对称的单烯类单体在聚合时可以头-尾键接和头-头(或尾-尾)键接方式，它们被称为：(a) 旋光异构体(b) 顺序异构体(c) 几何异构体(d) 空间立构体2. PTFE〔聚四氟乙烯〕分子链在晶体中采取的构象是：(a) 平面锯齿链(b) 扭曲的锯齿链(c) 螺旋链(d) 无规线团3. 采用以下哪种测定分子量的方法，可以同时测定均方旋转半径：〔a〕端基分析法〔b〕稀溶液粘度法〔c〕膜渗透压法〔d〕光散射法4. 假设C-C键长为0.154nm, 那么聚合度为1000的聚乙烯自由旋转链的均方末端距为：2(b) 71.1 nm2(c)94.8 nm2 (d ) 142.2 nm25. 聚合物在高温高压下可以形成:〔a〕单晶〔b〕串晶〔c〕树枝晶〔d〕伸直链晶6. 用硬PVC做成的雨衣长时间悬挂后会变形，这种现象称为：〔a〕蠕变〔b〕应力松弛〔c〕内耗〔d〕滞后7. 剪切粘度随剪切速率的增大而减小的流体属于:〔a〕牛顿流体〔b〕假塑性流体〔c〕胀塑性流体〔d〕宾汉流体8. 采用以下哪种方法可以测定纤维非晶区取向：(a) 双折射法(b) x-衍射法(c) 染色二色性法(d) 声速法9. 在良溶剂中Huggins参数:(a) 大于0 (b) 小于0 (c) 大于1/2 (d) 小于1/210. 通过拉伸试验得到的应力-应变曲线中，不能获得的物理量为：(a) 断裂强度(b) 断裂伸长率(c) 冲击强度(d) 杨氏模量1. (b)；2. (c)；3. (d)；4. (c)；5. (d)；6. (a)；7. (b)；8. (c)；9. (d)；10. (c)判断对错题1.通过单键的内旋转可以将无规立构的聚丙烯转变成全同立构的聚丙烯。

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高分子物理二、高聚物粘性流动有哪些特点？影响粘流温度T f的主要因素是什么？（8分）答：粘性流动的特点：1.高分子流动是通过链段的位移运动来完成的；2.高分子流动不符合牛顿流体的流动规律；3.高分子流动时伴有高弹形变。

影响T f的主要因素：1.分子链越柔顺，粘流温度越低；而分子链越刚性，粘流温度越高。

2. 分子间作用力大，则粘流温度高。

3. 分子量愈大，愈不易进行位移运动，Tf越高。

4. 粘流温度与外力大小和外力作用的时间增大，Tf下降。

三、画出牛顿流体、切力变稀流体、切力变稠流体、宾汉流体的流动曲线，写出相应的流动方程。

（8分）答：牛顿流体η为常数切力变稀流体n< 1切力变稠流体n >1宾汉流体σy为屈服应力四、结晶聚合物为何会出现熔限？熔限与结晶形成温度的关系如何？答：1.结晶聚合物出现熔限，即熔融时出现的边熔融边升温的现象是由于结晶聚合物中含有完善程度不同的晶体之故。

聚合物的结晶过程中，随着温度降低，熔体粘度迅速增加，分子链的活动性减小，在砌入晶格时来不及作充分的位置调整，而使形成的晶体停留在不同的阶段上。

在熔融过程中，则比较不完善的晶体将在较低的温度下熔融，较完善的晶体需在较高的温度下才能熔融，从而在通常的升温速度下，呈现一个较宽的熔融温度范围。

2. 低温下结晶的聚合物其熔限范围较宽，在较高温度下结晶的聚合物熔限范围较窄。

五、测定聚合物分子量有哪些主要的方法？分别测定的是什么分子量？除了分子量外还能得到哪些物理量？聚合物分子量的大小对材料的加工性能和力学性能有何影响？（10分）答：端基分析法和渗透压测定的是数均分子量，光散射测定的是重均分子量，粘度法测定的是粘均分子量。

分子量太低，材料的机械强度和韧性都很差，没有应用价值；分子量太高，熔体粘度增加，给加工成型造成困难。

七、解释下列现象（6分）：1. 尼龙6（PA6）室温下可溶于浓硫酸，而等规聚丙烯却要在130℃左右才能溶于十氢萘。

答：尼龙6为极性结晶聚合物，，当它们与极性溶剂相接触时会发生强烈的相互作用，非晶成分放出大量能量使结晶区的部分晶格破坏，成为非结晶区，在适宜的强极性溶剂中往往在室温下即可溶解。

而等规聚丙烯为非极性结晶聚合物，溶解往往需要将体系加热到熔点附近时才能发生，外界供给能量使体系温度升高。

2.纤维经拉伸取向后，其断裂强度明显提高。

答：纤维单轴取向后，高分子链沿着外力方向平行排列，故沿取向方向断裂时破坏主价链的比例大大增加，而主价链的强度比范德华力的强度高50倍。

（3分）六、画出典型的结晶聚合物的应力――应变曲线，对各阶段进行说明。

（10分）答：整个曲线可分为三个阶段：1.OY段：应力随应变线性增加，试样被均匀拉长，伸长率可达百分之几到十几，到y点后，试样截面开始变得不均匀，出现一个或几个“细颈”。

2. C D段:细颈与非细颈部分的横截面积分别维持不变，而细颈部不断扩展，非细颈部分逐渐缩短，直到整个试样完全变细为止。

在应变过程中应力几乎不变。

3.DX段:成颈的试样又被均匀拉伸，此时应力又随应变的增加而增大直到断裂为止。

八、聚合物高弹态分子运动有哪些特点？为什么说高弹性是一种熵弹性？（10分）答：高弹态分子运动有如下特征：1．高弹态聚合物的弹性模量较低，弹性形变大（在拉力作用下可伸长100～1000%），除去外力时可以恢复。

2．聚合物发生高弹形变时，弹性模量与温度成正比，即温度升高，弹性回复力增高。

3．快速拉伸时，橡胶自身温度上升(放热)，压缩时，橡胶自身温度降低(吸热)。

4．高弹形变有弛豫特性，即高弹形变与外力作用时间有关，特别对于线性聚合物。

高弹形变的本质是链段在小范围内绕某链轴的旋转运动，是构象的改变，即分子的伸长、卷曲所产生的形变。

链分子愈卷曲，说明可采取的构象数目愈多，体系的熵愈大；反之链愈伸直，说明可采取的构象数目愈少，体系的熵亦小。

因此，高弹性是一种熵弹性。

九、举出两个例子说明聚合物近程结构对其性能的影响。

（10分）答：1.PE和等规PP，结构规整，可以结晶作为塑料使用，而乙烯与丙烯的无规共聚物，由于侧甲基无规分布，其结构不规整，不易结晶，只能可作为橡胶。

2. 低压聚乙烯为线型聚合物，高压聚乙烯为支链聚合物，支化破坏了分子规整性，使密度、结晶度、熔点、强度等降低。

3.顺式聚丁二烯分子链之间的距离大，不易结晶，室温下是弹性很好的橡胶。

反式聚丁二烯分子链结构较规整，容易结晶，室温下是弹性很差的塑料。

（答案不唯一）二、聚乙烯在下列条件下结晶，各生成什么样的晶体？主要特征是什么？（10分）（1）从极稀溶液中缓慢结晶；（2）不存在应力或流动的情况下从熔体中结晶；（3）在高压和高温下结晶答：（1）从极稀溶液中缓慢结晶――――单晶（3分）特征：a.整块晶体具有短程和长程有序的单一晶体结构，呈现多面体规整的几何外形。

b.横向尺寸从几微米到几十微米，厚度一般在10nm左右。

c.晶片中的分子链是垂直于晶面的, 高分子链在晶片中以折叠方式规整地排列。

（2）不存在应力或流动的情况下从熔体中结晶――――球晶（5分）a.外形呈球状，其直径通常在0.5～100微米之间b.具有径向对称晶体的性质。

c.由许多径向发射的长条扭曲晶片组成的多晶聚集体。

d.晶片中分子链的方向总是垂直于球晶的半径方向。

e.晶片之间和晶片内部尚存在部分由连接链组成的非晶部分。

（3）在高压和高温下结晶――――伸直链片晶（2分）a.分子链是平行于晶面方向排列，晶片厚度基本上等于伸直的分子链长度,可达几百至几千nm。

b.晶体中晶片的厚度并是不均一的，其厚度与聚合物的分子量分布相对应。

三、写出赫尔曼取向因子的表达式和物理意义。

分别写出一种测定纤维非晶区取向、晶区取向和链段取向的方法。

（6分）答：赫尔曼取向函数物理意义：反映取向单元对参考方向平行排列的程度。

（3分）测定纤维非晶区取向：染色二色性（1分）测定纤维晶区取向：X-射线衍法（1分）测定纤维链段取向：双折射法（1分）四、试说明结晶度的大小对聚合物的力学性能、光学性能、热性能、染色性能等有什么影响？（8分）答：a.力学性能: 结晶度增加导致拉伸强度、弹性模量上升，伸长率、冲击强度减小。

b.光学性能: 结晶度增加一般会使透明的聚合物变得不透明。

c.热性能: 聚合物的结晶度高达40％以上时，由于晶区相互连接，贯穿整个材料，因此它在以上仍不软化，其最高使用温度可提高到接近材料的熔点，这对提高塑料的热形变温度是有重要意义的。

d.染色性能；染料分子只能进入非晶区，而不能进入晶区。

结晶度过高会降低其染色性能。

（每条2分）五、聚合物溶解过程中有哪些特点？Huggins 参数χ1的物理意义是什么？它与溶剂性质有什么关系？在不同的溶剂中，高分子的形态又如何？（10分）答：1.聚合物溶解过程中的特点：（3分）a 溶解时间长，分溶胀和溶解两步。

b 溶解度与高聚物的分子量有关,分子量越大，溶解度小。

c 结晶聚合物溶解困难, 结晶聚合物的溶解是先熔融、后溶解。

2. Huggins 参数χ1的物理意义：反映了高分子与溶剂混合过程中相互作用能的变化或溶剂化程度。

（1分） χ1＝1/2：θ溶剂，高分子链段间和链段与溶剂间的作用力相抵消,高分子处于无扰的状态； χ1＜1/2：良溶剂，链段与溶剂相互作用,使高分子链舒展； χ1＜1/2：不良溶剂，高分子链段间彼此吸引,高分子线团紧缩。

（6分，每条2分）七、画出典型的非晶态聚合物的应力――应变曲线（Tg 以下几十度范围），描述其过程。

并说明非晶态聚合物普通高弹性与强迫高弹性有哪些异同？（10分）答：1. 在起始阶段，应力－应变成正比，表现为胡克弹性体行为，应变小，一般为百分之几，此时移去外力，试样将立刻完全回复原状。

普弹形变是由大分子链的化学键长键角变化引起的。

而后材料出现屈服点及应变软化阶段，然后出现强迫高弹形变，形变量大，此时若除去外力，试样已发生的大形变无法恢复，只有让试样的温度升到T g 附近，形变方可回复，其分子机理主要是在大外力的作用下的高分子链段的运动。

最后出现明显的应变硬化阶段，直至试样断裂。

2. 非晶态聚合物普通高弹性与强迫高弹性相同点：分子机理都是高分子链段运动，都是在应力变化不大时产生大形变。

不同点：普通高弹性产生的温度范围是在Tg 以上，移去外力后，试样能逐渐回复原状；而强迫高弹性产生的温度范围是在Tb----Tg 之间，即在玻璃态，是由于外力的作用减小了在作用力方向上高分子链段运动的弛豫时间，使得在玻璃态被冻结的链段能越过位垒而运动。

除去外力，试样已发生的大形变无法恢复，只有让温度升到T g 附近，形变方可回复。

六、解释下列现象（6分）：1. 不能通过单键旋转的方法提高聚丙烯的规整度（即全同和间同的比例）。

答：提高聚丙烯的规整度，即将聚丙烯从钨规立构变成全同或间同，是构型的改变。

构型是分子中由化学键所固)1cos 3(sin cos 2212212-=-=ϕϕϕf定的原子在空间的几何排列。

这种排列是稳定的，要改变构型必须经过化学键的断裂和重组。

通过单键旋转是不能完成的。

（3分）2.二氯甲烷（溶度参数为9.7）不是PVC（溶度参数为9.7）的良溶剂，而环己酮（溶度参数为9.9）却是PVC的良溶剂。

答：PVC和二氯甲烷都是弱亲电性，而环己酮具有给电性，由于溶剂化作用使二氯甲烷不是PVC的良溶剂，而环己酮是PVC的良溶剂。

（3分）八、粘弹性是聚合物独特的力学性质，其本质是什么？高分子固体具有粘弹性表现为哪些现象？聚合物熔体为什么会有弹性？聚合物熔体有哪些典型的弹性现象？（10分）答：（1）由于聚合物长链结构的特征，使其分子间次价键作用力(范德华力和氢键力)较强，各运动单元的运动，都需要克服这种内摩擦力，分子运动需要时间，因此其分子运动具有驰豫特性。

当分子响应与外力达不到平衡，就可体观察到聚合物的粘弹性，即在常温和通常的加载时间，弹性和粘性在高聚物材料中同时呈现得特别明显。

粘弹性的本质是由于聚合物分子运动具有弛豫特性。

（3分）（2）高分子固体粘弹性：蠕变、应力弛豫、滞后、内耗（2分）（3）聚合物熔体是一种兼有粘性和弹性的液体，在流动过程中，不仅产生不可逆的塑性形变，同时伴有可逆的高弹形变，即在流动过程中伴随着构象的改变。

受到外力时，分子链由卷曲变成伸展，产生高弹形变，当外力除去时，链分子重新卷曲。

（3分）（4）弹性现象：爬杆效应（韦森堡效应）、挤出胀大现象（巴拉斯效应）、不稳定流动（熔体破裂）现象（2分）九、WLF方程的物理意义是什么？聚异丁烯(PIB)在25℃时10小时的应力弛豫达到模量106dyn/cm2，求在其Tg（-70℃）下达到相同的模量需要多少时间？（10分）答：WLF方程的物理意义：对于任何弛豫过程，升高温度与延长时间是等效的。

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