高分子物理习题集.doc

1、高聚物结构包括　高分子的链结构　　　　和高分子的聚集态结构，高分子的聚集态结构又包括　晶态结构　　、　非晶态结构　　、　取向态结构　　　和　液晶态结构以及织态结构　　　。
2、高分子链结构单元的化学组成有　碳链高分子　　、　杂链高分子　　、元素高分子和　　
　梯形和双螺旋型高分子，元素高分子有　有机元素高分子 和　无机元素高分子　　。
3、高分子的结晶形态有　折叠链片晶　、　串晶　、　伸直链片晶　　和　纤维状晶　　　。
4、高聚物的晶态结构模型主要有　缨状胶束模型（或两相模型）、　　折叠链结构模型　、 隧道-折叠链模型 、 插线板模型 ；高聚物的非晶态结构模型主要有 无规线团模型 和 折叠链缨状胶束粒子模型（或两相球粒模型） 。
5、测定分子量的方法有　端基分析法　　、　　气相渗透法　　、　　膜渗透法　、
　光散射法　、　粘度法　　和　凝胶色谱法　　。
6、提高高分子材料耐热性的途径主要有　增加链刚性　、增加分子间作用力　、　结晶。
7、线性高聚物在溶液中通常为 无规线团 构象，在晶区通常为 伸直链
或 折叠链 现象。
8、高聚物稀溶液冷却结晶易生成 单晶 ，熔体冷却结晶通常生成 球晶 。熔体在应力作用下冷却结晶常常形成 串晶 。
9、测定高聚物Mn、Mw、Mη的方法分别有 膜渗透法 、 光散射法 、和 粘度法 。测定高聚物相对分子质量分布的方法有 沉淀分级法 和 GPC ；其基本原理分别为 溶解度 和 体积排除 。
10、高聚物的熔体一般属于 假塑性 流体，其特性是 粘度随剪切速率增加而减小 。高聚物悬浮体系、高填充体系、PVC糊属于 胀塑性 流体，其特征是 粘度随剪切速率增加而增加 。
11、对于聚乙烯自由旋转链，均方末端距与链长的关系是 。
12、当温度T= θ 时，第二维里系数A2= 0 ，此时高分子溶液符合理想溶液性质。
13、测定PS重均相对分子质量采用的方法可以是 光散射法 。
14、均相成核生长成为三维球晶时，Avranmi指数n为 4 。
15、蠕变可用 四元件（或Voigt模型） 模型来描述。
16、作橡胶、塑料和纤维使用的聚合物之间的主要区别是非 相对分子质量、模量和内聚能密度 。
17、制备高分子合金的方法有 物理或化学共混 。
18、目前世界上产量最大的塑料品种是 聚乙烯 、 聚丙烯 、 聚氯乙烯 （三种）；合成纤维品种是 涤纶 、 尼龙 、 腈纶 （三种）；合成橡胶品种是 丁苯橡胶 、 顺丁橡胶 （两种）。
19、高分子液晶根据分子排列方式和有序程度不同，分为 近晶型 、 向列型 、 胆甾型 三类。
20、聚异丁烯-甲苯溶液的特性粘数随温度的上升而 下降 。
21、乙酸乙烯含量为45%的EVA比含量为15%的EVA弹性 大 。
22、双酚A型聚碳酸酯的玻璃化温度比聚对苯二甲酸己二醇酯的玻璃化温度 高 。
23、聚对苯二甲酸乙二醇酯的结晶速度比聚乙烯的结晶速度 慢 。
24、高分子溶液的混合熵比同样分子数目的小分子溶液的混合熵 大 得多。
25、等规聚丙烯晶体中分子链处于 螺旋 构象。
26、处于非晶态的结晶性高聚物慢速加热到Tg以上时，会发生 结晶 现象。
27、Z均相对分子质量与重均相对分子质量比较， Z均 更能反映高分子的流动性。
28、运用WLF方程时，应注意适用的 温度 范围。
29、硬PVC中加入增塑剂，泊松比 增加 。
30、高分子链在良溶剂中的末端距比在不良溶剂中的末端距 大 得多。
31、通常假塑性流体的表观粘度比真实粘度 小 。
32、用NaOH来中和聚丙烯酸水溶液时，比浓粘度变得越来越 大 ，但NaOH过量时，比浓粘度又变 小 了。
33、在高分子溶液中可以由参数 χ1 和 α（A2） 判断高聚物在溶液中的形态。可以由 和 表征分子的尺寸。
34、Keller由 X射线衍射 的实验事实证明了结晶高聚物有 非晶 结构。Flory由 SANS 的实验结果证明了非晶态高聚物是由 无规线团 结构组成。
35、聚乙烯的单晶片的形状通常是 菱形或截顶菱形 的，而聚甲醛单晶片的形状通常是 六角形 的。
36、聚苯乙烯的极性比聚三氟氯乙烯的极性 小 ，而前者的熔点比后者 高 。
37、尼龙-6的结晶速度比顺式1，4-聚戊二烯的结晶速度 快 。
38、聚乙烯晶体中，分子链处于 平面锯齿形 构象。
39、对于非晶态的非极性高聚物，可根据 溶度参数相近 原则选择溶剂，对于非晶态的极性高聚物，可根据 溶剂化 原则和 三维溶度参数相近 原则选择溶剂。
40、高聚物的化学结构对其熔点的影响主要是① 分子间力 ，② 分子链构象 。
41、高聚物加工的上限温度为 分解温度 ，下限温度为 流动温度 。
42、SBS的使用温度为Tg 以上 。
43、PE、IPP和PVC中，Tg较高的是 PVC ，较低的是 PE 。
44、橡胶拉伸时 放 热。
45、PE、POM和聚氧化乙烯中，Tm较高的是 POM ，较低的是 聚氧化乙烯 。
46、重均相对分子质量与数均相对分子质量比较起来， 前者 更能反映高分子的力学性质。
47、刚性高分子的低温脆性 小于 柔性高分子。
48、聚丙烯和聚乙烯比较，Tg 较高 。
49、高聚物的熔融指数越大，表示其流动性越 好 。
50、PE总是比PMMA不透明，因为前者 结晶 。
51、粘弹性材料的法向应力比粘性材料的法向应力 大 。
52、高分子液晶根据介晶元在分子链中的位置不同，可分为 主链型 液晶与 侧链型 液晶。
53、大分子链无缠结的线形高聚物处于粘流态时，其零剪切粘度与相对分子质量的关系符合 3.4次方幂律 。
54、高弹形变时，模量随温度增加而 增加 ，这是因为 温度升高时分子热运动加剧，从而回缩力增大 。
55、制备高分子合金的方法有 物理共混（包括机械共混、溶液浇铸共混等） 、 化学共混（包括溶液接枝、溶胀聚合等） 。
56、高分子链的柔顺性越大，它在溶液中的构象数越 多 ，其均方开端距越 小 。
57、聚异戊二烯可以生成 六 种有规异构体，它们是 顺式1，4加成聚异戊二烯，反式1，4加成聚异戊二烯，全同1，2加成聚异戊二烯，间同1，2加成聚异戊二烯，全同3，4加成聚异戊二烯，间同3，4加成聚异戊二烯， 。
58、聚合物在高压电场下，每单位 厚度 能承受到被击穿的 电压 称为击穿场强或介电强度。
59、升温速度越快，高聚物的玻璃化转变温度Tg越 高 。
60、MH方程中指数α对于θ溶剂为 0.5 ，对于刚性棒聚合物为 2 。
61、作为电容器的高分子材料应当 介电常数 大和 介电损耗 小；作为绝缘用的高分子材料，应当 介电常数 小和 电导率 小。
62、极性聚合物在外加电场的作用下会发生 诱导 极化和 偶极 极化；聚合物的极性越大，介电常数越 大 ；聚合物的极性越大，介电损耗越 大 。
63、自由体积理论认为，高聚物在玻璃化温度以下时，体积随温度升高而发生的膨胀是由于 固有体积的膨胀 。
64、在用体积-温度曲线测定玻璃化转变温度的实验中，如降温Tg以下某一温度时保持恒温，则总体积会 减小 （增大、减小、不变）。
65、在压力的作用下，聚合物的Tg会 降低 ，熔点Tm会 升高 。
66、若某对称聚合物的Tm为137℃，则其Tg估计值为 -68℃ 。
67、橡胶弹性与 气体 的弹性类似，弹性的本质是 熵 弹性，具有橡胶弹性的条件是 长链 、 足够柔性 与 交联 。橡胶在绝热拉伸过程中 放 热，橡胶的模量随温度的升高而 升高 。
68、橡胶在溶剂中达到溶胀平衡时，相互作用参数X越小，溶胀程度越 大 。
69、橡胶达溶胀平衡时，交联点之间的相对分子质量越大，高聚物的体积分数越 小 ，越 有 利于溶胀。
70、已知某交联聚合物溶于溶剂中，平衡时的体积分数Ф2=0.5，若将此交联聚合物的网链相对分子质量增大1倍后溶于同一溶剂中，则平衡时的体积分数Ф2= 0.33 。
71、理论上塑料和纤维的最高使用温度分别为 Tg 和 Tm 。
72、通常Tg在室温以上的聚合物作为 塑料 使用，而Tg在室温以下的作为
橡胶（或弹性体） 使用。
73、测量聚合物Tg方法有 膨胀计法 、 温度-形变曲线法 、 DSC法 、 介电松弛法 。
74、所有聚合物在Tg时，自由体积分数均等于 2.5% ，粘度均等于 1012 Pa·s 。
75、聚合物流体一般属于 假塑性流体 ，粘度随着剪切速率的增大而 减小 ，用幂律方程表示时，则n 小于 1（大于、小于、等于）。
76、通常假塑型流体的表观粘度 小于 （大于、小于、等于）其真实粘度。
77、聚合物相对分子质量越大，则熔体粘度越 大 ；对相同相对分子质量的聚合物而言，相对分子质量分布越宽，则熔体的零切粘度越 大 。
78、聚合物熔体的弹性响应包括有 可回复的切形变 ， 法向应力效应 与 挤出物胀大 。
79、PVC与HDPE相比，其Tg 较高 、柔顺性 较差 、σt 较大 、流动性 较差 。
80、聚合物样品在拉伸过程中出现细颈是 屈服 的标志，细颈的发展在微观上是分子中链段或晶片的 取向 过程。
81、根据Tresca判据，在单轴拉伸时发生屈服的判据为 1/2σ1 =1/2σy =σs 。
82、银纹的密度约为本体的 50%（或40%） ，银纹中分子链 垂直 于银纹的长度方向，加热退火会使银纹 消失 。
83、相比于脆性断裂，韧性断裂的断裂面较为 粗糙 ，断裂伸长率较 大 ，并且在断裂之前存在 屈服 。
84、随应变速率的增加，高分子材料的脆韧转变温度将 降低 。
85、聚合物静态粘弹性现象主要表现在 蠕变 和 应力松弛 。
86、理想弹性体的应力取决于 应变 ，理想粘性体的应力取决于 应变速度 。
87、粘弹性材料在交变应变作用下，应变会 落后 应力一个相角δ，且δ在 0~π/2 范围之内，δ的值越小，表明材料的弹性越 好 。
88、在交变应变的作用下，材料的 储能 模量与应变同相， 损耗 模量与应变的相差为 π/2 。
89、Maxwell模型是一个粘壶和一个弹簧 串 联而成，适用于模拟 线性 聚合物的 应力松弛 过程；Kevlin模型是一个粘壶和一个弹簧 并 联而成，适用于模拟 交联 聚合物的 蠕变 过程。
90、松弛时间为松弛过程完成 63.2% (或1- 1/e) 所需的时间，温度越高，高分子链运动的松弛时间越 短 。
91、松弛时间τ的物理意义是 松弛过程完成63.2% 所需要的时间 ，τ值越小，表明材料的弹性越 差 。
92、根据时温等效原理，将曲线从高温移至低温，则曲线应在时间轴上 右 移。
93、聚合物的松弛行为包括 应力松弛 、 蠕变 、 滞后 和 内耗 。
94、高分子链的柔顺性增加，聚合物的Tg 减少 、Tm 减少 、Tf 减少 、
Tb 增加 、结晶能力 增加 、溶解能力 增加 、粘度 增加 、
结晶速率 增加 。
95、随着聚合物的柔顺性增加，链段长度 减小 、刚性比值 减小 、无扰尺寸
减小 、极限特征比 减小 。
96、增加温度，聚合物的σt 减小 、σi 增加 、粘度 减小 、柔顺性 增加 、τ 减小 、蠕变 增加 。
97、取向可使聚合物在取向方向上的σt 增加 、σi工厂增加 、E 增加 ，断裂伸长率 增加 、可使聚合物的结晶度 增加 、高分子液晶相的流体在取向方向上的粘度 减小 、流动性 减小 。
98、随着聚合物的相对分子质量增加，聚合物的σt增加 、σi 增加 、硬度 增加 、Tg（临界相对分子质量之前） 增加 、Tf 增加 、Tm 增加 、粘度 增加 、熔融指数 减小 、结晶速率 减小 、熔解性 减小 、可加工性 减小 、柔顺性 增加 。
99、分子作用力增加，聚合物的Tg 增加 、Tf 增加 、粘度 增加 、柔顺性 减小 、内耗 增加 。
100、适度交联可使聚合物的Tg 增加 、Tf 增加 、流动性 减小 、结晶度 减小 、应力松弛 减小 、蠕变 减小 。
101、结晶度提高，聚合物的σt 增加 、σi 减小 、硬度 增加 、断裂伸长率 减小 、密度 增加 、耐热性能 增加 、透光性 减小 。
102、链段长度增加表明聚合物的刚性 增加 、均方末端距 增加 、应力松弛 减小 、蠕变 减小 、流动性 减小 、Tg 增加 、Tf 增加 、
Tm 增加 。
103、根据平均场理论，聚合物溶于小分子溶剂的单位摩尔混合自由能= 。
104、高分子合金出现相分离时，如果扩散是由低浓度向高浓度扩散，则相分离机理为 旋节线 机理、；如果相分离过程中相区浓度保持不变，则分离机理为 成核生长 机理。
105、现有PS-苯溶液，选用甲醇作为沉淀剂进行沉淀分级。溶液浓度为2%时分级效率比溶液浓度为0.5%的分级效率 差 （好、差、相同）。
106、测定聚合物溶度参数通常有 粘度法 、 溶胀度法 和 滴定法 三种方法。
107、高聚物在 θ 条件下，超额化学位△μ1E =0，其高分子链段间以及链段与溶剂分子间的相互作用 相等 、溶液呈现 无扰状态 。此时χ1等于 0.5 ，A2等于
0 。
108、增塑可使聚合物的Tg 降低 、Tf 降低 、Tm 降低 、σt 降低 、σi 提高 、Є% 提高 、η 降低 、柔顺性 提高 、流动性 提高 。
109、柔性聚合物的凝聚态结构可能为 晶态 和 非晶态 。
110、用X射线法表征结晶聚合物，结果出现 德拜环 和 弥散环 共存，这说明结晶聚合物中 晶区 和 非晶区 共存。
111、球晶在偏光显微镜下观察发现有Maltese黑十字，目前认为产生的结构原因是 片晶辐射状生长形成球晶 。
112、高温高压下PE会生成 伸直链 晶；PE在适当条件下会生成环带球晶，偏光显微镜下观察等间距的 消光同心环 。
113、液晶为 有序 液体，分子结构中必须含有 刚性 结构方能形成液晶，或为
棒 状，其长径比至少为 4/1 ；或为 盘 状，其长径比至多为 1/4 。
114、某热致液晶聚合物可出现近晶A和向列两种液晶相，则从低温至高温依次出现的聚集态为 晶体(K) 、 近晶A相液晶(SA) 、 向列相液晶(N) 、 液体(l) 。
115、高分子液晶根据生成方式的不同，可分为 溶致 液晶与 热致 液晶。
116、多组分聚合物相容性的表征方法包括 测量Tg 、 电子显微镜 、 膜或溶液的光学透光率 等。
117、当向PP内加入抗氧剂时，抗氧剂一般只存在于 非晶 区，这有利于抗氧剂产生作用。
118、单晶是在 极稀 的溶液浓度和 很慢 的冷却速度下形成的。
119、共聚使PE的结晶能力 下降 、结晶度 减小 、室温溶解能力 增加 、链的规整性 被破坏 。
120、Avrami方程中的指数n的物理意义是 成核生长维数 。
121、高聚物的结晶速率由 成核 速率和 生长 速率共同决定。
122、晶片厚度越厚，熔点越 高 。可用于表征结晶速度的参数为 t1/2 或 k 。
123、聚合物的结晶过程中，成核方式有 均相成核 和 非均相成核 两种。
124、结晶聚合物熔融过程与低分子晶体熔融过程的差别在于前者有 熔限 。
125、用GPC进行分子分级时，相对分子质量 大 的先淋洗出来。
126、用膜渗透压法可测定 数 均相对分子质量，用光散射法可测定 重 均相对分子质量，用粘度法可测定 粘 均相对分子质量。
127、在利用光散射法测定相对分子质量时，利用Zimm作图法可以得到 均方旋转半径（ ） 、 第二维里系数A2 、 重均相对分子质量 3个参数。
128、通常用于测定聚合物的相对分子质量分布的GPC法，其中文名称为 凝胶（渗透）色谱 。
129、DSC方法可测定的参数包括 结晶度 、 结晶速度 、 熔点 和 玻璃化温度（其它还有比热、液晶相转变温度、各类热焓） 等。
130、聚合物的相对分子质量具有 多分散性 ，依据不同的测定方法可得到 数均 、 重均 、 Z均 、 粘均 等相对分子质量。
131、测定相对分子质量的方法有 端基分析 、 膜渗透法 、 气相渗透法 、
光散射 、 GPC 。
132、聚合物的构型是由 化学键 所决定的原子空间排布，检测构型可采用 NMR（或红外） 方法。如果主链中含有不对称碳原子，该聚合物将可能存在 全同 、 间同 、 无规 三种构型。
133、正己烷存在 27 种稳定构象组合。
134、高斯链的均方末端距与相对分子质量的 1 次方成正比。
135、聚合物在溶液中通常呈 无规线团 构象，在晶区中通常为 平面锯齿 或 螺旋 。
136、在θ状态下，聚合物分子链的均方末端距= nl2（或Zb2） ，其值 小 于良溶剂分子链的均方末端距。
137、高分子物理的核心问题是要解决聚合物的 结构 与 性能 之间的关系。
138、一般可溶、可溶的聚合物通常具有 线形 结构；一般不溶、不溶的聚合物通常具有 网状 结构、又称为 交联 聚合物。
139、低压聚乙烯结晶时相对分子质量和结晶温度有以于关系（示意图）。图中（1）为130℃等温结晶；（2）为快速冷却结晶。图 A 为正确的关系示意图。
140、请正确选择 A；B；A；B；C；D 。

141、结晶性高聚物有以下4种结晶形态：（A）单晶；（B）串晶；（C）球晶；（D）伸直链晶体。其生成条件一般为：高压下结晶生成 D ；高速搅拌时结晶生成 B ；浓溶液或熔体结晶生成 C ；极稀溶液中结晶生成 A 。

142、银纹是在 张 力或 溶剂 的作用下产生的，银纹内部存在 银纹质（微纤） ，其方向与外力方向 平行 。