四川大学 《高分子物理模拟题》06-07学年高物试卷(含答案)

四川大学2006－2007学年第上学期高分子物理考试题

一. 名词解释(15分)

1、链段：高分子链上，由数个连接组成的可独立运动的单元

2、溶胀：聚合物受到溶剂分子作用时，溶剂分子渗入聚合物分子之间，将大分子撑开的过程

3、蠕变：在一定温度条件下，聚合物材料受到不变应力作用时，应变随时间变化而增大的现象

4、介电损耗：聚合物材料在受到外电场作用时，内部分子的极化跟不上外场频率的变化而造成滞后。部分电能因分子的内摩擦儿消耗掉

5、构象：由于内旋转而产生的高分子链在空间的排列

二. 选择题(20分)

1. 高聚物玻璃化转变的实质是： （B） A、相变过程， B、松弛过程， C、熔融过程。

2. 下列方法中可测得数均分子量的方法有： （B,C,D） A、粘度法，B、沸点升高，C、膜渗透压，D、GPC法， E、光散射法。

3. 下列高聚物中，在室温下可以溶解的是： （A,B,D） A、尼龙-66， B、PET， C、LDPE， D、聚乙酸乙烯酯， E、聚乙烯醇。 4. 结晶高聚物熔点高低与熔限宽窄取决于： （C） A、退火时间， B、结晶速度， C、结晶温度， D、相变热， E、液压大小。 5. 橡胶产生弹性的原因是拉伸过程中： （C） A、体积变化， B、内能变化， C、熵变。

6. 欲获得介电损耗小的PS产品，应选择 （A） A、本体聚合物， B、乳液聚合物， C、定向聚合物， D、加有增塑剂的聚合物。 7. 下列参数中可作为选择溶剂依据的有 （B,C,D,E） A、均方末端距， B、溶解度参数δ， C、高聚物-溶剂相互作用参数， D、第二维利系数A2， E、特性粘数[η]。

8. 加工聚碳酸酯时，欲获提高流动性最有效的措施是： （E） A、增加切应力，B、增加分子量，C、采用分子量分布窄的产品，D、降低温度，

E、增加温度。

9. 高聚物的结晶度增加，则 （B） A、抗冲击强度增加， B、拉伸强度增加， C、取向度增加， D、透明性增加。 10. 在室温下，加一固定重量的物体于橡皮并保持这一恒定张力,当橡皮受热时，重量的位

置将： （B） A、下降， B、上升， C、基本不变， D、无法预测。

三. 根据题意，比较大小 (用”>”或”<”排列) (21分) 1. 比较玻璃化转变温度Tg的高低： B>C>A

A、聚己二酸乙二醇酯， B、聚碳酸酯， C、聚氯乙烯。 2. 比较抗蠕变性的大小： A>C>B A、酚醛塑料， B、聚丙稀， C、聚苯乙烯。 3. 比较熔点： B>C>A A、聚乙烯， B、聚四氟乙烯， C、聚甲醛。

4. 比较耐水性： C>A>B，B>C>A A、聚乙烯醇， B、聚乙酸乙烯酯， C、维尼纶。

5. 比较抗冲击性强度： B>A

A、高密度聚乙烯， B、低密度聚乙烯。 6. 比较耐汽油性：A、丁苯橡胶， B、丁腈橡胶。 B>A 7. 比较催化温度Tb：A、聚碳酸酯， B、聚甲基丙烯酸甲酯。 B>A :

四. 填空题 (21分)

1. 橡胶分子间应有适度交联，其原因是____保证其熵弹性_（防止其滑脱）__________。 2. 与低分子化合物相比，高聚物所独有的性能有_ 高粘性______，___高弹性______，___溶胀性______，____比强度高_____。

3. 分子量相同的线型聚乙烯和支化聚乙烯的混合试样，当采用溶解度分级时，不能将他们分开，这是由于__极性相同，溶解度相同_______，而采用GPC法则能够分开，这是由于___________分子量不一样，则流体力学体积也不一样，通过GPC的梯度洗脱，可以分开_____________________。

4. 用作防震，隔音的高分子材料，要求具有尽可能大的______柔性（力学内耗）______。 5. 高聚物的结晶形态有_伸直链_晶体_____、__球晶_____、__单晶____、__柱晶和串晶___，它们形成的条件分别是_高压_______、__本体或浓溶液快速冷却______、___极稀溶液缓慢冷却_____、____压力作用下_____。

6. 高聚物熔体的弹性表现为_______、_______、_________、__________。

7. 测定玻璃化转变温度Tg的方法有___热熔法_____、__力学内耗峰____、___DSC______、__体积变化________。

五. 简要回答下列问题 (18分)

1. 分子量对高聚物的Tg 、Tm 、Tf和η0 的影响。

答：分子量越大，Tg越高，当分子两超过一定值后，其对Tg无影响 分子量越大，Tm越高 分子量越大，Tf越高 分子量越大，粘度越大

2. 现有四个无标签的样品，它们分别是天然橡胶，聚苯乙烯，尼龙-6和硫化天然橡胶，试用一种物理方法予以鉴别，并简要说明之。 答：作出其应力应变曲线

模量最高的是PS，其次是尼龙-6。断裂拉伸长的是硫化的天然橡胶，另一个是天然橡胶

3. 试画出高聚物熔体的全流动曲线(双对数坐标)，并标出说明η0 、ηa、η∞的物理意义。

六. 计算题 (5分)

现有苯乙烯 (S) 和甲基丙烯酸甲酯 (M) 的三嵌段共聚物M-S-M，从实验中测得S

段的质量百分数为50%，在苯溶剂中S段的均方根长度为10.2nm。 若C-C键角为109°28’、键长为0.15nm，并假定内旋转不受位垒限制，求出共聚物中S段和M段的聚合度。

2006～2007学年上学期末高分子物理试题

标准答案及评分细则

一. 名词解释 (共15分，每小题3分)

1. 高分子链上能独立运动（或自由取向）最小单元。 2. 高聚物溶解前吸收溶剂而体积增大的现象。

3. 在应力和温度均一定的条件下，高聚物的形变随时间而增大的现象。 4. 在交变电场的作用下，电介质由于极化而消耗的电能。 5. 由于内旋转而产生的高分子链在空间的排列。

二. 选择题 (20分,每小题2分)

1.B 2.B、C、D 3.A、B、D 4.C 5.C 6.A 7.B、C、D、E 8.E 9.B 10.B

三. 根据题意,比较大小 (21分,每小题3分) 1.B>C>A 或 AC>B 3.B>C>A

4.B>C>A 5.A

四. 填空题 (21分,每小题3分)

1. 防止不可逆形变 (分子间滑落)

2. 高弹性 高粘性 溶胀性 比强度高

3. 溶解度相同 流体力学体积不同 前者大于后者 4. 力学内耗(阻尼)

5. 单晶、球晶、串晶或柱晶、伸直链晶体； 极稀溶液、熔体冷却或浓溶液、应力作用下浓溶液、高温高压下熔体

6. 法向应力效应 (爬杆,韦森堡) 挤出物胀大 不稳定流动(熔体破碎) 7. 热机械(ε-Τ) 法 膨胀计法 DSC或DTA 动态力学法

五. 简要回答下列问题 (18分,每小题6分)

1. 分子量对Tg基本无影响 Tg =Tg (∞) - K/n (1.5分) 分子量较低时Tm也低,当分子量升高时，Tm也增高.当分子量再增高时，Tm基本变化不大，甚至无关了。

。

1/Tm=1/Tm+R/△Hu-2/n（1.5分）

分子量增加，Tf增高 （1.5分）

_

ηo=Kw 1.01.6 Mc >w

ηo=Kw 3.4 Mc > w （1.5分） (不一定要求公式，叙述清楚就行了)

2.利用热机械曲线法就可以鉴别（每条曲线1.5分）

ε 天然橡胶

ε 聚苯乙烯

3.