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第一部分03年名词解释1链段：高分子链上划分出来的可以任意取向的最小单元。2强迫高弹形变：玻璃态，结晶态聚合物在外力作用下发生大形变，其本质与橡胶的高弹性一样，但表现形式却有差异。（03,04,06考过）3时温等效原理：对于某种模式的分子运动，可以在较高的温度下较短的时间内观察到，也可以在较低的温度下较长的时间内观察到，升高温度与延长观察时间是等效的。（03,05,08）4熔融指数：在一定温度下，熔融状态的高聚物在一定负荷下，十分钟内从规定直径和长度的标准细管中流出的重量（克数）（03,04）5温度：通常，可以通过选择溶剂和温度以满足的条件，使高分子溶液符合理想溶液的条件，Flory把这种条件成为条件，或状态，状态下所处的温度称为温度。04年的名词解释1高分子的构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态2结晶性高聚物：具有结晶聚集态的聚合物，从高分子的化学结构看具有结晶能力的聚合物。（04,05）3 Huggins相对作用参数;反映高分子溶剂或高分子混合时的相互作用能的变化。()（04,05,08）4高聚物驻极体：具有被冻结的长寿命非平衡电矩的电介质。5蠕变：在一定温度湿度，较小的恒定外力作用下，材料的形变随时间延长而增大的现象。（04,06）6银纹：聚合物在张应力的作用下出现于材料的缺陷或薄弱处与应力方向垂直的长条形微细凹槽。（另一解释：在拉伸力作用下聚合物中某些薄弱部位由于应力集中而产生的空化条纹状形变区。由于光线在微裂纹的的表面上发生全反射，它在透明塑料中呈现为肉眼可见的明亮条纹）05年名词解释1高分子构型：分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。（05,07）2高分子的柔顺性：高分子链能够改变其构象的性质成为柔顺性。（05,06,08）3溶度参数：物质内聚能密度的平方根为溶度参数。4分子量分布：（1）课本定义：聚合物试样中各个组分的含量和分子量的关系。（2）课件：聚合物中各种分子量的高分子的相对含量。（05，07）5聚合物的转变：在一定条件下，本体聚合物由一种模式的分子运动向另一种模式的分子运动变化，此时聚合物的力学性能，热力学性能，电学性能乃至化学性能等发生急剧改变，热力学上称为松弛。（05,06,08）6冷拉：在较低的温度下,玻璃态,结晶态聚合物在相当大的拉伸力作用下,发生屈服成颈，细颈稳定，细颈扩展，试样产生大的形变的行为成为冷拉。（05,06,08）7聚合物的极化：聚合物电介质在电场作用下，分子内束缚电荷产生的弹性位移或和偶极子沿电场方向的从优取向或和载流子在多相界面处的集聚，使电介质两端面呈现异号电荷，出现宏观偶极的现象。（05，06，07，08）06年名词解释1全同立构高分子：高分子全部由一种旋光结构键接而成。2高分子的聚集态结构：高分子链之间的排列和堆砌结构，也成为超分子结构。3高分子液晶：高分子液晶：某些物质的结晶受热熔融或被溶剂溶解之后，虽然失去固体物质的刚性，而获得液态物质的流动性，却仍然部分地保持着晶态物质分子的有序排列，从而在物理性质上呈现各向异性，形成一种兼有晶体和液体部分性质的过渡状态，这种中间状态称为液晶态，处在液晶态的高分子称为高分子液晶。4比浓粘度：设为聚合物溶液的黏度。0为纯溶剂的黏度，定义两黏度之差，-0。与纯溶剂黏度0的比值为聚合物溶液的增比黏度，以sp表示，即：sp=(-0)/0。定义，sp/c为聚合物的比浓黏度。5Mark-Houwink方程：6聚合物的滞后现象：在一定条件下，聚合物受到一交变力作用时，会产生交变应变，应力增加，应变也增加，但增加的速度比应力慢，即比与相应的平衡应变值小；应力减小时，应变也减小，但比应力减小的慢，即比与应力相应的平衡应变值大，应变落后于应力变化的现象即滞后现象。（06，07）07年名词解释1高斯链：高分链的末端距分布符合高斯分布函数的链（体现了大量的柔顺性链的共同特征）2球晶：由晶片聚集成的长条扭曲状的微纤束自球晶中心出发，沿径向辐射排列的多晶聚集体。3取向态聚合物：取向态聚合物：聚合物中的分子链或链段或微晶的某一晶轴或晶面，朝着某一方向或平行于某一平面占优势的排列，即取向，这种聚合物就处于取向态，具有取向的聚集态结构的聚合物。4熔体流动速率：将聚合物试样装入熔体流动速率仪料筒中，加热至规定温度，施加一定载荷，使熔体从规定直径的口模中流出，以十分钟流出的聚合物克数表征。5聚合物的粘弹性：在外力作用下，聚合物既表现出理想弹性体的弹性，又表现出理想粘性体的粘性，弹性和粘性的比例随外场作用等因素不同而不同的力学特性。08年名词解释1聚合物的等规度：聚合物全同立构和间同立构构型的高分子占高分子总数的百分数。2应力集中：聚合物试样受到外力作用时，在应力集中物周围一些区域的材料承受的实际应力大于平均应力的现象。第二部分03年填空1高分子链的构型是指 包括 异构和 异构等。构象是指 ，在晶体中可以有 和 等构象。2蠕变为 ，应力松弛为 ，上述现象统称为 。3聚合物溶液的温度高于温度时，溶剂是 溶剂，溶剂的第二维利系数 ，休金斯参数1 ，高分子在溶液中呈的构象状态，溶剂的过量混合化学位 4线形高聚物作为塑料材料的最高使用温度是 或 5用GPC仪进行分子量分级的原理是 。高分子分子量由到依次被洗提出来。6共混物是均相的还是非均相的，取决于共混组分之间的 。04年1.1，4-聚异戊烯可以呈现 和 两种构型，聚苯乙烯可以呈现 ， ， 三种构型。2.聚合物熔体冷却结晶时，通常生成的结晶状态为 ，熔体在应力作用下，冷却结晶时常常形成 材料。3.表征高聚物熔体剪切流动时剪切应力与剪切速率的关系的幂率公式为 ，式中n称为 ，当n1时，高聚物熔体属于，n的大小表征了 4.玻璃态高聚物作为塑料使用的温度范围为 ，作为橡胶使用的温度范围为 5.对聚碳酸酯试条进行拉伸应力-应变实验时，固定温度，随拉伸速度降低，拉伸屈服应力 ，固定拉伸速度随温度降低，拉伸屈服应力 ，当温度等于或低于脆化温度时，试条 6.按照自由体积理论来说，高聚物的体积有两部分组成，一部分是 ，另一部分是 ，在发生玻璃化转变时，WLF定义的自由体积分数为，SB定义的自由体积分数为 。7光散射法可用于测定聚合物的 ， ， 。8.在用膨胀法测定玻璃化转变温度时，降温速度越快，所测得玻璃化温度 ，单向作用力增大，这一温度 ，外力作用速度增大，这一温度 。9.用凝胶渗透色谱法研究聚合物分子量分布，按照 机理高分子是由依次从色谱中淋选出来。05年填空题1.聚合物的结构层次中，高分子链的结构中近层结构包括高分子的 和 ，远层结构包括高分子的 和 ，高分子聚集态结构包括 、 、 、 和 5种类型。2.高分子液晶的结构分为 、 、和 3种类型，按照液晶原在高分子中的位置，高分子液晶大体可分为 和 液晶，按照液晶态呈现的条件，高分子液晶可分为 和 液晶。3.按照聚合物稀溶液的Flory-Huggins似晶格模型理论，聚合物溶液的第二维利系数A2的定义式是 ；当A20时，溶剂是 溶剂，高分子在溶液中呈现 构象状态；当A2=0时，溶液为 溶液，相应的溶剂为 溶剂，温度为 温度，高分子在溶液中呈 构象状态；A2的大小与 、 、 、 和 有关。4.测定聚合物数均分子量的常用方法有 、 、 、 、 和 5.表征聚合物流体流动时剪切应力（）和剪切速率（r）关系的幂律方程是 ，方程中的指数称为 ；该指数1时，流体为 流体，亦称为 流体；当该指数1时，流体为 流体，该指数=1时，流体为 流体。2006年填空题1.Huggins 参数1的定义是 ,影响其值大小的因素有 、 、 和 ；当1 1/2时，溶剂的过量混合势的数值为 ，溶液的性质就 溶液的性质了，高分子在溶液中呈 构象状态。2.取向态聚合物的取向单元有 、 和 ；将氯纶和涤纶同时放入100水中，发生收缩变形的是 ，塑料打包带和塑料薄膜两类产品中，单轴取向的是 ，双轴取向的是 。3.通常使用的聚丙烯塑料，在合适的温度，拉伸速度范围内做拉伸应力-应变试验时，固定拉伸速度，升高温度，屈服应力 ，弹性模量 ；固定温度，提高拉伸速度，屈服应力 ，弹性模量 。4.分子量相当大热稳定性好的线性非结晶聚合物，呈现玻璃态时，表现出 的力学特性。 运动单元能够进行重排运动，发生玻璃化转变时，分子运动机理是 ；呈现高弹态时，表现出 力学特性， 运动单元能够进行重排运动；发生粘流转变时，分子运动机理是 ；呈现黏流态时，表现出 的力学特性， 运动单元能够进行重排运动。5.常用的测量聚合物数均分子量的方法有 、 、 、 、 和 法，测定重均分子量的方法有 、 和 法，测定粘均分子量的方法有 和 法07年填空1高分子链的远程结构包括07年填空1高分子链的远程结构包括 和 。高分子的聚集静态结构包括 , , , 和 。2从有无结晶能力看，聚合物可分为 , 和 聚合物；聚合物的结晶过程包括 和 两个阶段，结晶速度分为 , 和 三种，聚合物熔体降温结晶时，一般情况下结晶在 和 温度之间进行。3高分子液晶结构有 , 和 三种类型；从液晶原所在位置分，高分子液晶可分为 和 两类，从液晶呈现的条件分，高分子液晶可分为 和 两类。4通过测求已知分子量聚合物溶液的，可以得到高分子溶液中的 , , , , , , , 。Mark-Houwink方程中的 ， 以及高分子的 ；通过测求未知分子量聚合物溶液的，可以得到高分子的 。5交联橡胶的状态方程是 ，利用该方程通过一定条件下的拉伸应力-应变试验，可测求出交联橡胶的 ， 和 。第三部分05年判断题：1 结晶性聚合物不一定总是形成结晶聚合物 （）结晶性聚合物是具有结晶能力的聚合物，在形成结晶聚合物过程中要受到冷却温度，降温速率等因素的影响，因此不一定能形成结晶聚合物。2 塑料的最高使用温度是玻璃化转变温度（）塑料的最高使用温度是玻璃化转变温度或熔点。3.与聚碳酸酯（pc）溶度参数相近的溶剂都是pc的良溶剂（）PC是极性聚合物，在利用溶度参数相近相容原则的同时还要考虑聚合物的亲电(亲核)性与溶剂的亲核(亲电)性应该相匹配，否则，相容性不好。4.通常使用的聚乙烯的断裂方式总是脆性断裂（）通常使用的聚乙烯属于结晶聚合物，在外力作用下拉伸过程经历弹性形变，屈服，发展大形变、应变硬化等并最终断裂，断裂方式是韧性断裂，只有当温度低于脆化温度时才发生脆化断裂。5.不能通过改变高分子的构象提高高分子的等规度。（）高分子的等规度是由分子的化学结构决定的，要改变改变高分子的等规度必须改变高分子的构型。06年判断题：1.双酚A型聚碳酸酯是结晶性聚合物，所以一定形成结晶聚合物（）原因：双酚A型聚碳酸酯是结晶性聚合物，具有结晶能力，在形成结晶聚合物过程中要受到冷却温度，降温速率等因素的影响，因此不一定能形成结晶聚合物。2.聚乙烯分子链的柔顺性相当好，所以在常温下也可以作为橡胶使用（）原因：分子结构越规整，结晶能力越强，高分子一旦结晶，链的柔顺性就表现不出来，聚合物呈现刚性，聚乙烯的分子链是柔顺的，但由于结构规整，很容易结晶，失去弹性，所以聚乙烯聚合物能够作塑料用不能作橡胶用。3.塑料的最高使用温度是熔点（）原因：塑料的最高使用温度是玻璃化温度或熔点。4.与聚乙烯溶度参数相近的溶剂不一定都是它的良溶剂（）原因：常温下聚合物不溶于与之溶度参数相近的溶剂中，要加热到T0.9Tm才可溶5.室温下SBS呈现高弹态（）原因：室温下SBS呈现玻璃态，高弹态双重力学状态6.在一定温度下，使聚合物试样迅速产生一应变，维持恒定应变所需的应力逐渐衰减到零的现象称为应力松弛( )原因：在一定温度下，维持聚合物一恒定应变所需的应力随时间延长而减小的现象称为应力松弛。7.分子量相当大热稳定性好的线型结晶聚合物加热到略高于熔点的温度时，在一般的力场作用条件下高分子的链段及高分子都能进行重排运动了()原因：分子量相当大热稳定性好的线型结晶聚合物加热到略高于熔点的温度时，高分子的链段能进行重排运动，高分子链不能发生重排运动，只有达到粘流温度时高分子链才能进行重排运动。8.尼龙1010，尼龙66，尼龙610这三种尼龙熔点最高的是尼龙66()尼龙1010，尼龙66，尼龙610中，尼龙66的氢键密度最大，而氢键的形成主要是增加了熔融热，因而氢键的密度越大，熔点越高。07年判断1.可以通过改变高分子的构象改变高分子的立构规整性（）立构规整性是高分子的近程结构属于化学性质，要改变立构规整性必须使化学键断裂，而构象是高分子链在空间的不同形态，属于远程结构，通过单键内旋转来实现。2.聚合物的弹性模量均是随着温度的升高而减小（）因对于橡胶类物质，温度升高时分子链内各部分之间的热运动比较激烈，回缩力增大，杨氏模量随温度升高而增加。3.用溶度参数与聚丙烯相近的溶剂，在常温下就可以制备出等规立构聚丙烯溶液（）因等规立构的聚丙烯是一种非极性结晶性聚合物，通常形成结晶的聚合物，在常温下将其放入到与溶度参数相近的溶剂中，虽然溶剂分子能与非晶区中的高分子链段相结合，无法制成一般浓度的溶液，只有当加热到聚丙烯溶液熔点0.9倍左右的温度时，聚丙烯溶液才可溶于溶剂中制成一般浓度的溶液。4 结晶性聚合物结晶速度与温度关系呈单峰曲线关系（）原因：聚合物自熔体降温结晶时,其结晶过程包括2个阶段：晶核形成：温度低利于晶核形成；晶体生长：温度高利于晶体生长。5 线型非结晶聚合物在tg温度时只有链段能进行重排运动（）原因: 链段及比链段小的运动单元可以运动,以链段发生重排运动为特征6 通常使用的聚苯乙烯塑料总是呈脆性断裂（）原因： 聚苯乙烯透明塑料在外力作用下会出现微裂纹，使光学透明度下降，影响塑料的使用性能，在较大的外力作用下微裂纹会进一步发展，以微裂纹的微纤断裂产生附加的空洞开始，逐渐发展到临界大小，此后微裂纹便快速的增大为裂缝，而微裂纹则继续在裂缝的顶端形成，最后使材料发生断裂而破坏。 第四部分03年专业课简答真题答案1影响高分子柔顺性的因素有哪些？聚乙烯单个分子的柔顺性很好，为什么高聚物不能作为橡胶使用而作塑料用？答：答： (1) 影响高分子的柔顺性有那些因素:高分子主链结构中键长越长，键角越大或含有孤立双键，单键内旋转越容易，高分子的共轭双键，芳杂环，典型刚性键，高分子的柔顺性较差（体积）侧基的极性越大，柔顺性越差，若含有氢键时，柔顺性更差，侧基的刚性越大，柔顺性越差，但沿主链刚性侧基密度增大，柔顺性更差，对于非极性取代基来说，侧基的体积越大，空间位阻越大，内旋转越困难，柔顺性越差。分子量越大分子链的柔顺性越好高分子发生交联，交联度不大时，对柔顺性影响不大，交联度太大时，分子链失去柔顺性高分子的聚集态结构决定高分子的柔顺性能否表现出来温度越高，外力越大，分子链的柔顺性越好;外力作用速度越大，分子链的柔顺性越难表现出来，加入溶剂，分子链的柔顺性较好，但还与外界条件有关（2）对称越好，柔性越大，分子结构越规整，但同时结晶能力越强，高分子一旦结晶，链的柔顺性就表现不出来，聚合物呈现刚性，聚乙烯的分子链是柔顺的，但由于结构规整，很容易结晶，失去弹性，所以聚乙烯聚合物能够作塑料用不能作橡胶用。2.作出下列高聚物的温度形变曲线，标出各特征温度，并简要说明。 (1)自由基聚合的聚苯乙烯：试样B的分子量适中，试样A的分子量较小。（2）聚乙烯：试样A的分子量适中，试样B的分子量很大。TlT gT f玻璃态 高弹态 Td粘流态l玻璃态粘流态PS为非晶高聚物，分子量小的高弹平台很短或没有高弹态。lTPE 为结晶高聚物，分子量小的没有Tf，分子量大的有3.分子结构，分子量和外力作用时间如何影响高聚物的粘流温度?答：（1） 高分子主链结构中键长越长，键角越大或含有孤立双键，单键内旋转越容易，高分子的柔顺性越好，链内旋转的位垒低，流动活化能较低，在较低的温度下即可发生粘性流动；高分子的共轭双键，芳杂环，典型刚性键，高分子的柔顺性较差，需要在较高的温度下才能流动。（体积）（2） 侧基的极性越大，柔顺性越差，若含有氢键时，柔顺性更差，粘流温度较低；侧基的刚性越大，柔顺性越差，但沿主链刚性侧基密度增大，柔顺性更差，对于非极性取代基来说，侧基的体积越大，空间位阻越大，内旋转越困难，柔顺性越差，粘流温度较高。（3） 高分子发生交联，交联度不大时，对柔顺性影响不大，交联度太大时，分子链失去柔顺性，粘流温度较高。（4） 外力越大；Tf越低；作用速度越快，Tf越高；分子量越大，Tf增大；柔顺性的影响4.写出测定数均分子量和重均分子量的方法 数均分子量方法：末端及分析法，冰点降低法，沸点升高法，膜渗透法，气相渗透法，凝胶渗透色谱法重均分子量法：光散色法，凝胶渗透色谱法，超速离心沉降平衡法5.要想得到透明性和柔软性好的聚乙烯薄膜,可采取那些措施。支化降低结晶度，加成核剂使晶粒变小，增加透明性，聚乙烯的柔软性已经较好6画出非晶态高聚物拉伸时典型的应力-应变曲线，指出曲线上的特征点，注明其名称及其相关的应力、应变名称。ADBOYCA：比例极限点，OA段服从胡克定律，普弹形变Y ：屈服点，对应的应力为屈服应力，出现细颈，发生不可逆形变YC：应变软化，细颈发生大的形变CD：细颈稳定，非细颈部位变为细颈，直至整个试样变为细颈DB：应变硬化，施加应力急剧增加才会使应变增加B：断裂点，对应应力为断裂强度，应变为断裂伸长率2004年专业课简答真题答案1何谓高分子链的柔顺性？为什么说柔顺性时高聚物独有的特性？答： 高分子的柔顺性：高分子能够呈现不同程度卷曲构象状态的性质(1)分子量大，可内旋转单键数多，呈现的构象数多，可以在相当大的范围内改变其构象(2)分子长径比大，多为链状，通常呈卷曲状态，能够大幅度的变化其卷曲程度2比较下列各组高聚物的Tg的高低（有低到高排列），并说明理由。(1)聚丙烯 聚丙烯腈 聚丙烯酸甲酯(2)聚乙烯 聚氯乙烯 聚偏二氯乙烯1聚丙烯腈 聚丙烯酸甲酯 聚丙烯聚丙烯带有侧基（CH3），分子内旋转位阻增加，Tg升高，聚丙烯腈带有极性较强的侧基（CN）分子内旋转困难，Tg较高。2聚氯乙烯 聚偏二氯乙烯 聚乙烯聚乙烯主链上不带侧基，单键内旋转的位垒低，柔性好， Tg较低；聚氯乙烯是单取代，分子极性大，分子间作用力强，内旋转困难，而聚偏氯乙烯是对称双取代，分子极性减小，主链内旋转位垒降低，Tg下降。3 简述影响高聚物强度的主要因素答： （1）化学结构：链刚性增加的因素（比如主链芳环，侧基极性或氢键）都有助于增加抗张强度。极性基团过密或取代基过大，反而会使材料较脆，抗冲击强度下降。（2）相对分子量：在临界相对分子量（缠结相对分子量）之前，相对分子量增加，抗张强度增加，越过临界相对分子质量后，抗张强度不变，抗冲击强度随相对分子质量增加而增加，不存在临界值（3）支化和交联 ：交联使抗张强度和抗冲击强度都提高，但支化使抗冲击强度提高，而抗张强度下降（4）结晶和取向：结晶度增加，抗张强度提高，但抗冲击强度降低，结晶尺寸减小抗张强度和抗冲击强度都提高，取向使抗张强度提高。总之，以上因素在讨论抗张强度时主要考虑分子间作用力的大小，而讨论抗冲击强度时主要考虑自由体积的大小。（5）应力集中物：裂缝、银纹、杂质等缺陷在受力时成为应力集中处，断裂首先在此发生，纤维的直径越小，强度越高，这是由于纤维越细，纤维皮芯差别就越小，缺陷出现的概率越小。根据这个原理，用玻璃纤维增强塑料可以得到高强度的玻璃钢（6）添加剂：增塑剂、增量剂（又称填料剂），增强剂和增韧剂都可能改变材料的强度，增塑使分子间作用力减小，从而降低了强度。惰性填料（如碳酸钙）只降低成本，强度也随着降低；活性填料有增强作用，如炭黑对天然橡胶的补强效果。纤维填料有明显的增强作用，塑料增韧的方法是共混或共聚，用少量橡胶作为增韧剂去改进塑料的脆性（7）外力作用速度和温度：在拉伸试验中提高拉伸速率和降低温度都会是强度降低。在冲击试验中提高温度会增加冲击强度。由于外力作用速度和温度的改变，甚至会使材料从脆性变为韧性或反过来。4以结构观点分析温度、剪切速率和剪切应力对高聚物熔体粘度的影响，并讨论其在成型加工过程中的应用。答： 温度升高黏度下降，但结构不同对温度敏感性不同，分子间作用力大、刚性的材料对温度更敏感一些。剪切速率、剪切应力变大，黏度变小，因为高分子的长链结构使其在流动过程中取向，降低黏度。所以升高成型温度、加大压力、提高剪切速率会改善材料的加工性能。5如何从结构上分析某种高聚物属于结晶性高聚物。答： 结晶性高聚物是具有结晶能力的高聚物。链的对称性和规整性：高分子中分子链的对称性和规整性越高，越易于结晶。分子量：分子量越大，熔体粘度增大，链运动能力降低，限制了链段向晶核的扩散，聚合物结晶能力降低。共聚物：与共聚单体的结构、共聚物组成、共聚物分子链对称性和规整性有关，无规共聚物结晶能力低，如果两种共聚物的均聚物结晶结构相同，这种共聚物也有结晶能力。6.第二维利系数的物理意义是什么？他们的大小因素有哪些因素决定？当T=,T,T,A20,X11/2 良溶剂 高分子链段与溶剂分子间的相互作用大，高分子在溶液中呈比较伸展的构象状态T,A21/2 不良溶剂 高分子链段间相互作用强T=，A2=0，X1=1/2 溶剂 高分子链段与溶剂分子间的相互作用与高分子链段间相互吸引作用相等，高分子成最自然的构象状态(4)试验方法：渗透压法和光散射法，先测A2，再算四简答：1.为什么拉伸有利于聚合物的结晶？答： 未拉伸时，高分子链呈现无规线团的构象，分子链形成有序结构的能力较差，拉伸使高分子链被拉直，分子链相互平行的概率变大，有助于将更多的链段排入晶格中去，从而使高分子的结晶度提高，有利于聚合物的结晶。2.假如聚甲基丙烯酸甲脂的等规度不高，能不能采用物理的方法来提高他的等规度？答：不能，等规度是构型3高弹性和普弹性在本质上有何区别？答： 普弹性：比链段小的运动单元可以运动，主要是键长和键角的变化，聚合物受力后形变较小，形变与受力的大小成正比，当外力除去后，形变可回复高弹性：链段及比链段小的运动单元可以运动,以链段发生重排运动为特征，聚合物受外力时分子链主要通过单键的内旋转和链段的改变构象以适应外力的作用，受到较小的外力可产生较大的形变注意：似乎不全面，还应该结合力学特征，解释为什么一种是撤去力立刻回复形变，一种是可以有很小形变量。4.链段运动的温度依赖性符合什么方程？写出这两个方程。答： WLF方程肯定有，另一个应该是阿累尼乌斯方程5.高聚物在挤出成型时，为什么会发生挤出胀大现象？答： 挤出时分子链受到拉伸力产生拉伸弹性形变，这部分形变在挤出过程中来不及完全松弛，挤出后，外力对分子链的作用解除，高分子链就会由伸展状态重新回缩为蜷曲状态，形变回复，发生出口膨胀；另一个原因是聚合物在挤出机内流动时由于切应力的作用，表现出法向应力效应，法向应力差所产生的弹性形变在出挤出机后回复，因而挤出物直径胀大。2005年专业课简答真题答案1. 分子量相当大的线性非结晶聚合物玻璃化转变的分子运动机理是什么？玻璃化转变的自由体积理论的主要内容是什么？答：（1）线性非晶聚合物的玻璃化转变是分子中链段重排运动逐渐启动或被抑止；随着温度的升高，分子热运动能量逐渐增加，当达到某一定温度时，虽然整个分子的移动仍不可能，但分子热运动的能量已足以克服内旋转的位垒，分子通过主链中的单键内旋转不断改变构象，这是链段运动被激发，也就是说，当温度升高到某已温度，链段运动的松弛时间减少到与实验测量时间标尺的同一个数量级时，我们便可以察觉到链段的运动了，聚合物进入高弹态。（2）聚合物的体积由高分子占据的体积和未被占据的自由体积构成，当聚合物冷却时，起先自由体积逐渐减少，到某一温度时，自由体积将达到一最低值，这时聚合物进入玻璃态，在玻璃态下，由于链段运动被冻结，自由体积也被冻结，并保持一恒定值，自由体积中未被占据地体积的大小及其分布也将基本上维持固定。应加上自由体积与链段运动的关系。2.凝胶渗透色谱测定聚合物分子量分布方法的原理是什么？何谓色谱柱的加宽效应？何谓普适校正曲线？答： 原理： 将待研究的聚合物配成稀溶液,引入到装有多孔性填料的色谱柱中,用溶解聚合物的溶剂淋洗,按照高分子在溶液中尺寸大小不同,由大到小依次被淋洗出来,通过对淋洗液浓度、体积检测和数据处理,可以得到分子量的分布和各种平均分子量. 加宽效应： 对于分子量均一的聚合物试样，经GPC仪淋洗得到的不是窄的矩形GPC谱图，而是一定宽度的峰形GPC谱图，这种现象称为色谱柱的加宽效应.普适校正曲线：用lgM对Ve作图，所得的曲线即为普适校正曲线。3.何为高弹性？其实质是什么？对这一实质的认识是由什么理论得到的？写出交联橡胶的状态方程，并说明其意义。答： 高弹性是指呈现高弹态的聚合物在不太大的外力作用下，能够发生大的可逆形变的性能。其实质是熵弹性，对这一实质的认识是由交联橡胶高弹性的热力学理论得知的。交联橡胶的状态方程：意义：（1）揭示应力应变关系（2）可测求交联橡胶试样的弹性模量和剪切模量（3）可测求出交联橡胶的交联度（4）可以解释高弹性的一些特征（5）统计理论对教练橡胶的高弹性提供了分子水平的解释4.何为聚合物的力学内耗？说明动态力学实验研究聚合物多重转变机理答; 力学内耗是指在交变外力作用下，聚合物中某些运动单元重排运动克服内摩擦将外力作的功的一部分以热的形式损耗掉的现象。机理：温度和作用频率奠定了动态力学法研究聚合物多重转变的理论基础温度：固定外力频率,采取一定程序升温或降温,在一些温位出现tg峰值,相应动态模量发生变化,对应着某些运动单元重排运动逐渐启动或抑止,就是相应的一些转变。频率：固定温度,采取一定程序改变交变外力频率,在一些频率出现tg峰值,相应有动态模量变化,对应着某些运动单元重排运动逐渐启动或抑止,就是相应的一些转变。5.何谓塑料制品的内应力？是如何形成的？答： 塑料内应力是指在塑料熔融加工过程中由于受到大分子链的取向和冷却收缩等因素影响而产生的一种内在应力。制品在冷却过程中，物料流动时产生的高弹形变若不能完全消除，被“冻结”在制品内，就有相应的回弹力“冻结”在制品中，被“冻结”的回弹力就是存在制品中的内应力。6.写出WLF方程的一般表达式？举出三个应用WLF方程的例子答： 计算玻璃化温度，绘制聚合物应力松弛叠合曲线，计算自由体积分数7.聚合物结晶速度与温度的关系是什么？为什么呈现这种关系？结晶速度T图2-41 结晶速度-温度曲线分区示意图区: 过冷区,比Tm低10-30，成核速度极小,结晶速度实际=0区: 晶核生成速度控制区, 区下限开始向下30-60，随温度下降,晶核生成速度上升 ,结晶速度上升。 区: 最大结晶速度区, 结晶进行最快 区: 晶体生长速度控制区 呈单峰曲线的原因: 合物自熔体降温结晶时,其结晶过程包括 2个阶段：（1）晶核形成：温度低利于晶核形成（2）晶体生长：温度高利于晶体生长06年专业课简答真题答案1聚合物的结构分为哪些层次？哪些结构属于化学结构，哪些属于物理结构？答： 聚合物的结构包括高分子的链结构和聚合物的凝聚态结构，高分子的链结构包括近程结构（一级结构）和远程结构（二级结构）。一级结构包括化学组成，结构单元链接方式、构型、支化与交联。二级结构包括高分子链大小（相对分子质量、均方末端距、均方半径）和分子链形态（构象、柔顺性）。三级结构属于凝聚态结构，包括晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构和织态结构。其中，构造、构型、高分子链大小属于化学结构、分子形态、晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构属于物理结构。2何为高分子的构象？高分子最基本的构象类型有哪些？在不同的环境条件下高分子可能呈现的构象类型有哪些?答： 构象是指由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。最基本的类型：锯齿形和螺旋形，其中螺旋形包括单螺旋、双螺旋和三重螺旋，单螺旋又包括左螺旋和右螺旋形。在不同的条件下高分子可能呈现伸直链、折叠链和无规线团三种构象状态。3聚四氟乙烯，作为塑料使用的均聚聚丙烯，顺式1，4聚丁二烯，聚三氟氯乙烯，作为塑料使用的丙烯与少量乙烯无规共聚聚丙烯，尼龙66，LDPE，轻度交联的HDPE，丙烯酸接枝均聚聚丙烯均为结晶性聚合物，具体分析各种聚合物具有结晶性的化学结构特征答：聚四氟乙烯-对称；作为塑料使用的均聚聚丙烯为全同立构，规整性高，结晶能力强；顺式1，4聚丁二烯-顺式结构规整性较好，但不如反式，结晶能力下降；聚三氟氯乙烯-Cl和F的范德华半径接近，结晶能力强；作为塑料使用的丙烯与少量乙烯无规共聚聚丙烯，；尼龙66，氢键；LDPE，支化结构，破坏PE的规整性，但仍有一定结晶能力；轻度交联的HDPE，交联度增大，结晶能力下降，但轻度交联仍有结晶能力；丙烯酸接枝均聚聚丙烯：接枝共聚物的主链或支链相应的均聚物是结晶性聚合物,有结晶能力4简述测定聚合物Tg的方法（每一类方法中举出两种具体方法）答： .利用体积随温度变化而变化的方法：通常采用膨胀计法、还有折光指数法、扩散系数法、导热系数法等. 利用力学性能变化的方法：静力学方法：热机曲线法和温度-模量法 ; 动态力学法：固定周期性交变外力幅值、频率，采取一定程序改变温度，可得到力学松弛的温度谱；或固定温度，采取一定程序改变周期性交变外力的频率，可得到力学松弛的频率谱;利用热力学性质变化的方法：DTA法、DSC法利用电磁性质变化的方法：核磁共振法（NMR）、介电松弛谱法5凝胶渗透色谱法测定聚合物分子量分布和平均分子量的方法原理是什么？答： 将待研究的聚合物配成稀溶液,引入到装有多孔性填料的色谱柱中,用溶解聚合物的溶剂淋洗,按照高分子在溶液中尺寸大小不同,由大到小依次被淋洗出来,通过对淋洗液浓度、体积检测和数据处理,可以得到分子量的分布和各种平均分子量.6.何谓高弹形变？高弹形变的回弹力主要是什么变化产生的？写出交联橡胶的状态方程，并说明其意义。答: 链段运动但整个分子链不产生移动。此时受较小的力就可发生很大的形变，外力除去后形变可完全恢复，称为高弹形变。高弹形变的回弹力主要是由单键的内旋转和链段的运动导致构象的改变产生回弹力交联橡胶的状态方程：意义：（1）揭示应力应变关系（2）可测求交联橡胶试样的弹性模量和剪切模量（3）可测求出交联橡胶的交联度（4）可以解释高弹性的一些特征（5）统计理论对教练橡胶的高弹性提供了分子水平的解释7何谓牛顿流体？何谓假塑性流体？一般的聚合物熔体剪切流动时可能呈现哪些流体的流变规律？答： 牛顿流体是指在一定温度下，流体剪切流动时，剪切应力与剪切速率成正比的流体。假塑性流体是指粘度随剪切速率的增大而减小的流体，也称切力稀化流体。 07年专业课真题答案何谓高分子的柔顺性？简要说明高分子链的结构，结晶及外力作用速度如何影响高分子的柔顺性？答： 柔顺性是指高分子链能够改变其构象的性质。高分子链的影响：主链结构组成不同，分子链的柔顺性不同。主链结构键长越长,键角越大，单键越易内旋转, 柔顺性越好；主链结构含有孤立双键使单键容易内旋转, 柔顺性好，若含有共轭双键、芳、杂环、典型刚性链使单键不易内旋转,，柔顺性差;侧基的极性越大，其相互间的作用力越大，单键内旋转越困难，柔顺性越差 ,链的结构越简单，对称性越好，链的立体规整性越好，取代基的空间位阻越小，链的柔顺性越好。结晶：结晶程度越大，分子链内单键内旋转的位垒越高，柔顺性越差。外力作用速度：外力作用速度越大，分子链内部单键的活动能力增强，可以克服其空间位阻，使分子链便柔顺。2. 在合适的温度条件下，将线性聚合物和共价键交联的聚合物分别放入到相应的良溶剂中，呈现什么现象？为什么？答： 线性聚合物在良溶剂中呈现比较伸展的构象状态，这是由于在良溶剂中，高分子链段由于溶剂化作用而扩张，高分子线团伸展。交联聚合物在溶剂中不能溶解,只能溶胀.在一定的条件下经过一定时间，溶剂向交联聚合物中渗透的能力与交联聚合物网链因溶胀产生的回弹力把溶剂排挤出去的能力相等，从而达到溶胀平衡，聚合物的溶胀体积将不