东北林业大学 高分子物理阶段2小结_高分子物理小结要点

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高分子物理阶段考试-2小结（2013.11.11）

部分试题参考答案

一、单项选择题（每题2分，共计20分）

3、Flory对高分子物理的贡献包括（c）

A、结晶聚合物结构模型 B、自由体积理论

C、Θ状态

5、对于给定相对分子量的某一聚合物，在何时溶液的粘度最大（A）A、线形高分子链溶于良溶剂中 B、支化高分子链溶于良溶剂中 C、线形高分子链溶于不良溶剂中

8、PMMA的玻璃化转变过程和PE熔融过程分别是（C）A、都是力学状态转变过程 B、都是热力学相变过程

C、前者是力学状态转变过程，后者是热力学相变过程

9、测定玻璃化转变温度Tg时，降温速度变慢，Tg将（B）A、变高

B、变低 C、不变

10、下列聚合物在各自的良溶剂中，常温下不能溶解的是：（B）-非极性晶态聚合物

A、聚甲基丙烯酸甲酯

B、聚乙烯

C、聚苯乙烯

二、判断题（每题1分，共计10分）

1、高分子Θ溶液是理想溶液。（×）

2、高分子与溶剂混合时，混合体系的体积会增大。（×）

3、高分子溶液的比浓粘度、比浓对数粘度、特性粘数都与溶液的浓度有关。（×）

9、聚合物在良溶剂中，高分子线团处于松散、伸展状态，溶液的粘度大。（∨）

10、当高分子稀溶液处于Θ状态时，其化学位为零。（×）

三、名词解释（每题2分，共计20分）

1.哈金斯参数χ：描述聚合物链段与溶剂分子间相互作用的一种参数，测定特性粘度时得到。

第二维利系数A2：描述聚合物链段与溶剂分子间相互作用的一种参数，通过光散射或渗透压测量。

2.特性粘数[η]：增比粘度外推至浓度是零处的极限或对数比浓粘度外推至浓度为零处的极限值。

扩张因子Χ：表示高分子链扩张程度的物理量。

3.松弛过程：聚合物在外界条件改变或受到外力作用时，通过分子运动从一种平衡态过渡到另一种平衡态，需要较长时间才能完成，这个过程称为松弛过程。

松弛时间：聚合物在完成松弛过程中形变恢复到原来的63.2%（1/e）所需的时间。4.玻璃化转变：非晶态的坚硬固体与柔韧状态之间的转变。

次级转变：玻璃化温度以下侧基、支链等小尺寸运动单元的运动。5.主期结晶：聚合物结晶过程中球晶独立生长阶段。

次期结晶：结晶后期由于球晶相遇而影响生长的结晶阶段。

四、简答题（每题6分，共计30分）

1、（1）玻璃态：链段冻结，小尺寸运动单元和键长及键角的运动。受到外力后形变小，形变与外力大小成正比，模量约10帕，外力去除形变恢复。（2）玻璃-橡胶转变区：链段以协同方式运动，改变构象。模量下降1000倍，聚合物行为与皮革相似。（3）橡胶-弹性平台区：链段运动，模量下降为10帕，聚合物呈现橡胶弹性，形变回复需要一定时间。（4）橡胶流动区：长链分子由于缠结视松弛时间长短是否流动，呈现橡胶弹性和流动性。实验时间

69短，物理缠结来不及松弛，表现橡胶行为；实验时间长，发生解缠结作用，分子链滑移产生流动。（5）液体流动区：大分子链通过链段的定向协同运动产生位移，从而产生形变。形变随时间的发展而发展，且不可回复。——注：分子运动和力学状态（答出运动单元和力学特征如模量和形变特征）。

2、（1）非晶态聚合物：溶剂分子渗入聚合物内部使高分子体积膨胀——溶胀，高分子分散在溶剂中混合——溶解。（2）交联聚合物：由于交联键的存在只能溶胀而不能溶解。（3）结晶聚合物：溶解经过结晶聚合物的熔融和熔融聚合物的溶解。对于非极性的结晶聚合物，常温不溶解只能加热至熔点附近溶解；极性结晶聚合物可以选择适合的极性溶剂室温溶解。

4、（1）玻璃化转变(Tg)：熵增，链段运动使大分子链构象数增加。（2）熔融转变（Tm）：熵增，晶格破坏混乱度增加。

（3）形成晶体：熵减，大分子链有序规整排列构象数减少。（4）拉伸取向：熵减，有序择优排列构象数减少。

5、PE