一、单项选择题
1.聚合物在溶液中通常呈( )构象。
A.锯齿形 B.螺旋形 C.无规线团 D.梯形
2. 一般来说,那种材料需要较高程度的取向。( )
A.塑料 B.纤维 C.橡胶 D.粘合剂
3. 测量数均分子量,不可以选择以下哪种方法:( )。
A.气相渗透法 B.光散射法 C.渗透压法 D.端基滴定法
4. 下列方法可以提高聚合物的拉伸强度的是( )。
A. 提高支化度; B. 提高结晶度; C. 加入增塑剂; D. 橡胶共混。
5. 非晶态高聚物在( )的温度下拉伸才可以产生强迫高弹性变。
A、室温 B、Tb-Tg C、Tg以上 D、Tm以上
6. 哪一个选项不可以判定聚合物溶解能力( )。
A、密度相近原则 B、溶度参数相近原则 C、哈金斯参数小于0.5 D、溶剂化原则
7. 聚合物处于高弹态时,其分子运动的主要单元是( )。
A、键长 B、链段 C、键角 D、整个分子
8. 哪种主链结构最柔顺 ( )
A. Si-O键 B. C-C键 C. C-O键 D. C-N键
9.在聚合物结晶的过程中,有体积( )的变化。
A、膨胀 B、收缩 C、不变 D、上述情况都有可能
10. 在通常的条件下熔融冷却结晶高分子材料得到的晶体形态为 ( )
A单晶 B球晶 C纤维状晶 D 伸直链晶
二、填空题
1.柔顺性的大小可以用空间位阻参数 、无扰尺寸(链段长度) 、 极限特征比 来表征。
2.轻度交联可使材料拉伸强度 提高 、弹性 增大 、 蠕变 减少 、应力松弛 加快 。
3.高聚物的单晶一般只能在 极稀的溶液中 生成,而在熔体或浓溶液中外力较小时形成 球晶,它在偏光显微镜下具有 黑十字消光图像 现象。
4.高密度聚乙烯与低密度聚乙烯相比其支化度 低 , 结晶度 高 ,熔点 高 , 拉伸强度 高 。
5. 橡胶弹性是 熵 弹性,弹性模量随温度的升高而 升高 ,在拉伸时 放 热。
6. 根据时温等效原理,可以在较高温度下,较短时间内观察刀的力学松弛现象,也可以在
低 温度下, 长 时间内观察到。
7. 高聚物链段开始运动的温度对应的是该高聚物的 玻璃化转变 温度。
三、名词解释
1. θ温度
答:在某一温度下聚合物溶于某一溶剂中,其分子链段间的相互吸引力与溶剂化以及排斥体积效应所表现出的相斥力相等(1分),无远程相互作用,高分子处于无扰状态,排斥体积为0(1分),该溶液的行为符合理想溶液行为,此时溶剂的过量化学位为0,溶液为θ溶液,此时的温度称为θ温度(1分)。
2. 链段
答:把由若干个键组成(1分)的一段链(1分)作为一个运动的单元(1分),称为链段。
3. 银纹
答:聚合物在张应力的作用下(1分),在材料某些薄弱的地方出现应力集中而产生的局部的塑性形变和取向(1分),以至于在材料的表面或者内部垂直于应力方向出现微细凹槽的现象(1分)。
4. 粘弹性
答:外力作用下,高聚物材料的形变行为兼有液体粘性和固体弹性的双重特性(1分),其力学性质随时间变化(1分)而呈现出不同的力学松弛现象的特性称为粘弹性(1分)。
5. 溶剂化作用
答:又称广义酸碱作用(1分),是指溶质和溶剂分子间的作用力大于溶质分子间的作用力(1分),而使溶质分子彼此分离而溶解于溶剂中(1分)。
四、简答题
1. 简述提高高分子合金相容性的手段。
答:提高高分子合金的相容性一般用加入第三组分增容剂的方法(1分)。
增溶剂可以是与A、B两种高分子化学组成相同的嵌段或接枝共聚物(2分),也可以是与A、B的化学组成不同但能分别与之相容的嵌段或接枝共聚物(2分)。
2.指出下列高分子材料的使用温度范围,非晶态热塑性塑料,晶态热塑性塑料,热固性塑料,硫化橡胶,涂料。
解:非晶态热塑性塑料:Tb~Tg (1分)
晶态热塑性塑料:Tb~Tm (1分)
热固性塑料:Tb~Td (1分)
硫化橡胶:Tg~Td (1分)
涂料: 答:(1)可能得到的结晶形态:单晶、树枝晶、球晶、纤维状晶、串晶、柱晶、伸直链晶体; 每种晶型1分,写出5种晶型既为5分 4. 为什么在较大的压力下观察到提高了? 答:高压压缩了聚合物(1分),减少了体积(2分),从而减少了自由体积(2分),使Tg升高了。 5. 高聚物高弹性的热力学本质是什么 答:高聚物高弹性的本质为熵弹性(1分)。橡胶拉伸时,内能几乎不变(2分),而主要引起熵的变化(2分)。 五、论述题 1. 从化学结构角度讨论以下各对聚合物为什么存在的差别. 答:(1)后者较高,因为侧基CH3的内旋转空间障碍(2分),刚性较大(1分)。 (2)前者较低,因为C=O靠近主链(1分)而使侧基柔性增加(1分)。 (3)前者较低,因为氧原子在主链而使柔性增加(1分),而后者侧基、极性和体积使柔性减少(2分)。 (4)前者较低,因为侧基柔性较大(1分),后者不对称取代使刚性增加(1分)。 2.列举三个理由说明为什么我们的黏弹模型不能用来说明结晶聚合物的行为。 答:因为结晶型聚合物的黏弹性是很复杂的,因三点理由不服从于理论解释: a、无定形聚合物是各向同性的,也就是意味着为描述剪切应力而建立的模型也正好能用于描述拉伸应力(2分)。然而,结晶聚合物不是各向同性的,所以任何模型的应用都受到严格的(1分)。 b、无定形聚合物是均相的(1分),因此所加的应力能均匀分布到整个体系(1分)。在结晶聚合物中,大量的结晶束缚在一起,因此这种束缚使得出现较大的应力集中(2分)。 c、结晶聚合物是不同结晶度的区域的混合物(1分),当施加应力到结晶聚合物时,这些不同的区域的大小及分布随结晶的熔化和生长会发生连续变化(1分)。也就是说任何机械模型都必须考虑对在结晶聚合物中这些连续的变化(1分)。下载本文