高分子物理答案详解(第三版)全 下载本文

答:(1);(2);(3).

结果说明,绝大多数高分子溶液,即使在浓度小时,性质也不服从理想溶液的规律,混合熵

比小分子要大十几倍到数十倍,一个高分子在溶液中可以起到许多个小分子的作用,高分子溶液性质与理想溶液性质偏差的原因在于分子量大,分子链具有柔顺性,但一个高分子中每个链段是相互连接的,起不到x(连段数)个小分子的作用,混合熵比xN个小分子来得小。 8.在20℃将10-5mol的聚甲基丙烯酸甲酯(

=105, ρ=1.20g/cm3)溶于179g

氯仿(ρ=1.49 g/cm3)中,试计算溶液的混合熵、混合热和混合自由能。(已知χ1=0.377) 答:

;

;

9.假定共混体系中,两组分聚合物(非极性或弱极性)的分子量不同但均为单分散的,XA/XB=r。试写出计算临界共溶温度下组成关系的方程式,画出r分别为小于1、等于1和大于1时,该体系的旋节线示意图。

第4章 聚合物的分子量和分子量分布

1.什么叫分子量微分分布曲线和体积分布曲线?两者如何相互转换? (1)微分分布曲线:表示聚合物中分子量(M)不同的各个级分所占的质量分数

或摩尔分数[x(M)];

积分分布曲线:表示聚合物中分子量小于和等于某一值的所有级分所占的质量分数[I(M)] 或摩尔分数。

转换:

2.测定聚合物数均和重均分子量的方法有哪几种?每种方法适用的分子量范围如何?

答:(1)测定数均分子量的方法:端基分析法、沸点升高、冰点下降、气相渗透压(范围<

)

(2)测量重均分子量的方法:光散射法(3.证明渗透压法测得的分子量为数均分子量。

答:渗透法测定分子量依据为时,

所以:

即渗透压法测得分子量为数均分子量。

4.采用渗透压法测得试样A和B和摩尔质量分别为4.20e5g/mol和1.25e5g/mol,试计算A、B两种试样等质量混合物的数均分子量和重均分子量。 答:

5.35℃时,环己烷为聚苯乙烯(无规立构)的θ溶剂。现将300mg聚苯乙烯(ρ=1.05g/cm3,

=1.5e5)于35℃溶于150ml环己烷中,试计算:(1)第二维

利系数A2;(2)溶液的渗透压。 答:(1)

;(2)

6.某聚苯乙烯试样经分级后得到5个级分。用光散射法测定了各级分的重均分

子量,用粘度法(22℃、二氯乙烯溶液)测定了各级分的特征粘度,结果如下所示:

e-4 0.308 1.55 48.0 56.8 157

试计算Mark-Houwink方程[η]=KMα中的两个参数K和α。 7.推导一点法测定特性粘度的公式: (1) [η]=

[η],dl/g 0.0405 0.122 1.38 1.42 2.78

(2) [η]=证明:(1)

??其中/

(2)

8.三醋酸纤维素-二甲基甲酰胺溶液的Zimm图如左所示。试计算该聚合物的分子量和旋转半径。(λ=5.461e-1nm,n(DMF)=1.429)

9.现有一超高分子量的聚乙烯试样,欲采用GPC方法测定其分子量和分子量分布,试问:

(1)能否选择GPC法的常用溶剂THF?如果不行,应该选择何种溶剂? (2)常温下能进行测定吗?为什么?

(3)如何计算该试样的数均、重均和粘均分子量。