高分子习题修改版

合物温度-形变曲线的影响规律。 答:(1)非晶态聚合物随温度升高会表现出三种力学状态:玻璃态、高弹态、黏流态。 (2)玻璃态与高弹态之间的转变称为玻璃化转变,它对应于链段的运动能否发生;高弹态与黏流态之间的转变称为黏流转变,它对应于大分子链的运动能否发生。分子量的影响、交联的影响、结晶的影响。

12.比较下列各组中聚合物在分子量大致相同情况下Tg的高低顺序,并简要说明理由。 (1)聚丙烯,聚氯乙烯,聚丙烯腈,聚异丁烯;

(2)聚二甲基硅氧烷,聚1,4-丁二烯,聚乙烯,聚乙炔; (3)聚丙烯,聚苯乙烯,聚对氯苯乙烯,聚对氰基苯乙烯; (4)聚己二酸己二酯,聚己二酰己二胺,聚对苯二甲酰己二胺。 答:(1)聚异丁烯<聚丙烯<聚氯乙烯<聚丙烯腈;两个对称的侧甲基使主链间的距离增加,

链间作用力减弱,聚异丁烯<聚丙烯。侧基极性大,分子间作用力大,即聚丙烯<聚氯乙烯<聚丙烯腈。

(2)聚二甲基硅氧烷<聚1,4丁二烯<聚乙烯<聚乙炔;主链杂原子使柔性增大,玻璃

化温度下降,即聚二甲基硅氧烷<聚1,4-丁二烯。共轭双键使柔性下降,孤立双键却使柔性大为提高,即聚1,4-丁二烯<聚乙烯<聚乙炔。

(3)聚丙烯<聚苯乙烯<聚对氯苯乙烯<聚对氰基苯乙烯;侧基体积较大,内旋转空间阻

碍大,柔性下降,玻璃化温度增加,即聚丙烯<聚苯乙烯,侧基极性大,柔性越小,玻璃化温度越高,即聚苯乙烯<聚对氯苯乙烯<聚对氰基苯乙烯。

(4)聚己二酸己二酯<聚己二酰己二胺<聚对苯二甲酸乙二胺。主链有芳环使柔性下降,

玻璃化温度增加,即聚己二酰己二胺<聚对苯二甲酰己二胺。分子间形成氢键使分子间作用力增加,玻璃化温度增加,即聚己二酸己二酯<聚己二酰己二胺。

13.有两种乙烯和丙烯的共聚物,其组成相同,但其中一种在室温时是橡胶状物质,一直到—70°C以下时才变硬;另一种在室温下却是硬而韧又不透明的材料。试解释它们内在结构的差别。

答:前者是无规共聚物,丙烯上的甲基在分子链上是无规排列的,在晶格中难以堆砌整齐;

后者是乙烯和丙烯的嵌段共聚物,乙烯的长嵌段堆砌入聚乙烯晶格,而丙烯嵌段堆砌入聚丙烯晶格。由于能结晶从而是硬而韧的塑料且不透明。 14.聚合物熔体的流动机理是什么?其黏性流动具有什么特征? 答:(1)聚合物熔体的流动机理:以20~30个碳原子组成都链段作为运动单元,通过链段的相继跃迁实现大分子链的相对位移,从而发生聚合物的宏观流动。(2)聚合物黏性流动的特征 ①聚合物流动时以20~30个碳原子组成的链段作为跃迁单元,通过这些链段的定向跃迁事先分子链的移动,从而导致聚合物的宏观流动。②聚合物熔体具有高粘度。③聚合物流动包含黏性形变和弹性形变。

15.测量聚合物结晶度的方法有哪些?各自的原理是什么?用密度梯度管测得聚对苯二甲酸 乙二醇酯试样的密度为ρ=1.40g/cm3,计算该试样的质量结晶度和体积结晶度。 答:(1)聚合物结晶度的测量方法如下。一:密度法:分子链在晶区排列规则紧密,晶区的比体积小于非晶区比体积,根据两相结构模型,部分结晶聚合物试样的比体积等于晶区比体积和非晶区比体积的线性加和。二:量热法:聚合物试样中的结晶部分受热熔融时要吸收热量即熔融热,试样的熔融热与结晶度成正比,结晶度越高,熔融热越大。三X射线衍射法:总的相干散射强度等于晶区和非晶区相干散射强度之和。

16.试述高分子化合物溶解的特点。答:1)溶解过程相对于小分子化合物非常缓慢,包含了溶胀和溶解。2)聚合物对溶剂有很强的选择性,一种聚合物只能溶解在几种有限的溶剂中。(3)对于结晶聚合物,需要先破坏晶格使之转变成非晶态,才能与溶剂发生溶胀进而溶解。

17.什么事溶度参数?何如测定聚合物的溶度参数?为什么非极性聚合物能溶解在与其溶度 参数相近的溶剂中?答:溶度参数是内聚能密度的平方根。溶度参数的测定方法有溶胀法 和年度法。溶解过程的自由能变化:ΔGm=ΔHm—TΔSm

>>灞曞紑鍏ㄦ枃<<
12@gma联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4