高分子物理习题解.ppt

高分子物理习题解答 第一章:习题解答 6、分子间作用的本质是什么?影响分子间作用力 的因素有哪些?试比较聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙 烯、聚酰胺（尼龙-66）、聚丙烯酸各有哪些分 子间作用力？ 答：分子间力是非键合力、次价力、物理力。 其化学组成，结构，M及温度、分子间的距离 对分子间作用力均有影响。 PE：色散力 PP：色散力 PVC：色散力，诱导力，取向力 PA PAA 色散力，诱导力 ，取向力，氢键 8、何谓大分子链的柔顺性？试比较下列高聚物大分 子链的柔顺性，并简要说明理由。 答：大分子能改变构象的性质。 PIPPEPVCPETPAN 18、今有一种三嵌段共聚物M-S-M，实验中测定 ，当聚苯乙烯嵌段（S）的质量百分数为50% 时，在苯溶剂中S段的均方根长度为10.2nm。 当C-C键角为10928、键长为0.15nm，假定 内旋转不受位垒限制时，求出共聚物中S段和 M段（PMMA）的聚合度。 答：键角一定，内旋转不受位垒限制， 是自由旋转链。 设S段的聚合度为Xn，则 St的化学式量为104，NMA为100，设M段 的聚合度为Xn，据题意得： 1156x104=2 Xnx100 Xn=601 第二章：习题解答 8、在室温下，有无溶剂可以使下列各高聚物溶解 ？为什么？A、聚乙烯；B、聚丙烯；C、聚酰胺 （尼龙-6）；D、聚苯乙烯；E、聚对苯二甲酸 乙二酯；F、硫化橡胶 答： A：PE，结晶，非极性，在室温无溶剂可溶 B：PP，同A C：PA-6，结晶，极性，在室温有溶剂可溶 D：PS，非晶，在室温有溶剂可溶。 E：PET，同C F：硫化橡胶，分子间交联，无溶剂可溶， 可能溶胀 9、溶胀和溶解有何不同？试从分子运动观点说明 线型高聚物和交联高聚物溶胀的最终状态的区别 。 答：选择溶剂的原则：相似相溶，溶度参数相近 ，X11/2 A2 0 0 =0 T T= T1 1 =1 MB） （2）、体型酚醛树脂和低硫化度丁二烯橡 胶的模量温度曲线 （3）、增塑和未增塑高聚物的模量温度 曲线 0Tg TfB TfA T 0Tg TfB TfA T （1） 体型酚醛 lg E 0 T 低硫化度的 丁二烯橡 胶 lg E 0 T 增塑 未增塑 （3） （2） 7、写出下列高聚物的结构单元，并比较其玻璃 化温度的大小： A、聚氯乙烯 聚异丁烯 聚偏二氯乙烯 聚碳 酸酯 B、聚丙烯酸 聚丙烯酸甲脂 聚甲基丙烯酸 聚丙烯酸乙酯 答：A、 B、 8、天然橡胶的松弛活化能近似1.05KJ/mol( 结构单元），试估计一块天然橡胶由27 升温到127时，其松弛时间缩短了几倍 ？ 答： 9、已知增塑聚氯乙烯的玻璃化温度为338K ，粘流温度为418K，流动活化能 8.31KG/mol，433K时的粘度为5Pa.S，求 此增塑聚氯乙烯在338K和473K时的粘度 各为多少？ 答： 第五章习题解答 1、试绘出高聚物熔体冷却至很低温度时的比容 温度曲线。标出结晶和非晶过程的特征温度熔点 Tm和玻璃化温度Tg，说明高聚物和玻璃化转变过 程有何本质的区别。 答：如下图所示：结晶过程是相变；玻璃化过 程不是相变，是松弛过程。 TgTm 玻璃化 V T 10、比较下列高聚物熔点之高低： A、聚乙烯、聚氧化乙烯、聚氧化甲烯 B、聚已二酸乙二酯、聚对苯二甲酸乙二脂、 聚对苯二甲酸丁二脂 C、尼龙-1010 尼龙-610 D、尼龙-6 尼龙-7 答：A、聚氯化乙烯PPPA-66PC 熔 点：PE Tm或Tf 加工区 Tf与分子量有关 高弹区与分子量有关 Tg Tf 橡胶使用区 Tm=KTg K=2时 （对称链