材料化學導論習題庫

第一篇高分子材料導論

第一早

1.敘述高分子科學在科學技術發展中的地位。

2.說出獲得諾貝爾獎的高分子科學家的名字和他們的重要奉獻。

3.說出十種你平常生活中碰到的高分子的名稱。

4.查閱最新的全世界合成材料的年產量，并與圖1-2相比較，看又增長了多少？（提醒：

從當年的“塑料工業”、“橡膠工業”和“合成纖維工業”的有關文章中可查到前一年的

數據）

5.調查學習高分子的學生畢業后就業的比例是多少？

6.下列產品中哪些屬于聚合物？（1）水；（2）羊毛；（3）肉；（4）棉花；（5）橡膠輪胎；（6）

涂料

7.寫出下列高分子的反復單元的結構式：⑴PE；（2）PS；（3）PVC；（4）P0M；（5）尼龍；

（6）滌綸

8.用簡潔的語言說明下列術語：（1）高分子；（2）鏈節；（3）聚合度；（4）多分散性；

（5）網狀結構；（6）共聚物

9.說出具有下列反復單元的一種聚合物的名稱。

A.亞乙基一CH2—CH2一

B.苯酚和甲酚縮合后的單元

C.氨基酸縮和后的單元

10.H（CH2cH2）3000H的分子量是多少？

11.平均分子量為100萬的超高分子量PE的平均聚合度是多少？

12.己知一個PS試樣的組成如下表所列，計算它的數均分子量、重均分子量和d。

組分重量分數平均分子量組分重量分數平均分子量

10.101.2萬50.117.5萬

20.192.1萬60.0810.2萬

30.243.5萬70.0612.2萬

40.184.9萬80.0414.6萬

13.按值遞增的順序排列數均分子量、重均分子量、Z均分子量和粘均分子量。

14.下列哪一種聚合物是單分散的？（1）天然橡膠；（2）玉米淀粉；（3）棉纖維素；（4）牛

奶酪蛋白；（5）高密度聚乙烯；（6）聚氯乙烯；（7）B一角蛋白；（8）尼龍-66；（9）脫

氧核糖核酸；（10）石臘

15.高分子結構有哪些層次？各層次研究的內容是什么？

16.什么是高分子的構型？什么是高分子的構象？請舉例說明。

17.有一種等規度不高的聚丙烯，能否通過改變構象的辦法提高它的等規度？為什么？

18.由以下單體聚合得到的高分子是否存在有規立構體？有幾種？

（1）CH2=CH-CH2-CH=CH2；（2）CH2=C（CH3）2

19.畫出PE的平面鋸齒形構象示意圖。

20.當n=2023時，高密度聚乙烯分子鏈的近似長度為多少？反復單元數目相同的聚氯乙

烯分子鏈的近似長度是多少？

21.線形聚合物和支化聚合物中碳原子的近似鍵角各是多少度？

22.用粗略的示意圖表達：（1）線型聚合物；（2）帶短支鏈的聚合物；（3）交聯聚合物

23.試分析線形、支化、交聯高分子的結構和性能特點。

24.下列聚合物中哪些是熱固性的？哪些是熱塑性的？（1）纖維素；（2）未

硫化橡膠；（3）A階段酚醛樹脂；（4）硝酸纖維素；（5）模制的酚醛塑料；（6）硫化橡

膠

25.高分子的溶解過程是如何的？為什么它們的溶解總要通過溶脹這一步。

第二章

1.纖維素中每個脫水葡萄糖單元中有多少羥基？

2.二醋酸纖維素和三醋酸纖維素哪個極性大？

3.纖維素水解產生的單糖和淀粉水解產生的單糖有差別？

4.假如年產紙108t,則每年能得到多少木質素？

5.硝酸纖維素加熱軟化時會爆炸。添加什么物質使其能在低溫下加工？

6.為什么商品甲基纖維素比纖維素更易溶于水？

7.為什么淀粉能被人消化：而纖維素卻不能？

8.為什么可以預計殼聚糖能溶于鹽酸？

9.古塔波膠(即硬質橡膠)和天然橡膠的差別何在？

10.完全氫化的天然橡膠和完全氫化的古塔波膠有什么差別？

11.在拉伸時，未硫化橡膠和古塔波膠哪一個更傾向于呈晶態？

12.哪種a-氨基酸不屬于左旋型(L)系列？

13.脫氧核糖核酸高分子鏈中的反復單元是什么？

14.哪一種堿存在于脫氧核糖核酸中而不存在于核糖核酸中？

15.假如雙螺旋分子中一條鏈的順序為ATTACGTCAT,則相鄰鏈的順序是什么？

第三章

1.下列烯類單體適于何種機理聚合：自由基聚合，陽離子聚合或陰離子聚合？并說明理由。

CH2==CHC1CH2==CC12CH2==CHCNCH2==C(CN)2CH2==CHCH1

CH2==C(CH3)2CH2==CHC6H5CF2==CF2CH2==C(CN)COORCH2==C(CH3)-

CH==CH2

2.判斷下列烯類能否進行自由基聚合，并說明理由。

CH2==C(C6H5)2C1HC==CHC1CH2==C(CH3)C2H5CH3CH==CHCH3

CH2==C(CH3)COOCH3CH2==CHOCOCH3CH3cH==CHCOOCH3

3.以偶氮二異丁睛為引發劑，寫出氯乙烯聚合歷程中各基元反映式。

4.自由基聚合時，轉化率和分子量隨時間的變化有何特性？與機理有何關系？

5.寫出下列常用引發劑的分子式和分解反映式：偶氮二異丁月青、過氧化二苯甲酰、異丙苯

過氧化氫、過硫酸鉀-亞硫酸鹽體系、過氧化氫-亞鐵鹽體系。其中哪些屬于水溶性，使用場

合有何不同。

6.甲基丙烯酸甲酯在50℃下用偶氮二異丁睛引發聚合，已知該條件下，鏈終止既有偶合終

止，又有歧化終止，生成聚合物經實驗測定引發劑片斷數目與聚合物分子數目之比為1:

1.25,請問此聚合反映中偶合終止和歧化終止各占多少分數？

7.在自由基聚合反映中，鏈終止速率常數k大于鏈增長速率常數為什么還能生成長鏈

聚合物分子？

8.氯乙烯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯聚合時，都存在著自動加速現象，三者有何異同？氯

乙烯懸浮聚合時，選用半衰期適當（如2h）的引發劑，基本上接近勻速反映，解釋其因素。

這三種單體聚合的終止方式有何不同？

9.什么叫鏈轉移反映？有幾種形式？對聚合速率和分子量有何影響？什么叫鏈轉移常數？

與鏈轉移速率常數的關系？

10.在自由基聚合中，為什么聚合物鏈中單體單元大部分按頭尾方式連接，且所得的聚合物

多為無規立構？

11.己知在苯乙烯單體中加入少量乙醇進行聚合時，所得聚苯乙烯的分子量比一般本體聚合

要低。但當乙醇量增長到一定限度后，所得到的聚苯乙烯的分子量要比相應條件下本體聚合

所得的要高，試解釋之。

12.苯乙烯以二叔丁基過氧化物為引發劑，苯為溶劑，在60℃下進行聚合。已知：［M］=1.0

11n11711

mol?L,［I］=0.01mol?L,Ri=4X10mol?L-'s,RP=1.5X10mol?L-?s-,Cm=8.0

XIO-5,Ci=3.2XIO4,Cs=2.3X10-6,60℃下苯和苯乙烯的密度分別為0.839g?mL」和0.887

g?mL“，假定苯乙烯一苯體系為抱負溶液。試求用、動力學鏈長和平均聚合度。

13.以過氧化苯甲酰為引發劑，在60℃下進行苯乙烯聚合動力學研究，獲得數據如下：60℃

14

下苯乙烯密度為0.887g?mL-,引發劑用量為單體質量的0.109%,Rp=0.255X10

11

mol?L-?s-,Xn=2460,f=80%,自由基壽命T=0.82s。試求公、即、klt建立這三個常數

的數量級概念，比較［M］和［M?］的大小和Ri、Rp、R的大小。

14.什么因素導致聚合體系產生誘導期？何謂阻聚劑？何謂緩聚劑？它們與誘導期有什么關

系？

15.單體（如苯乙烯）在儲存和運送過程中，常需加入阻聚劑。聚合前用何法除去阻聚劑？若

取混有阻聚劑的單體聚合，將會發生什么后果。

16.通常情況下，自由基聚合速率與引發劑濃度的1/2次方成正比。試問在何種反映條件

下(即哪種類型的引發與終止)，會出現與引發劑濃度存在下列關系：①一次方；②零次方。

并解釋導致這種動力學級數差別的聚合反映機理，推導出Rp8[□和Rp8[I]°的動力學表達

式。

17.工業上用自由基聚合生產的大品種有哪些？試簡述它們常用的聚合方法和聚合條件。

18.簡要解釋下列名詞，并指出它們之間的異同點。

(1)①本體聚合；②氣相聚合；③固相聚合；④熔融縮聚。

(2)①懸浮聚合；②乳液聚合；③界面縮聚。

(3)①溶液聚合；②淤漿聚合；③均相聚合；④沉淀聚合。

19.苯乙烯本體聚合的工業生產分兩個階段。一方面于80—85℃使苯乙烯預聚至轉化率33

—35%。然后流入聚合塔，塔內溫度從100C遞升至200C。最后熔體擠出造粒。試解釋采

用上述環節的因素。

20.乳液聚合的一般規律是：初期聚合速率隨聚合時間的延長而逐漸增長，進入恒速聚合。

之后，聚合速率逐漸下降。試從乳液聚合機理和動力學方程分析發生上述現象的因素。

21.典型乳液聚合的特點是連續反映速度快，反映產物分子量高。在大多數本體聚合中又常

會出現反映速度變快分子量增大的現象。試分析導致上述現象的因素并比較其異同。

22.有下列催化劑和單體：

2

催化劑：(C6H5co2)2、(CH3)3COOH+Fe\Na*蔡、H2soa、BF3+H2O、n-C4H9Li

單體：CH2=CHC6H5、CH2=C(CN)2、CH2=C(CH3)2、CH2=CH—O—C4H9,CH2=CHCK

CH2=C(CH3)COOCH3

a.寫出各催化劑的鏈引發方程式；

b.每種引發劑各可引發哪些單體？為什么？

c.在這些聚合反映中對溶劑和溫度有何規定？

23.有一正在進行聚合反映的苯乙烯聚合體系，請用最直觀、方便的實驗方法判斷該體系是

自由基、陽離子還是陰離子聚合類型。

24.試從單體、引發劑，聚合方法及反映的特點等方面對自由基、陰離子和陽離子聚合反映

進行比較。

25.在離子聚合反映過程中，能否出現自動加速效應？為什么？

26.為什么進行離子聚合和配位聚合反映時需預先將原料和聚合容器凈化、干燥、除去空氣

并在密封條件下聚合？

27.何謂Ziegler-Natta催化劑？何謂定向聚合？兩者有什么關系？有哪些方法可生成立構規

整性聚合物？

28.聚乙烯有幾種分類方法？這幾種聚乙烯在結構和性能上有何不同？它們分別是由何種方

法生產的？

29.試討論丙烯進行自由基、離子和配位聚合時，能否形成高分子量聚合物的因素。

30.無規、交替、嵌段、接枝共聚物的結構有何差異？在這些共聚物名稱中，對前后單體的

位置有何規定？

31.什么叫抱負共聚？什么叫交替共聚？n和0必須取何值才干得到恒比共聚物？

32.已知丙烯月青(Mi)與偏氯乙烯(M2)共聚時的口=0.91,「2=0.37。

a.試作d[Mi]/(d[Mi]+d[M2])?[Mi]/([MI]+[M2])曲線(亦稱Fi?白曲線);

b.由曲線求出恒比共聚物的fi[即[Mi]/([MI]+[M2])]；

c.當原料的質量配比為Mi：M2=20：80時，求反映初期共聚物中丙烯月青(Mi)的質量分

數。

33.在自由基共聚合反映中，苯乙烯的相對活性遠大于醋酸乙烯，當醋酸乙烯均聚時假如加

入少量苯乙烯，則醋酸乙烯難以聚合。試解釋發生這一現象的因素。

34.以四氫吠喃為溶劑，正丁基鋰為引發劑，使500kg苯乙烯聚合，規定生成聚合物的分

子量為104000,問應加多少重量的正丁基鋰？

35.將l.OXICpmoi的蔡鈉溶于四氫吠喃中，然后迅速加入2.0mol的苯乙烯，溶液的總體

積為1L。假如單體立即均勻混合。發現2023s內已有一半單體聚合。計算在聚合了2023s

和4000s時的聚合度。

第四章

1.試比較逐步聚合與連鎖聚合的區別，如何用實驗方法測定一個未知單體(X)的聚合是

按逐步聚合機理，還是按連鎖聚合機理進行的？

2.推導等摩爾二元酸與二元醇縮聚在外加酸催化下的反映速率方程式，并與引發劑存在下

的自由基聚合速率方程式進行比較，說明異同點。

3.等摩爾己二胺和己二酸進行縮聚，反映限度p為0.500,0.800,0.900,0.950,0.970,0.980,

0.990,0.995時，試求數均聚合度又〃和麗并作圖。

4.反映限度為99.5%時，為獲得分子量為15000的尼龍66,問己二胺與己二酸起始比例應

當多少？這樣的聚合物分子鏈端是什么基團？

5.用等摩爾己二胺與己二酸制備尼龍66,應加多少乙酸才干在轉化率達99.7%時，得到分

子量為16000的聚合物？

6.等摩爾二元醇和二元酸經外加酸催化縮聚，試證明p從0.98到0.99所需的時間與從開始

至p=0.98需的時間相近。

7.己二酸與己二胺縮聚反映的平衡常數K132,問兩種單體等摩爾投料，要得數均聚合度

為200的尼龍66,體系中含水量必須控制在多少？

8.等摩爾乙二醇與對苯二甲酸于280℃下縮聚，已知反映平衡常數K=4.9,若達平衡時，體

系中殘存水量為單體的0.001%,問所得滌綸樹脂的平均聚合度為多少？

9.計算下列單體混合后反映到什么限度必然成為凝膠。

(a)苯好和甘油等摩爾比；

(b)苯酊：甘油=1.5：0.98；

(c)苯醉：甘油：乙二醇=1.5：0.99：0.002；

(d)苯酊：甘油：乙二醇=1.5：0,5：0.7

10.為了保證縮聚反映時官能團等化學計量配比，可以采用哪些措施？

11.1000g環氧樹脂(環氧值0.2)用乙二胺或二次乙基三胺固化，以過量10%計，試求兩

種固化劑用量。

12.不飽和聚酯樹脂的重要原料為乙二爵、馬來酸酢和鄰苯二甲酸酢。試說明三種原料各起

什么作用？它們之間比例調整的原理是什么？用苯乙烯固化的原理是什么？如考慮室溫固

化時可選何種固化體系？

13.解釋下列術語，并說明兩者的關系或差異。

a.反映限度和轉化率。b.縮聚兩原料的摩爾系數和過量百分數。

c.平均官能度與凝膠點。d.界面縮聚和溶液縮聚。

14.寫出并描述下列縮聚反映所形成的聚酯的結構。它們的結構與反映物質相對量有無關系。

如有關系，請說明差別。

aHO-R-COOHbHOOC-R-COOH+HO-RpOH

cHO-R-COOH+HO-RrOHdHOOC-R-COOH+HO—RrOH

11

OHOH

eHO-R-COOH+HO—R「OH+HO-R2-OHfHOOC-R-COOH+HO-RrOH+HO-R2-OH

OHOH

第五章

1.聚合物化學反映有哪些特性？與低分子化學反映有什么區別？

2.解釋下列名詞：

高分子效應，端基聚合物，遙爪聚合物，硫化反映，聚合物老化，無規斷鏈反映，自然降解

型高分子，綠色高分子。

3.運用大分子反映合成下列產物：

a.聚乙烯胺；b.P(MMA-g-St)；c.P(Bu-b-St)；d.SBS樹脂；e.ABS樹脂；

4.從乙酸乙烯酯出發制取聚乙烯醇縮甲醛：

1)寫出各步反映式并注明各步主產物的名稱及用途。

2)纖維用和懸浮聚合分散劑用的聚乙烯醇有何差別？

3)實驗測得一聚乙酸乙烯酯樣品的數均聚合度為200,將其進行濕法水解得聚乙烯醇,

發現其數均聚合度降為180,試結合第三章所學知識，解釋這一現象。

4)下列合成路線是否可行？請說明理由。

水解聚合縮醛化

乙酸乙烯酯------?乙烯醇------?聚乙烯醇------?產物

5.下列聚合物用哪一類反映進行交聯。

a.乙二醇和馬來酸醉合成的聚酯；b.聚異戊二烯；c.聚二甲基硅氧烷；d.聚乙烯；e.乙

丙二元膠。

6.將PMMA、PAN、PE、PVC四種聚物進行熱降解反映，分別得到何種產物。

7.運用熱降解回收有機玻璃邊角料時，如該邊角料中混有PVC雜質，則使MMA的產率減

少，質量變差，試用化學反映式說明其因素。

8.有些聚合物老化后龜裂變粘，有些則變硬發脆。這是為什么？

9.橡膠為什么要通過塑煉后再進一步加工？

10.橡膠制品常填充炭黑，試說明其道理。

11.聚乳酸為什么可以用作外科縫合線，傷口愈合后不必拆線？

第六章

1.正己烷的穩定構象有多少種？畫出最伸展的構象和最卷曲的構象的示意圖，并用t、g

和g'的符號表達這兩種構象。

2.什么是鏈段？鏈段與鏈節有什么不同？如何理解鏈段越長，分子鏈剛性越大？

3.聚合物的分子結構對主鏈的柔順性有何影響？

4.舉例說明具有哪些結構的聚合物可用作橡膠？哪些結構的聚合物可用作工程塑料？為什

么？

(5)—CH2—CH=C—CH2—(6)—CH2—CH一

GHgCOOC4H9

5.試從下列高聚物的鏈節結構，定性判斷分子鏈的柔性或剛性，并分析因素。

6.纖維素的柔順性如何？為什么？

7.比較以下聚合物的柔順性

8.畫出鋸齒形碳鏈的示意圖，并根據鍵長和鍵角推導J*=（2/3）n2r?

9.現有一種三嵌段共聚物M-S-M（M為甲基丙烯酸甲酯，S為苯乙烯，兩個M段同樣

長），當S段重量百分數為50%時，在苯溶液中S段的根均方末端距為10.2nm。已知

C—C鍵角為109.5。，鍵長為0.154nm,分別求出S段和每個M段的聚合度。

10.敘述聚合物結晶的重要類型及其形成條件。

11.用什么事實可以證明結晶聚合物中有非晶態結構。

12.將下列兩組聚合物的結晶難易限度排列成序：

（1）PE,PVC,PS

（2）聚對苯二甲酸乙二醇酯，聚間苯二甲酸乙二醇酯，聚己二酸乙二醇酯

13.為什么聚對苯二甲酸乙二醇酯從熔體淬火時得到透明體？

14.聚乙烯和聚丙烯都是有一定剛性的半透明塑料，為什么65%乙烯和35%丙烯的共聚物

卻是柔軟且透明的橡膠？

15.說明聚乙烯結晶度可高達95%,無規聚丙烯不能結晶，而聚異丁烯最大結晶度為20%

的因素。

16.通常聚乙烯的結晶度小于90%（質量分數），試用自己計算的數據解釋聚乙烯比水輕

的因素。（P”取0.85,P。取1.01）

17.試從全同聚丙烯結晶（a型）的晶胞參數（a=0.665nm,b=2.096nm,c=0.650nm,B=

99°20'）出發。計算完全結晶聚丙烯的密度，并與表6—1中的文獻值相比較。（提醒:

對于單斜晶系，晶胞體積=2?b?c?sinB）

18.計算密度為970Kg.MT的線形聚乙烯和密度為917Kg的支化聚乙烯的結晶度，

并解釋為什么兩者的結晶度相差這么大？

19.為獲得高結晶度的聚甲醛試樣，要在適當的溫度下對試樣進行退火解決，試從其熔點

出發，估算最佳結晶溫度。

20.排出下列聚合物的熔點順序，并予以解釋。

（1）聚對苯二甲酸乙二醇酯：（2）聚丙烯；（3）聚乙烯；（4）聚四氟乙烯；（5）聚乙

二醇；（6）聚甲醛；（7）尼龍66

21.預計由以下單體聚合而成的全同立構聚合物哪一個，高。

—CH2-CH-CH3―—CHg—CH—〈~\~

、0/

22.列出下列單體所組成的聚合物熔點順序，并說明理由。

（）（）

1CH3-CH=CH22CH3-CH2—CH=CH2

（3）CH2=CH2（4）CH3—CH2—CH2—CH=CH2

23.解釋合成纖維的加工成形過程中為什么要進行牽伸和熱定形？

24.試述高分子液晶的形成條件，和向列型、近晶型、膽將型液晶的結構特性。

25.什么是高分子合金？高分子合金常出現什么微觀形態結構？

第七章

1.下列哪一種聚合物有明顯的氫鍵？（1）天然橡膠；（2）高密度聚乙烯；（3）聚對苯二

甲酸乙二醇酯；（4）尼龍6；（5）聚乙烯醇；（6）纖維素；

2.什么是溶度參數？如何用粘度法測定聚合物的溶度參數？這種測定的依據是什么？

3.解釋產生下列現象的因素：

（1）聚四氟乙烯至今找不到合適的溶劑

（2）硝酸纖維素不溶于乙醇或乙醛，卻溶于乙醇和乙醛的混合溶劑中。根據溶度參數

值預計該混合溶劑的最佳組成比是多少？

4.試指出下列結構的聚合物，其溶解過程各有何特性？

（1）非極性非晶態聚合物，

（2）非極性晶態聚合物，

（3）低交聯度聚合物。

5.解釋為什么鄰苯二甲酸二丁酯與PVC的互溶性好，是主增塑劑；而癸二酸二辛酯與PVC

的

互溶性較差，只能作輔助增塑劑。

6.為什么在脂肪族極性溶劑的同系物中，8值隨分子量增長而下降？

7.尼龍n是結晶性高分子，它在室溫下不溶于水或正己烷，但會溶脹而達成溶脹平衡。問

n

增長時，在這兩種溶劑中的溶脹度分別會增長還是減少？

8.一種聚合物具有溶度參數6=20.3(J/cn?)"2(6d=10.2,8p=14.3,3=10.2),其溶度

參

數球的半徑為3.0,問一個6=20.4(3=12.2,60=16.3,3卜=0)的溶劑能溶解它嗎？

為什么？

9.今有A、B兩種尼龍試樣，用端基滴定法測定分子量。兩種試樣的重量均為0.3111g,以

0.0259mol-dm'KOH標準溶液滴定期，耗用堿液的體積為0.38ml,

(1)若A試樣的結構為H^NH(CH2)6—NH—C—(CH2)4—C^-OH

oo

則其數均分子量為多少？

(2)若測知B試樣的數均分子量為6.38X10',則B試樣的分子結構特性如何？

(3)推測兩種尼龍試樣的合成條件有何不同？

10.試述粘度法、膜滲透壓法、VPO法和光散射法測定聚合物分子量的表達式，列表說明這

四

種方法的分子量合用范圍，分子量記錄意義和方法類型(即絕對或相對)。

11.如何的分子量測定方法可以時間用來擬定下面物質的分子量？

(1)由乙二醇、鄰苯二甲酸酢和乙酸反映得到的可溶性聚合物的數均分子量，此試樣的

分

子量已知近似為1200。

(2)分子量約為700,000的聚異丁烯的重均分子量。

12.下面是從聚酯在氯仿中的溶液，于20℃下的滲透壓法測得的數據?測得結果用溶劑的

宜

度h表達，氯仿的密度是L48g/cm)求數均分子量。

濃度(g/dl)0.570.480.170.10

h/cm2.8291.0080.5210.275

13.一系列窄分布聚苯乙烯樣品的分子量由膜滲透壓測定，它們的特性粘數由烏氏粘度計在

30℃甲苯溶液中測定，結果如下：

MX10'(g?mol1)7.613.516.333.644.055.685.0

[H]/m3Kg-10.03820.05920.06960.10540.12920.16500.2210

求Mark-Houwink公式中常數K和a。

14.一聚合物符合[n]=KM,試證明粘度法與光散射法測得的分子量相等。

15.從。溶劑中的滲透壓數據知道，一種聚合物的分子量是10,，在室溫（300K）下，當溶

液

濃度為1.17Kg?nf3時，試預測其膜滲透壓值為多大？現從良溶劑中用光散射法測得的

分子量為3X10',試解釋兩種方法為什么有這么大的差別？假如膜滲透壓法測定也在良溶

劑中進行，則上述差別是變得更大，更小，還是不變？

16.用GPC法測定某聚合物試樣得分子量分布。淋出體積Ve已由普適校準曲線換算成分子

量，濃度檢測信號H,和各級分的分子量陸列于下表。若不考慮加寬效應改正，試求該

聚

合物的平均分子量、M和多分散系數d。

MiXIO-420.016.011.08.006.005.003.502.502.001.20

Hi5501502504004103002007020

17.試述GPC的原理。何謂普適校正？

18.畫出非晶態聚合物的形變一溫度曲線示意圖，三種力學狀態和兩個熱轉變的分子機理。

19.畫出晶態聚合物的形變一溫度曲線示意圖，并說明與非晶態聚合物有何不同？

20.玻璃化轉變的機理如何？說明塑料、橡膠、合成纖維的使用上限溫度相應于什么轉變？

21.下列哪一種材料自由體積的百分數較高？（1）在限時的聚苯乙烯；（2）在T.時的天然

橡膠。

22.聚乙烯是結晶性聚合物，所以聚乙烯樣品沒有■，這句話對嗎？為什么?

23.比較以下聚合物的T.，并簡要說明理由。

n-

CH3

——

(C1

TC-7-

H2——n

CH3

24.解釋為什么聚氯丁二烯在室溫下是橡膠？比較聚氯丁二烯、聚丁二烯和聚異戊二烯的

%,

并從結構上說明因素。

25.試述提高聚合物耐熱性的途徑。

26.從實驗得到三種聚合物的形變一溫度曲線如下，試問各適合用作什么材料（塑料、纖維

或

27.下列物理量在玻璃化轉變區內，隨著溫度的改變如何變化？畫出示意圖來。（1）比容;

（2）楊氏模量；（3）力學損耗角正切；（4）比熱；（5）介電損耗角正切。

28.如何解釋聚合物的「開始時隨分子量增大而升高，當分子量達成一定值之后，「變為與

分子量無關的常數。

29.聚合物的多重轉變的機理是什么？研究多重轉變有何實際意義？

30.加熱時拉長的橡膠帶是膨脹還是收縮？為什么？

31.要使422K的聚乙烯的粘度減成一半，溫度必須變為多少？（已知流動活化能AE=2.38

X

lOj-Kg1)

32.要使聚乙烯的粘度減小一半，重均分子量必須變為多少？

33.什么是牛頓流體？絕大多數聚合物在什么條件下是牛頓流體，什么條件下不是牛頓流

體？

為什么會有此特點？聚合物熔體在外力作用下除流動外尚有何特點？

34.下列哪一種流體更易從模口擠出？(1)假塑性流體；(2)牛頓流體。

35.在設計外徑為5cm管材的模口時,應選擇哪一種內徑的模口?(1)小于5cm；(2)5cm;

(3)大于5cm.

36.試述熔融指數(MI)的意義和測定方法。

37.將以下三種應力一應變曲線與聚苯乙烯、天然橡膠和尼龍相應，并簡樸說明理由。

38.商品聚合物薄膜通常是通過某種取向制得的。一般取向是不相同的，縱向(即機器方向)

的取向比橫向的高。你能根據應力一應變測試講出機械加工方向嗎？

39.逼迫高彈性產生的因素和條件是什么？

40.什么是應力松弛？線形聚合物與交聯聚合物的應力松弛曲線有什么不同？用串聯模型模

擬

的應力松弛方程合用于哪類聚合物。

41.從并聯模型出發推導蠕變方程和蠕變回復方程。

42.一種高分子材料，通過某種成形工藝后，發現其產品在兀以上時，其蠕變速度比原料

樹

脂顯著減慢。這種現象也許是由于發生了交聯所產生，也也許是由于結晶度增長引起的。

試擬定兩種實驗方法予以鑒別。

43.一塊橡膠，直徑60mm,長度200nlm,當作用力施加于橡膠下部，半個小時后拉長至300%

（最大伸長為600%）。問（1）松弛時間？（2）假如拉長至400%,需多少時間？

44.用于模擬某一線形聚合物的蠕變行為的四元件模型的參數為：Ei=5.0X10'Pa,巳=1.0

X

10'Pa,ri2=l.0X108Pa-s,n3=5.0義10'°Pa?s。蠕變實驗開始時，應力為。。=1.0

X

108Pa,求通過5s后的應變值。

45.解釋為什么在機器和樓板之間安放橡皮環，可以減少機器振動對樓板的影響？

46.為了減輕橋梁振動可在橋梁支點處墊以襯墊。當貨車輪距為10米，車速60Km/h通過橋

梁

時，欲緩沖其振動有以下幾種高分子材料可供選擇：（1）Ei=2.0X10，Pa,J=10"

8886

Pa?s；（2）E2=2.0X10Pa,n2=10Pa?s；（3）E：,=2.OX10Pa,n2=10Pa?so

問哪一種合適？

47.PMMA的在測定頻率為1Hz時,tan6在130℃得到一峰值,假如測定改為1000Hz,在什

么

溫度下得到同樣的峰值？（提醒：WLF方程的參考溫度用％,PMMA的。=105℃）

48.討論影響聚合物介電常數的因素。

49.從下表中的數據比較PE和PVC在導電性、介電性上的優缺陷，并從聚合物的結構分析

這

些特點的因素。

PVtan88

(KV?mm')(Q?m)(s=10Hz)(w=105Hz)

PE40?50>1014(3~5)X10-42.3—2.4

PVC10?2010'2-10'3(4?8)X