《高分子化学》习题集

rubbertire

12．下面是从聚酯在氯仿中的溶液，于20℃下的渗透压法测得的数据。测得结果用溶剂的高
度h表示，氯仿的密度是1.48g/cm2。求数均分子量。

浓度（g/dl）	0.57	0.48	0.17	0.10
h/cm	2.829	1.008	0.521	0.275

13．一系列窄分布聚苯乙烯样品的分子量由膜渗透压测定，它们的特性粘数由乌氏粘度计在

4 K; Z" p) |+ w: p- ?30℃甲苯溶液中测定，结果如下：
: p. @1 K+ q' M! ]' s4 W# r" V

M×10－4(g·mol-1)	7.6	13.5	16.3	33.6	44.0	55.6	85.0
[η]/m3Kg-1	0.0382	0.0592	0.0696	0.1054	0.1292	0.1650	0.2210

求Mark-Houwink公式中常数K和α。
  G% H  T  L4 X5 C, i% U# L14．一聚合物符合[η]＝KM，试证明粘度法与光散射法测得的分子量相等。
% q/ ^5 x" x3 N" B: z" Z- F15．从θ溶剂中的渗透压数据知道，一种聚合物的分子量是104，在室温（300K）下，当溶液
" w) _: G7 r: {# Z/ {0 m" |$ K浓度为1.17Kg·m-3时，试预测其膜渗透压值为多大? 现从良溶剂中用光散射法测得的分子量为3×104, 试解释两种方法为何有这么大的差别？如果膜渗透压法测定也在良溶剂中进行，则上述差别是变得更大，更小，还是不变？
16．用GPC法测定某聚合物试样得分子量分布。淋出体积Ve已由普适校准曲线换算成分子
: a3 C* ]$ |9 q& Y5 y" n# R3 u5 S量，浓度检测信号Hi和各级分的分子量Mi列于下表。若不考虑加宽效应改正，试求该聚
: {4 c( l  _2 B3 x& |" A: R2 A2 W/ y2 K合物的平均分子量

3 g. \. g- [9 d2 A                               
登录/注册后可看大图

、

                               
登录/注册后可看大图

和多分散系数d。
$ _: J/ `/ I$ w% E7 ?

Mi×10－4	20.0	16.0	11.0	8.00	6.00	5.00	3.50	2.50	2.00	1.20
Hi	5	50	150	250	400	410	300	200	70	20

17．试述GPC的原理。何谓普适校正？
  K6 Z) _% F% K9 C3 b0 ]18．画出非晶态聚合物的形变－温度曲线示意图，三种力学状态和两个热转变的分子机理。
19．画出晶态聚合物的形变－温度曲线示意图，并说明与非晶态聚合物有何不同？
20．玻璃化转变的机理如何？说明塑料、橡胶、合成纤维的使用上限温度对应于什么转变？
21．下列哪一种材料自由体积的百分数较高？（1）在Tg时的聚苯乙烯；（2）在Tg时的天然
. @7 V& Z# e" p- E' H9 ^
2 a) \2 f8 ]4 l% f: l/ U2 `橡胶。
22．聚乙烯是结晶性聚合物，所以聚乙烯样品没有Tg，这句话对吗？为什么？
23．比较以下聚合物的Tg，并简要说明理由。
6 W; o& G: ~/ u: F* R& r
& J/ H5 X" ]* q, p! g: `; y7 [6 \0 F

24．解释为什么聚氯丁二烯在室温下是橡胶？比较聚氯丁二烯、聚丁二烯和聚异戊二烯的Tg，
: u# n, V! J8 x. N  R! b
: s, V: M* ^5 V6 |并从结构上说明原因。
5 }9 U3 q: T; }, Y( \% P# D25．试述提高聚合物耐热性的途径。
26．从实验得到三种聚合物的形变－温度曲线如下，试问各适合用作什么材料（塑料、纤维或橡胶）？为什么？

- i7 h) q% p# `9 @# q
3 w* J& G& g- R; R# Z: t# U
$ R4 |3 q$ R% X27．下列物理量在玻璃化转变区内，随着温度的改变如何变化？画出示意图来。（1）比容；
- E, a+ L& x6 c/ \9 D4 q& A
/ u/ s6 W7 I! p3 U+ w7 a（2）杨氏模量；（3）力学损耗角正切；（4）比热；（5）介电损耗角正切。
28．如何解释聚合物的Tg开始时随分子量增大而升高，当分子量达到一定值之后，Tg变为与
分子量无关的常数。

29．聚合物的多重转变的机理是什么？研究多重转变有何实际意义？
! F* a; Y2 v5 f30．加热时拉长的橡胶带是膨胀还是收缩？为什么?
* N; @. f  c, [* R31．要使422K的聚乙烯的粘度减成一半，温度必须变为多少？（已知流动活化能ΔE＝2.38×
107J·Kg-1）
32．要使聚乙烯的粘度减小一半，重均分子量必须变为多少？
33．什么是牛顿流体？绝大多数聚合物在什么条件下是牛顿流体，什么条件下不是牛顿流体？
为什么会有此特点？聚合物熔体在外力作用下除流动外还有何特点？

; G7 j3 M+ p3 ]5 @2 i34．下列哪一种流体更易从模口挤出？（1）假塑性流体；（2）牛顿流体。
, j4 |  e- L! M7 Q3 o( D35．在设计外径为5cm管材的模口时，应选择哪一种内径的模口？（1）小于5cm；（2）5cm;

（3）大于5cm.
6 F" S" @: {. K
36．试述熔融指数（MI）的意义和测定方法。
; {+ I2 B! R$ k5 T4 P$ }$ ~[localimg=454,117]3[/localimg]

; n* z& p7 ?7 R2 z& `
37．将以下三种应力－应变曲线与聚苯乙烯、天然橡胶和尼龙对应，并简单说明理由。

: n, Y* C5 Y$ b  k" c$ L$ f

rubbertire

38．商品聚合物薄膜通常是通过某种取向制得的。一般取向是不相同的，纵向（即机器方向）

的取向比横向的高。你能根据应力－应变测试讲出机械加工方向吗？
8 F8 p. Q* ]: }$ p+ {1 C8 @1 b4 q39．强迫高弹性产生的原因和条件是什么？
! T. U6 J+ x2 d7 S+ J40．什么是应力松弛？线形聚合物与交联聚合物的应力松弛曲线有什么不同？用串联模型模拟
& }, O# I+ c- t8 A, \
的应力松弛方程适用于哪类聚合物。
41．从并联模型出发推导蠕变方程和蠕变回复方程。
/ M# d& B5 l) {$ E; P# u/ J42．一种高分子材料，经过某种成形工艺后，发现其产品在Tg以上时，其蠕变速度比原料树
脂显著减慢。这种现象可能是由于发生了交联所产生，也可能是因为结晶度增加引起的。

+ V0 H+ }) Y& b- F$ k试拟定两种实验方法予以鉴别。

43．一块橡胶，直径60mm，长度200mm，当作用力施加于橡胶下部，半个小时后拉长至300％

! E6 Z; Z2 p" b; O/ G, w（最大伸长为600％）。问（1）松弛时间？（2）如果拉长至400％，需多少时间？
44．用于模拟某一线形聚合物的蠕变行为的四元件模型的参数为：E1＝5.0×108Pa，E2＝1.0×
7 M- l$ s3 B, D( [; o4 s; t108Pa，η2＝1.0×108Pa·s，η3＝5.0×1010Pa·s。蠕变试验开始时，应力为σ0＝1.0×
% _) n; q. O$ s2 U9 @) K3 X' y108Pa，求经过5s后的应变值。
$ J, y# c# ]' j9 a; U45．解释为什么在机器和楼板之间安放橡皮环，可以减少机器振动对楼板的影响？
! m* G3 [: L5 e46．为了减轻桥梁振动可在桥梁支点处垫以衬垫。当货车轮距为10米，车速60Km/h通过桥梁
时，欲缓冲其振动有以下几种高分子材料可供选择：（1）E1＝2.0×108Pa，η1＝1010
Pa·s；（2）E2＝2.0×108Pa，η2＝108 Pa·s；（3）E3＝2.0×108Pa，η2＝106 Pa·s。
/ m7 g5 `5 w4 X问哪一种合适？
; h% F  }6 i/ U* Z! ~, r4 [
; v! L& j; ?! Y# T/ h47．PMMA的在测定频率为1Hz时，tanδ在130℃得到一峰值，如果测定改为1000Hz，在什么
温度下得到同样的峰值？（提示：WLF方程的参考温度用Tg，PMMA的Tg＝105℃）
48．讨论影响聚合物介电常数的因素。
( w9 \9 o3 F- t: t* Y, N4 |# ?( h


: e$ W2 T( s, X. O# S- k49．从下表中的数据比较PE和PVC在导电性、介电性上的优缺点，并从聚合物的结构分析这

些特点的原因。
7 n: V0 J( Z3 ~

	Eb (KV·mm-1)	ρv (Ω·m)	tanδ (ω=10Hz)	ε (ω=105Hz)
PE	40～50	>1014	(3～5)×10－4	2.3～2.4
PVC	10～20	1012～1013	(4～8)×10－5	3.2～3.6

50．浅色的高分子材料制品，尤其时泡沫制品，常会粘满灰尘，难以清扫，这是什么原因？如
( `1 d/ f3 ]. b何加以克服？

8 n8 ~! t! `# V$ e1 y; ]6 C51．说明下列各式的物理概念和实际意义


1 a9 ?7 V  b* ~/ _% z

! |$ }# h; L. q! n# z, Q, D


: m" Z3 \+ o6 P* w5 A0 @. O/ t& o

rubbertire

习题与思考题答案
& I: A1 m1 s2 L8 n, B+ t
第一章

# k7 B7 N& _7 t: s3 ]" I6.（2），（3），（4），（5）和（6）

9. A聚乙烯；B酚醛树脂；C尼龙

" {7 \' b) ]' q/ Q4 g' ^# W10. 84002
6 E: _" u1 ], y5 k) o
11. 3.57×104

( T& o  b9 ~2 ]$ Z( s12.  ＝3.23×104，  ＝5.198×104，  ＝1.61
2 O/ i6 C8 F! v
: h" r( a3 B# E* {3 C: W0 H13.  ，  ，  ，  

) x) }+ d7 o7 L14. （4），（7），（9）
5 h/ v$ q- r' P: M! U, L
17. 不能

9 A& {- G( d6 P  ^18. （1）存在，有全同立构和间同立构两种；（2）不存在
( F7 J1 O% a2 t' ]' D
20. PE：  ；PVC：为螺旋链，计算困难。

% h' g- M( C: d$ ~$ [$ \1 f第二章

1. 3个
" W* H! p/ S  B
2. 二醋酸纤维素

3. 相同

- e' A. Y7 M$ s5 C$ ]4. 2～3×107t

5. 樟脑
; ~8 T: j3 P( _0 D! {9 W, ~; X
8 V' a) j( q* S7 g6. 因为减少了纤维素中易形成氢键的羟基数目
! O3 B$ y3 t; g. D
. O4 D* p7 g$ h* i: M0 O10. 没有差别
- E7 S8 B5 H- _+ D( Y# a
11. 古塔波胶
% K" k6 d1 f7 }. p9 E5 p" m% Z6 X
- l- J9 j7 V. K4 H. `( E6 X. a12. 甘氨酸
# ]2 q8 h& A" [' K$ g
13. 胸腺嘧啶（T）
) ?8 ~, t4 ?) {! P) L
. j( E5 \( O8 \  X14. TAATGCAGTA
; U* H" s" R1 P1 ^- P' `  T1 `
$ Z& h8 c+ }9 m- }3 ^3 ?5 _$ h4 n第六章
4 j: H0 S- _* T8 X7 b) q3 r
0 }5 e- o) I, f1. 27种，最伸展构象为  ，最卷曲构象为  或  
# `; l& v5 C2 L
7. （2）>（1）>（3）
: g/ D  E+ y* N8 L' g1 ^; S6 v
6 ]' x$ u7 D& K: P+ c3 F1 J9. S段的聚合度为1097，M段的聚合物为570

12. 按容易结晶为序：PE>PVC>PS，

$ I7 q& X) t* k# |- h6 g聚己二酸乙二醇酯>聚对苯二甲酸乙二醇酯>聚间苯二甲酸乙二醇酯
. u6 K( |3 F! v
3 p% y) {' _, @* M1 w% U/ M" @16. 聚乙烯的密度计算值小于0.991

17. 0.936g/cm3

) i( J/ i5 t" i! H# H18. 根据表6-1的数据，对于线形聚乙烯，结晶度（质量百分数）为78.6％或78.1％；对于支化聚乙烯，结晶度为45.8％或44.5％。

19. 从表7-2查得聚甲醛的熔点为453K，计算得最佳结晶温度为362～385K。

20. （4）>（1）>（7）>（6）>（2）>（3）>（5）

5 ^6 l; u# b% J2 F. |: e21. 后一个的  高。
' _# C' q# p  b/ `! B+ g: I
8 L7 B, K' D7 N22. （1）>（3）>（2）>（4）

第七章

$ ^2 _) \* ~9 o8 @" x1 ^$ W1. （4），（5），（6）
0 k4 X  x; ~# O( F4 s
8 h3 u. p. ~1 d4 Z- [8. 不能，在三维溶度参数坐标中聚合物的点与溶剂的点之间的距离为5.2，大于溶度球的半径。

4 p/ ^; V4 N4 m  `" L! m+ ~1 M9. （1）3.16×104g/mol；（2）两个链端均为羧基。

11. （1）端基分析法，气相渗透法；（2）光散射法，GPC法，粘度法
" P; l. F, S# U" m" A2 H
12. 7.3×104
% `1 w! ~7 B8 m4 ~) v; e
0 X; \+ S  \6 p+ H* c! C! p4 G* {13. a＝0.72，K＝1.26×10-5

" O/ `; ~! l( R' a; u- t15.  ＝29.77kg/m2
3 N( a+ I6 X/ M; K6 O; Z8 F
" q' Q; x/ K' s16.  ＝4.48×104，  ＝5.78×104，  ＝1.29

+ O8 L+ w7 [5 h2 V. n. h+ n20.  ，  ，  
" Q) B# L5 _' ~
0 F; M' Y% H  d6 B0 r! ]' b21. 一样高
& \& W: j1 \: E9 B
26. （A）塑料；（B）纤维；（C）橡胶

" B: p+ N1 Z# U+ B* ]4 `/ K31. 471K
" u. r% M7 y; Y6 f
% q' u3 [/ ^, r' n+ g5 Y3 a8 @/ D32. 重均分子量必须减少18％
! b, P8 g8 G4 Z7 k* o
34. （1）

* h9 z8 e3 u4 O6 C( E6 B+ P3 c35. （1）
. n1 z) d+ _& |5 [6 k; A( v
37. （a）聚苯乙烯；（b）尼龙；（c）天然橡胶

  A- B, t* ?: \0 z; A43. （1）58.7min；（2）53.8min

44. 1.203
( E; J* Z6 j# j) z+ i
46. 选（2）号材料，因其  值与货车车轮对桥梁支点的作用时间具有相同的数量级。

47. 156℃
- J, e2 G1 B7 Q/ w; h: a: l4 \
* ?3 N+ a  c, K1 X5 l第八章
( p1 H" z' C/ r0 w# U
- ^7 X2 W. y/ Q- n, ^2. （d），（e），（f），（g）
! r& {+ k! I2 s+ J" y
3. 构象
& y& `! o; v+ C, q7 y5 t& k. @; m
2 i; j7 N6 {: o3 C( P+ R2 u5 |4. 低密度聚乙烯
* U6 G* ]* ]+ e+ ]! U1 X
# o  R- j7 N1 c5 Y5 v11. 4型树脂

27. 乙丙橡胶

29. 聚氯乙烯弹性最差，氯丁橡胶弹性最好。

7 g1 ?4 W  v" F/ l2 Y36. 合成橡胶的分子量较高，模量较低，内聚能较低。相反，合成纤维的分子量较低，模量较高，内聚能较高。塑料的三种性质均居中。合成橡胶分子结构为柔性链，主链上大多带有孤立双键。合成纤维一般具有强极性基团或能形成氢键，分子间作用力很强，易结晶

316492359

你这样分开上传
确实不用胶友们下载啦
0 W7 O+ Y8 {8 g$ Q: v再说下载还得花积分
6 R) A9 Z  [6 o% D再劳驾楼主能否把高分子习题集发我邮箱啊
谢谢啦   316492359@163.com

shengkai

学习了，感谢分享