《高分子化学》习题集

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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。
! U2 {* K1 M: E6 _

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
5 a0 H2 |; g  x; Z- @
5 M6 h: W; D1 o9 X& w1 n30℃甲苯溶液中测定，结果如下：
3 V' T5 K3 D" C1 t9 {

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。
14．一聚合物符合[η]＝KM，试证明粘度法与光散射法测得的分子量相等。
" ^- h$ v1 T1 j: y8 _15．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
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？
/ @% q6 H7 Q7 x) A/ M9 y16．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
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
( Z4 y% v- }& D3 K' \/ @) }合物的平均分子量

                               
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和多分散系数d。

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？
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。
* R7 _! d, O) f& |" h: F19．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？
* [" P9 a8 W2 ]# x  n8 Y: \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

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？
" ?8 `/ N1 }1 w9 Y23．比较以下聚合物的Tg，并简要说明理由。



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，

并从结构上说明原因。
25．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？

% R4 Z8 w+ G1 k% S% L
0 f/ K* `, S7 _2 E
27．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；
7 r6 a5 d& a- S9 K
（2）杨氏模量；（3）力学损耗角正切；（4）比热；（5）介电损耗角正切。
4 @5 r8 C0 e) Q' v28．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。
4 D7 _# d# w8 B  c6 d- |9 A
% l0 V8 H" A3 N) H' y: f) B, A) l7 g29．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？
/ r. i: n" f5 u$ y4 ^30．加热时拉长的橡胶带是膨胀还是收缩？为什么?
& T# j- x% l) D4 q, e/ B$ P/ K31．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×
! T% `8 l/ }2 z- z2 x, A2 N107J·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？

34．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。
35．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;
  l' E: l6 B7 \' q" h
（3）大于5cm.
( N8 u' X, l/ j6 g
36．试述熔融指数（MI）的意义和测定方法。
5 w% e; E: m& x# y4 {[localimg=454,117]3[/localimg]

* x& D1 u" Q4 M8 n- c# p
% X% o$ Y2 H; H4 ^2 t37．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。

* Z# V# V( S7 R4 s

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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？
39．强迫高弹性产生的原因和条件是什么？
40．什么是应力松弛？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
' X; Z) t8 A2 W; Y  f/ W
的应力松弛方程适用于哪类聚合物。
! J$ e' k& r: ]& N41．从并联模型出发推导蠕变方程和蠕变回复方程。
42．一种高分子材料，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
& S! p4 a- N. c( u" Q/ E' r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。

试拟定两种实验方法予以鉴别。
; N5 Z* b" ^1 e' d5 D0 i
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％
0 `& O$ q, [, G' Z8 H* g0 z
（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×
108Pa，η2＝1.0×108Pa·s，η3＝5.0×1010Pa·s。蠕变试验开始时，应力为σ0＝1.0×
108Pa，求经过5s后的应变值。
45．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？
+ q% T0 L) p& m( ^3 b46．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。
问哪一种合适？
$ K- A1 E* Z8 u! h  i; l
  W4 }1 j: e' D! H& q4 J5 \- r  f47．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。

# p: P/ E+ q3 R

9 ~0 m5 N6 N- c5 |49．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
( r8 y! p! \- a  y+ z7 R
些特点的原因。

	Eb (KV·mm-1)	ρv 5 Z6 T, j; C. f3 T (Ω·m)	tanδ (ω=10Hz)	ε 8 q$ |9 r8 X+ ?: |; K9 Y (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
* P; U: K# y2 v/ q9 O- ~何加以克服？

51．说明下列各式的物理概念和实际意义

7 m$ M  D9 u! K

0 _3 u" s+ Q3 P7 b9 a# K" f
7 k% y% `  C: U

; i4 F3 H5 D2 e
  p1 T) }+ v% L6 V* K) Q$ d

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习题与思考题答案

- g7 G1 ~, K- i3 S, q# t8 i& m第一章
8 Q) ^4 C. Q( z* n' a& X+ d" O
' V; }# O9 c" l* _6.（2），（3），（4），（5）和（6）
9 Z' f. b/ ^+ @4 a. A' f
9. A聚乙烯；B酚醛树脂；C尼龙

10. 84002
7 C% q& @1 o4 D, T9 i
11. 3.57×104
) d7 [0 N5 T, [, W. U: G( E
12.  ＝3.23×104，  ＝5.198×104，  ＝1.61
  d  V6 R4 T1 C( V/ T) ^. d7 A
13.  ，  ，  ，  

14. （4），（7），（9）
0 E' W# O8 s  v, X
17. 不能
( m4 w" n; S% h! O2 K- l; {; V
* K+ ]/ J5 B, r18. （1）存在，有全同立构和间同立构两种；（2）不存在
5 p. C4 [) c( s  A1 l
1 Z. t" w3 o1 u" j& o7 f8 e20. PE：  ；PVC：为螺旋链，计算困难。

8 ^- c% c; r2 X& u. I第二章
) y: o, |/ ~- \! I4 B7 C# r
4 a* x* o: }: c* E* t% _3 [6 y* R& ?1. 3个
% X1 a* X; |% u
2. 二醋酸纤维素
) F$ W6 N3 @( i/ }
9 Z' \- `: X7 q7 W1 n+ f, M/ |" g3. 相同

4. 2～3×107t

5. 樟脑
) e) S9 X, U+ b: R, }2 F  d, Q  V
6. 因为减少了纤维素中易形成氢键的羟基数目
+ H" U  K& a- K4 J  s
8 I9 D; D1 @. b: V+ c# A' i10. 没有差别
$ |9 P5 e* N; x, O; [/ m' X
7 ~7 M/ b# L6 }: ~. C; N# h11. 古塔波胶
: s9 v- w; B: _) B% P
12. 甘氨酸

# V5 y2 n. F. L  _13. 胸腺嘧啶（T）
1 e: J+ b' A( D3 U7 J0 T
1 T1 |0 ]/ M) I! w  q2 O! I14. TAATGCAGTA

. u8 f; K* {+ n+ P# P, z) N第六章

2 s6 {6 r* b$ O7 r! z1. 27种，最伸展构象为  ，最卷曲构象为  或  

# r5 x4 m- \9 N- R  ?( Y0 v7. （2）>（1）>（3）

- o) w; X. W* V7 R9. S段的聚合度为1097，M段的聚合物为570

9 y* d) @7 Y8 ^2 A12. 按容易结晶为序：PE>PVC>PS，
" o; V$ i" D/ r7 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

( v* E1 J, M% d: D) y6 G16. 聚乙烯的密度计算值小于0.991

17. 0.936g/cm3

, ?8 F8 i" [4 x! l5 L; s/ k18. 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％。
' c) d9 h& N, G  J
$ ~* p1 M2 R% A& n19. 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）
# ~+ I7 K3 E" Z$ }; Q! ]# d) x
% u; P$ a' Y6 \5 C+ V21. 后一个的  高。

8 d+ X; k& P" \/ s" t  r- c" h22. （1）>（3）>（2）>（4）

第七章
* r0 h3 d  w" g' M: U% t! k( n
' n) I% ]2 A( M/ G: |1. （4），（5），（6）

3 d6 s& r% ]& M" S" S0 S; s8. 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。
$ X! Y- T9 R( i6 P
9. （1）3.16×104g/mol；（2）两个链端均为羧基。
8 A" d% i' }. e/ ?! v/ y' z# a: I( I
- I$ W- L; ]* O: Y% i4 s0 F11. （1）端基分析法，气相渗透法；（2）光散射法，GPC法，粘度法
3 f) k/ c  T  Z: T* m, N4 Z! |- H! @. U
, B2 z5 n+ [* p4 `6 h9 b12. 7.3×104

13. a＝0.72，K＝1.26×10-5

& s. @) H. _3 S. ?; A: R% a15.  ＝29.77kg/m2
; o+ h' h+ U7 W
16.  ＝4.48×104，  ＝5.78×104，  ＝1.29
0 |5 b/ M: l$ x3 M: z
! F& `% s" Y) G2 C8 }+ b20.  ，  ，  

21. 一样高

26. （A）塑料；（B）纤维；（C）橡胶

5 M- u! U8 d; j5 o7 K31. 471K
/ c- y/ J' ^* E* U0 z
! d- N+ `: G0 n3 j( Q% S7 }32. 重均分子量必须减少18％

! Q; D6 h' ?  ^2 e0 @& _$ g34. （1）
! p  {2 W3 S' s7 Q. G6 A# ~
35. （1）

37. （a）聚苯乙烯；（b）尼龙；（c）天然橡胶
: A! I( A8 Y+ C/ Y' B
43. （1）58.7min；（2）53.8min
$ x( u: U3 ]( l" s) p
44. 1.203
* Y7 F: s$ M" j8 X
2 `6 O" r& X  m1 C46. 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℃
7 Y& S& t( v4 r
第八章
" n' @$ v6 V+ F8 ^
3 I( I8 f' a$ {2. （d），（e），（f），（g）
9 E5 k+ J$ I1 H! I
3 i% k- y) ?$ i9 j: S! ]* W! v3. 构象
$ u- v9 L7 x- x- h! T1 Z' r
4. 低密度聚乙烯
, C8 K& s; c( P& Q8 I6 g2 X& f$ l
11. 4型树脂

1 W3 S) Q9 t: `$ C1 M" e27. 乙丙橡胶
2 E7 i9 z) i4 i% n
29. 聚氯乙烯弹性最差，氯丁橡胶弹性最好。

8 [5 ]. \; @, F36. 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
2 U4 N* V/ s. L9 n; q再说下载还得花积分
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