2007年高分子物理試題
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發(fā)表于 2010-10-07 00:56
樓主
一、 解釋下列基本概念(每題3分,共45分)
1. 鏈結(jié)構(gòu): 2. 聚集態(tài)結(jié)構(gòu): 3. 順序異構(gòu)體: 4. 臨界聚合度: 5. 賓漢流體: 6. 熔融指數(shù): 7. 脆性斷裂: 8. 馬丁耐熱溫度: 9. 熔限: 10. 特性粘數(shù) 11. 玻璃化轉(zhuǎn)變: 12. 等規(guī)度: 13. 非均相成核 14. θ溶劑: 15. 位壘: 二、 判斷題(正確的打√,錯(cuò)誤的打X,每題1分,共15分) 1. 擠出剛性鏈聚合物時(shí),提高其流動(dòng)性的有效方法是提高螺桿轉(zhuǎn)速。( ) 2. 聚合物的Tg開(kāi)始時(shí)隨分子量增大而升高,當(dāng)分子量達(dá)到一定值后,Tg變?yōu)榕c分子量無(wú)關(guān)。( ) 3. 在100℃以下,雖然聚苯乙烯大分子鏈的整體運(yùn)動(dòng)被凍結(jié)了,但鏈段仍可以自由運(yùn)動(dòng)。( ) 4. 聚丙烯球晶的晶粒尺寸越大,它的透明性越差,但沖擊強(qiáng)度越高。( ) 5. 高分子的“相容性”概念與小分子的“相溶性”概念是相同的。( ) 6. 相同的聚苯乙烯試片,用電子拉力機(jī)在60℃下測(cè)得的模量比在25℃下測(cè)得的模量低。( ) 7. 因聚甲基丙烯酸丁酯的側(cè)基比聚甲基丙烯酸甲酯的側(cè)基長(zhǎng),故聚甲基丙烯酸丁酯的柔順性比聚甲基丙烯酸甲酯的差。( ) 8. 溶液的粘度隨著溫度的升高而下降,而高分子溶液的特性粘數(shù)在不良溶劑中卻隨溫度的升高而升高。( ) 9. 對(duì)結(jié)晶性高聚物,拉伸不利于結(jié)晶( ) 10. 交聯(lián)度通常用相鄰兩個(gè)交聯(lián)點(diǎn)之間的鏈的平均分子量 來(lái)表示,交聯(lián)度愈大, 愈小。( ) 11. 在分子量相等的條件下,均方末端距h2愈小,則分子鏈愈柔順,分子鏈卷曲得愈厲害。( ) 12. 高聚物的機(jī)械強(qiáng)度開(kāi)始隨聚合度的增加而增加,當(dāng)聚合度達(dá)到一定值后,其機(jī)械強(qiáng)度與聚合度增加關(guān)系不大。( ) 13. 由于高分子單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)作用,高分子在空間的形態(tài)可以有無(wú)窮多個(gè),因此,內(nèi)旋轉(zhuǎn)總是完全自由的。( ) 14. 成核過(guò)程的溫度依賴(lài)性與成核方式有關(guān),異相成核可以在較高的溫度下發(fā)生,而均相成核只有在稍低的溫度下才能發(fā)生。( ) 15. 為了得到同樣的結(jié)晶度,分子量高的比分子量低的高聚物需要更長(zhǎng)的熱處理時(shí)間。( ) 三、 選擇題(選擇正確的答案,每題1分,共10分) 1. 聚丙烯和聚苯乙烯在注塑成型時(shí),哪個(gè)得到的制品的成型收縮率更大? A. 聚苯乙烯;B.聚丙烯;C.兩者都一樣。 2. 玻璃態(tài)高聚物和結(jié)晶高聚物的冷拉區(qū)間分別是: A.都是在Tb-Tg之間;B.Tb-Tg之間、Tg-Tm之間;C.都在Tg以上;D.都在Tm以上。 3. 聚丙烯的熔融過(guò)程和聚苯乙烯的玻璃化轉(zhuǎn)變過(guò)程分別是: A.都是力學(xué)狀態(tài)轉(zhuǎn)變過(guò)程;B.都是熱力學(xué)相變過(guò)程;C.前者是熱力學(xué)相變過(guò)程,后者是力學(xué)狀態(tài)轉(zhuǎn)變過(guò)程。 4. 理想彈性體的高彈性的本質(zhì)是: A.能彈性;B.熵彈性;C.既體現(xiàn)能彈性,又體現(xiàn)熵彈性。 5. 在交變電場(chǎng)中聚合物電介質(zhì)消耗一部分能量而發(fā)熱的現(xiàn)象稱(chēng)作: A.介電損耗;B.電擊穿;C.靜電作用。 6. 結(jié)晶性非極性高聚物(如聚乙烯和聚丙烯)在以下什么溶劑中才能溶解? A.熱的強(qiáng)極性溶劑;B.熱的非極性溶劑;C.高沸點(diǎn)極性溶劑;D.能與之形成氫鍵的溶劑。 7. 嵌段數(shù)R的含意是指在100個(gè)單體單元中出現(xiàn)的各種嵌段的總和(如A和B序列的總和)。那么,交替共聚的嵌段數(shù)R為: A.R=0;B.R=0~100;C.R=100。 8. 分子間作用力大小對(duì)高聚物下列哪些性能有直接影響? A.熔點(diǎn);B.透明性;C.粘度和強(qiáng)度;D.化學(xué)穩(wěn)定性。 9. 電絕緣性能最好的高聚物是: A.極性高聚物;B.飽和的非極性高聚物。 10. 對(duì)離子電導(dǎo)的高聚物,結(jié)晶與取向會(huì)使絕緣高聚物的電導(dǎo)率: A.下降;B.增加。 四、 填空題(共15分) 1. 結(jié)晶高聚物,結(jié)晶溫度愈低,熔點(diǎn)愈低,熔限 ,而在較高的溫度下結(jié)晶,則熔點(diǎn)較高,熔限 。(1分) 2. 聚合物的粘彈性體現(xiàn)在具有 、 、 三種力學(xué)松馳現(xiàn)象。(3分) 3. 尼龍6可以溶解在間甲酚中,是因?yàn)槟猃?可以與間甲酚產(chǎn)生 作用。(1分) 4. 物理共混包括 、 和 。(1.5分) 5. 高彈性要求分子具有柔性鏈結(jié)構(gòu),而強(qiáng)迫高彈性則要求分子鏈 。(1分) 6. 嵌段數(shù)R值可表征共聚物的類(lèi)型,R愈大愈富有 ,R愈小愈富有 。(2分) 7. ABS三元接枝共聚物兼有三種組份的特性,其中丙烯腈能使聚合物 ,提高制品的 ;丁二烯使聚合物 ,是提高制品的 的主要因素;苯乙烯的高溫流動(dòng)性能好,便于 ,可改善制品 。(3分) 8. 分子間的范德華力包括 、 和 。(1.5分) 9. 在高彈態(tài)下,整個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)速度極慢,所以一般不發(fā)生 取向,只發(fā)生 取向。(1分) 五、 問(wèn)答題(共65分) 1. 聚丙烯中碳-碳單鍵是可以轉(zhuǎn)動(dòng)的,因此,可不可以通過(guò)單鍵的轉(zhuǎn)動(dòng)改變構(gòu)象把全同立構(gòu)聚丙烯變?yōu)殚g同立構(gòu)的聚丙烯?為什么?(10分) 2. 擠出HDPE圓棒料時(shí),從口模出來(lái)的樣條有時(shí)會(huì)依次出現(xiàn)表面粗糙、尺寸周期性起伏(如波紋狀、竹節(jié)狀和螺旋狀),甚至破裂成碎塊等不穩(wěn)定流動(dòng)現(xiàn)象。請(qǐng)分析產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因,并提出消除或改善的措施。(15分) 3. 下面是PMMA和HDPE在室溫下單軸拉伸得到的應(yīng)力-應(yīng)變曲線:(15分) (1) 請(qǐng)判斷哪一條屬于PMMA的應(yīng)力-應(yīng)變曲線?哪一天屬于HDPE的應(yīng)力-應(yīng)變曲線?(2分) (2) 請(qǐng)說(shuō)明圖a和b中A、Y、B各點(diǎn)稱(chēng)作什么點(diǎn)?OA段發(fā)生的是什么形變?圖a的CD段和圖DB段分別指的是什么?(6分) (3) 如果提高在HDPE中引入交聯(lián)結(jié)構(gòu),估計(jì)它的模量和拉伸強(qiáng)度將發(fā)生什么變化?(2分) (4) 如果提高PMMA的分子量,估計(jì)它的沖擊強(qiáng)度將發(fā)生什么變化?(1分) (5) 在圖a中,標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣的截面積是40mm2,拉到A點(diǎn)時(shí)所需的拉力是400N,此時(shí)有效標(biāo)定距離由50mm伸長(zhǎng)到了52.5mm,該聚合物的模量是多少?(4分) 4. 為什么在紡絲時(shí)通過(guò)牽伸可以使滌綸的抗張強(qiáng)度提高達(dá)6倍,但同時(shí)其斷裂伸長(zhǎng)率卻會(huì)降低很多?在加工中有何措施可以改善其強(qiáng)度和彈性綜合力學(xué)性能?(15分) 5. 剪切流動(dòng)和拉伸流動(dòng)的主要差別是什么?在實(shí)際生產(chǎn)中有哪些過(guò)程或階段屬于剪切流動(dòng),哪些屬于拉伸流動(dòng),請(qǐng)舉例說(shuō)明。(10分) |
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