高分子物理习题集--答案-2009 联系客服

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4因此,分子量为6.75?10(g/mol),是数均分子量。

8.今有聚甲基丙烯酸甲酯的苯溶液,初始浓度C0=0.1190g/100ml,在25℃测出溶剂的平均流出的时间t0=271.7秒,溶液的流出时间测定如下: 21C′ C'1'13 2C

'3C453.1 385.5 354.1 325.1 453.2 385.8 354.2 325.3 453.1

385.7

354.2

325.3

试求特性黏度[η],然后用下面公式计算平均分子量

[?]?4.68?10?5M0.77答案:将已知条件列表: 1C′ 2 C'1 '1 32C3C'

453.1 385.5 354.1 325.1 453.2 385.8 354.2 325.3 453.1

385.7 354.2 325.3 t(平均) 453.1 385.7 354.2 325.2

?1.668

1.420

1.304

1.197

r?tt0 sp??0.668 0.420 0.304 0.197 r?1C(g/ml) 0.00119 0.000793 0.000595 0.000397

ln?r429.9 442.2 446.1 452.9 C

?sp561.3 529.6 510.9 496.2 C

1'4C 311.0 311.3 311.1

1 '4C311.0 311.3 311.1 311.1 1.145

0.145

0.0002975

455.1

487.4

?利用表中数据作图,将上图两条直线推至C=0处,得出截距根据公式:

????465.0mL/g

[?]?4.68?10?5M0.77所以:

465?4.68?10?5M0.77因此,粘均分子量

Mv?1.22?109的信息?

11.从高分子溶液的光散射、渗透压和黏度的测定中,分别可以获得哪些有关高分子结构

22答案:光散射法测重均分子量方法可以得到下列参数:Mw、A2、?1、S、h 膜渗透压法测数均分子量方法可以得到下列参数:Mn、A2、?1、? 黏度法测黏均分子量方法可以得到下列参数:M?、???、???M、?、

12.试举出三种热力学参数,用它们对聚合物溶解性能进行判断,在什么情况下溶剂是良溶剂、一般溶剂、?溶剂、非溶剂。答案: 良溶剂 <<1/2 >>0 T>>? >>1 溶剂 <1/2 >0 T>? >1 ?溶剂 =1/2 =0 T=? 非溶剂 >1/2 <0 T

第四章 非晶态高聚物

4.按要求绘制示意图

(1)两个不同分子量的线型非晶高聚物的形变—温度曲线和模量—温度曲线(试样MA>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 答案: (1) (2)

(3)

9.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 聚丙烯酸甲酯 聚甲基丙烯酸甲酯 聚丙烯酸乙酯 答案: A、

所以A组高聚物的玻璃化温度大小比较如下:PC>PVC > PVDF > PIB B、

所以B组高聚物的玻璃化温度大小比较如下:

聚丙烯酸>聚甲基丙烯酸甲酯>聚丙烯酸甲酯>聚丙烯酸乙酯

10.天然橡胶的松弛活化能近似为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? 答案: 或者:

?E???0e?RT??300??1.11??400??ERT??300????400??0.1??300????0e??400???0.9??300???400??0.9??300?所以,其松弛时间缩短了0.1倍。

11.已知增塑聚氯乙烯的玻璃化温度为338K,黏流温度

Tf为418K,流动活化能△

Eη=8.31KJ/mol,433K时的黏度为5Pa·S,求此增塑聚氯乙烯在338K和473K时的黏度各为多少?

答案:根据WLF方程

??433K??17.44(433?Tg)?17.44(433?338)lg????11.3015 ?(Tg)51.6?(433?Tg)51.6?(433?338) lg?(Tg)?lg?(433K)?11.30155?lg5?11.3015?12.0005所以此聚氯乙烯在338K(Tg)时的黏度为: ??Tg??1012Pas

因为473K高于338+100K(Tg+100)

所以要求473K温度下聚氯乙烯的黏度,要使用阿累尼乌斯公式

所以此聚氯乙烯在473K时的黏度为: ??E???0.1953??473K???E??exp???0.8226??e??433K??R?473R?433???E????Aexp??RT???473??0.8226??433??0.8226?5?4.11Pas第五章 晶态高聚物

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及玻璃化温度

Tg,说明高聚物的结晶过程和玻璃化转变过程有何本质的区别。

答案:高聚物的结晶过程的本质是热力学相变过程,而高聚物的玻璃化转变过程的本质上是体积松弛过程,因此两者有本质上的不同。(注意:题中要求画出高聚物熔体冷却到很低温度时的比容温度曲线,意思是要经历结晶过程和玻璃化转变过程,而且玻璃化转变过程完成完全。)

12.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.聚己二酸乙二酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯 C.尼龙-1010、尼龙-610 D.尼龙-6、尼龙-7 答案:熔点从高到低排序为

A组:聚氧化甲烯(聚甲醛)>聚乙烯>聚氧化乙烯

B组:聚对苯二甲酸乙二酯>聚对苯二甲酸丁二酯>聚己二酸乙二酯