发布时间 : 星期一 文章（完整word版）何曼君第三版高分子物理答案（新版答案）更新完毕开始阅读f1f5719b6d1aff00bed5b9f3f90f76c660374c76
比如：聚辛二酸丁二酯Tg=-57℃，尼龙66 Tg=50（57）℃
③含离子聚合物中的离子键对Tg影响很大，一般正离子半径越小或电荷量越大，Tg越高。比如:聚丙烯酸Tg=106℃，聚丙烯酸钠Tg=280℃，聚丙烯酸铜Tg=500℃
3、 松弛是指材料受力后，在保持固定的变形下，其内应力随时间增加而减少的现象。
答：松弛：高弹形态的恢复过程，指一个从非平衡态到平衡态进行的过程，首先是很快地进行，然后逐步放慢甚至于时间达到无穷长。 现象：高弹态下的聚合物受到外力时，分子链可以通过单键的内旋转和链段的改变构象以适应外力的作用，外力除去时，分子链又通过单键的内旋转和链段的运动回复到原来的蜷曲状态，宏观上表现为弹性回缩。
用松弛时间τ来描述松弛过程的快慢，??0时，在很短时间内A(t)已达到
A0/e,意味松弛过程进行得很快。
4、用膨胀计法测得相对分子质量从3.0×103到3.0×105之间的八个级分聚苯乙烯试样的玻璃化温度Tg如下： Mn(×103) 3.0 5.0 10 15 25 50 100 300 Tg(℃) 43 66 83 89 93 97 98 99 试作Tg对Mn图，并从图上求出方程式Tg?Tg????KMn中聚苯乙烯的常数K和相对分子质量无限大时的玻璃化温度Tg???。 解：以Tg对Mn作图6-13， 100Tg(℃) 90 80 70 60 50
400
计算得
??100 200300Mn×103
1?106 Mn333 43
200 66
100 83
67 89
40 93
20 97
10 98
0 99
Tg(℃)
100Tg(
908070605040 0100 2003001?106Mn
从直线斜率得K＝1.706×105g· ℃/mol 从截距得Tg???＝99.86℃
5、根据实验得到得聚苯乙烯的比容－温度曲线的斜率：T>Tg时，℃；T 摩尔链的链端的超额自由体积贡献是53 cm3，试订定从自由体积理论出发得到 的相对分子质量对Tg影响的方程中，聚苯乙烯的常数K。 解：k?2NA??2NA?? ???fdvdT?dvdT??l??g53cm3molk? ?4?435.5?10?2.5?10cmg??C?? ?1.767?105g??Cmol 6、假定聚合物的自由体积分数（f）的分子量依赖性为：fM?f???，式中AMn为常数；下标M或?分别指分子量为M或极大值时的自由体积分数。由上式试 K导出玻璃化温度（Tg）与分子量的经验关系式Tg?Tg(?)? M解：据自由体积理论，温度T时的自由体积分数为： fT?fg??f(T?Tg) 设fg（Tg时的自由体积分数）和?f（Tg转变前后体积膨胀系数差）均与分子量无关。同理，对于分子量分别为M和?的则有： fM?fg??f(T?Tg(M)) f??fg??f(T?Tg(?)) 代回原式： fg??f(T?Tg(M))?fg??f(T?Tg(?))?? Mn经整理后得： Tg(M)?Tg(?)???1 Mn?f对于确定的聚合物，在一定温度下，?f=常数，并令?/?f=K（常数），则得出： Tg?Tg(?)?K Mn 7、 某聚苯乙烯式样在160℃时黏度为8.0×1013 P,预计它在玻璃化温度100℃和120℃下的黏度分别是多少？ 解：由于Tg < T < Tg+100℃,则其黏度-温度关系服从WLF方程 lg17.44(T?Tg)?(T) ???(Tg)51.6?(T?Tg)T1?160℃，?(T1)?8.0?1013P，Tg?100℃，T2?120℃ 根据WLF方程lg17.44(T?Tg)?(T) ???(Tg)51.6?(T?Tg)得lg17.44(T1?Tg)?(T1)，得?(Tg)?1.9?1023P ???(Tg)51.6?(T1?Tg)17.44(T2?Tg)?(T2)，得?(T2)?2.6?1018P ???(Tg)51.6?(T2?Tg) lg 8、某聚合物式样在0℃时黏度为1.0×104 P,如果其黏度-温度关系服从WLF方程，并假定Tg时的黏度为1.0×1013 P，问25℃时的黏度是多少？ 解： T1=0℃，?(T1)?1.0?104P，?(Tg)=1.0?1013P,T2=25℃ 根据WLF方程，lg17.44(T?Tg)?(T) ???(Tg)51.6?(T?Tg)17.44(T1?Tg)?(T1)得lg，得Tg=-55℃ ???(Tg)51.6?(T1?Tg) lg 17.44(T2?Tg)?(T2)，得?(T2)?250.1P（对） ???(Tg)51.6?(T2?Tg)9、已知PE和PMMA流动活化能?E?分别为10 kcal. mol-1和2000 kcal. mol-1，PE在200℃时的粘度910 P；而PMMA在240℃时的粘度2000 P。试求： （1）PE在210℃和190℃时的粘度，PMMA在250℃和230℃时的粘度； （2）说明链结构对聚合物粘度的影响； （3）说明温度对不同结构聚合物粘度的影响。 解：（1）由文献查得Tg(PE)=193K， Tg(PMMA)=378K，现求的粘度均在（Tg+373）K以上，故用Arrhenius公式： ??Ae?E?/RT?T?E?11 或2.303log?(?) ?TRT1T212PE： 10?4.184?103112.303log?(?) 9108.314210?273.15200?273.15?(210) ??(210)?730P 10?4.184?103112.303log?(?) 9108.314190?273.15200?273.15?(190) ??(190)?1145P 46?4.184?10311?(?) PMMA：2.303log20008.314250?273.15240?273.15?(250) ??(250)?845P 46?4.184?103112.303log?(?) 20008.314230?273.15240?273.15?(230) ??(230)?4901P （2）刚性链（PMMA）比柔性链（PE）的粘度大；PMMA的分子间力和空间位 阻都比PE大。 （3）刚性链的粘度比柔性链的粘度，受温度的影响大。