(A)高支化度聚合物 (B)中支化度聚合物 (C)低支化度聚合物 (D)线性聚合物 4. For a solution under ? condition, which parameters are correct? ( B, C, D )

(A) ?1=0 (B) ??E=0 (C) A2=0 (D) u(exclusive volume)=0 5. 下面有关玻璃化转变的描述，正确的是( A, B, D, E)

(A)聚合物玻璃态与高弹态之间的转变 (B)链段由运动到冻结的转变 (C)分子链由冻结到运动的转变 (D)自由体积由随温度下降而减少到不随温度发生变化的转变 (E)链段由冻结到运动的转变

6．韧性聚合物单轴拉伸至屈服点时，可看到剪切带现象，下列说法正确的是（B, C, D ）。 (A) 与拉伸方向平行 (B) 有明显的双折射现象

(C) 分子链沿外力作用方向高度取向 (D) 剪切带内部没有空隙 7. 聚合物加工中的挤出胀大（巴拉斯效应）现象是由于（C, D ） (A) 高分子熔体热胀冷缩

(B) 高弹形变的储能超过克服粘滞阻力的流动能量时产生的不稳定流动 (C) 流动时有法向应力差，由此产生的弹性形变在出口模后要回复 (D) 高分子熔体在拉力下产生拉伸弹性形变，来不及完全松弛掉要回复

8. When a polymer is stressed in tension, the ( A ) with the stretch rate increases。 (A) σB increases and εB decrease; (B) σB decrease and εB increase; (C) σB increase and εB increase; (D) σB decrease and εB decrease

9. 粘弹性是高聚物的重要特征，在适当外力作用下，（ C ）有明显的粘弹性现象。 (A) Tg以下很多 (B) Tg附近 (C) Tg以上很多 (D) Tf以上

10. Which are correct about Polystyrene-b-polybutadiene-b-polystyrene (SBS) （A, B, D）:

(A) SBS is a thermoplastic elastomers (B) SBS is a block copolymer (C) SBS is a alternative copolymer

(D) SBS is obviously two-phase structure, as the continuous phase PB, PS of the dispersed phase.

二、判断题(每题1.5分，共15分)

1. 聚丙烯分子链中碳－碳键是可以旋转的，因此可以通过单键的内旋转使全同立构聚丙

烯转变为间同立构聚丙烯。( ? )

2. Based on Avrami equation, when polymer forms spherulites (three-dimensional growth of the

crystals) with a heterogeneous nucleation mechanism, the Avrami exponent (n) should be 3. ( ? )

3. For polymer blends with a UCST diagram, phase separation will take place when

temperature is below the UCST at any composition. ( ? )

4. For a polymer, the viscosity-average molecular mass is larger than its weight-average

molecular mass. ( ? )

5. 聚合物的取向态是一种热力学稳定状态。( ? )

6. The Maxwell element is good at predicting stress relaxation behavior of linear polymer.

( ? )

7. 应力－应变曲线下的面积，反映材料的拉伸断裂韧性大小。( ? ) 8. WLF方程的适用温度范围为Tg～Tg＋50℃。( ? )

9. 橡胶试样快速拉伸，由于熵减小放热等原因导致温度升高。 ( ? )

10. 高聚物的应力松弛现象，就是随时间的延长，应力逐渐衰减到零的现象。( ? )

三、将下列英文名词翻译成中文或中文名词翻译成英文，并简要解释之（每题3分，共15分）

2. Lower critical solution temperature 低临界共溶温度

对于两组份混合物(聚合物/溶剂或聚合物/聚合物)体系，当温度低于临界温度时，体系在所有组成范围内都呈均相状态，当温度高于临界温度时，体系在某些组成范围内会发生相分离。

6. Polydispersity index 多分散指数

MwMz???MnMw 可用于表征聚合物的分子量分布。

7. 物理交联点 Physical crosslink

橡胶网状结构中由永久闭合圈或缠结点引起的交联点。

8. Takayanagi model 高柳素夫模型

用橡胶相和塑料相排列而成的模型。

9. Apparent viscosity 表观粘度

大多数高聚物熔体或浓溶液的粘度是随着剪切应力或剪切速率的变化而变化的，因此，特

定剪切速率下的粘度被称为表观粘度。

五、问答题 (共35分)

1. 在用凝胶渗透色谱方法测定聚合物分子量时，假如没有该聚合物的标样，但是有其它聚合物的标样，如何对所测聚合物的分子量进行普适标定？需要知道哪些参数？(8分)

参考答案：可以用其它聚合物标样来标定所测聚合物的分子量。当淋洗体积相同时，二者的特性粘数与分子量的乘积相等，即：

log?[η1]M1?=log?[η2]M2? 根据Mark-Houwink方程有：logM2?1?a1K1logM1?log1 1+a21+a2K2所以需要知道被测聚合物和标样的K，a值(在GPC实验所用的溶剂中)

2. 聚合物纤维熔融纺丝时，在拉伸和冷却工序之后，通常还有一道热定形工序，从高分子物理的角度谈谈该工序的作用。(8分) 参考答案：

聚合物纺丝时，在拉伸过程中聚合物链产生取向，此时高分子整链和高分子链段都发生取向。但是，由于高分子取向是热力学不稳定状态，在放置过程中聚合物链发生松弛，倾向于发生解取向。聚合物链段的长度远小于整链长度，它的松弛时间也远小于整链长度的松弛时间。因此在放置过程中，聚合物链段的松弛非常容易发生，导致聚合物纤维的外形发生变化。热定形工序就是在一定温度下使聚合物链段发生快速的解取向，使得聚合物纤维在放置和使用过程中不易发生变形。

3. What is the time-temperature superposition principle？What is the significance of the principle? (7分)

参考答案：

对同一个力学松弛现象，既可以在较高温度下、较短时间内观察到，也可以在较低高温度下、较长时间内观察到。因此，升高温度与延长观察时间对分子运动是等效的，对高聚物的粘弹行为也是等效的。借助转换因子可将在某一温度下测定的力学数据转变成另一温度下的力学数据。

4. 影响聚合物力学内耗的因素是什么？(12分) 参考答案：

内耗的大小与高聚物本身的结构有关：分子链上没有取代基，链段运动的内摩擦阻力较小，内耗较小；有较大或极性的侧基，链段运动的内摩擦阻力较大,内耗较大;侧基数目很多，内耗就更大。

内耗受温度影响较大：Tg以下，高聚物受外力作用形变很小，只有键长和键角变化，速度很快，几乎跟得上应力的变化，内耗很小；温度升高，向高弹态过渡，由于链段开始

运动，而体系粘度还很大，链段运动时受到摩擦阻力比较大，因此高弹形变显著落后于应力的变化，内耗也大；温度进一步升高，链段运动比较自由，内耗就变小了，因此在玻璃化转变区域出现内耗峰；温度继续升高，向粘流态过渡时，由于分之间互相滑移，因而内耗急剧增加。

内耗与频率的关系；频率很低时，高分子的链段运动完全跟得上外力的变化，内耗很小，高聚物表现出橡胶的高弹性；在频率很高时，链段运动完全跟不上外力的变化，内耗也很小，高聚物显得刚性，表现出玻璃态的力学性质；在中间区域，链段运动跟不上外力的变化，内耗在一定的频率范围出现极大值，这个区域中，材料的粘弹性表现得很明显。

高分子物理期终考试试题

姓名＿＿＿学号＿＿＿＿＿得分＿＿＿＿ 一、选择题(共15分，每小题1分)：

1. 下列三类物质中，具有粘弹性的是（ ）

1). 硬塑料；2). 硫化橡胶；3) 聚合物熔体；4)三者都有。 2. 大多数聚合物流体属于（ ） 1). 膨胀型流体(3). 假塑性流体(

，n>1) 2). 牛顿流体(，n>1) 4). 宾哈流体(

，n=1)

)

3. 在注射成型中能最有效改善聚甲醛熔体流动性的方法是（ ） 1). 增大分子量；2) 提高加工温度；3). 提高注射速率 4. 下列方法中，能提高聚合物模量的是（ ）

1). 提高支化程度；2). 提高结晶度；3). 加入增塑剂；4). 与橡胶共混 5. 下列方法中，可以降低熔点的是 ）

1). 主链上引入芳杂环；2). 降低结晶度；3). 提高分子量；4). 加入增塑剂 6. 下列方法中，不能测定聚合物熔体粘度的是（ ）

1). 毛细管粘度计；2). 旋转粘度计；3). 乌氏粘度计；4). 落球粘度计 7. 下列通用塑料中，使用温度上限为Tm的是 ( ) 1)聚苯乙烯；2)聚甲醛；3)聚氯乙烯；4)有机玻璃 8. 下列高聚物中，使用温度下限为Tg的是( )

1)聚乙烯；2)聚四氟乙烯；3)聚二甲基硅氧烷；4)环氧塑料

9. 当高分子溶液从凝胶渗透色谱柱中被淋洗出来时，溶液中的分子的分离按 ( ) 1)分子量；2)分子流体力学；3)分子链柔性；4)分子间相互作用能的大小 10.下列高聚物-溶剂对中，在室温下可溶解的是 ( )

1)聚乙烯-甲苯；2)聚丙烯塑料-四氢萘；3)尼龙-甲酰胺；4)丁腈橡胶-汽油

11.分别将下列高聚物熔体在冰水中淬火，所得固体试样中透明度最高的是 ( ) 1)全同立构聚丙烯；2)聚乙烯；3)聚对苯二甲酸丁二醇酯；4)ABS 12.下列高聚物中，在室温下容易发生屈服冷拉的是 ( ) 1)有机玻璃2)酚醛塑料3)聚乙烯4)天然橡胶

13.将有机玻璃板材用高弹真空成型法成型为飞机座舱盖时，成型温度为( )

1)Tb-Tg之间，2)Tg-Tf之间3)Tf-Td之间(Tb、Tg、Tf、Td分别为脆化温度、玻璃化转 变温度、流动温度和分解温度)

14. 下列高聚物中属无规共聚物的是 ( )