高分子材料相关试题

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1、高物部分 1.为什么聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯的T g 差不多，但聚苯乙烯比聚甲基丙烯 酸甲酯脆？ 2.为什么聚氯乙烯成型加工时要添加稳定剂？举一种稳定剂实例，并说明稳定 机理。 3.要使脆性较大的非晶态聚合物增韧，而又不至于过多地降低材料的模量和强 度，宜采用什么方法？举例说明。 4.画出非晶态聚合物的应力-应变曲线，曲线可分为五个阶段，给出每个阶段的 名称，解释分子运动机理，并说明几个重要指标及其物理意义。 5.分析影响聚合物强度的因素有哪些？ 6.试讨论提高聚合物抗张强度及冲击强度的途径。 7.为什么聚四氟乙烯至今找不到合适的溶剂？ 8.为什么结晶聚合物是不透明的活半透明的，而非晶聚合物

2、是透明的？ 9.如何改善结晶聚合物的透明性？ 10.试述全同立构聚丙烯和无规立构聚丙烯两者的聚集态结构、密度和溶解性的 差异，并在同一坐标中画出两盒在室温拉伸时的应力-应变曲线示意图。 11.在同一坐标内画出聚乙烯（PE）和聚苯乙烯（PS）的熔体黏度与温度关系的 示意图。 12.分子链的对称性和立构规整性对聚合物聚集态结构的形成有何影响？举例说 明。 13.聚合物共混时，其热力学相容的条件是什么？为什么说绝大多数高分子共混 体系属于热力学不相容体系？ 14.结晶对结晶性聚合物的光学性能有何影响？如何提高结晶聚合物的透明性？ 15.结晶聚合物的分子链的取向对其结晶有什么影响？ 16.什么时聚合物

3、的黏流温度？聚合物成型加工时，如何综合考虑聚合物的黏流 温度和分解温度的影响？ 17.为什么结晶聚合物的熔融时，有熔限？影响高分子的熔点因素有哪些？ 18.两种聚合物共混时，两者的黏度如何影响共混物的形态？ 19.什么是牛顿流体和假塑性流体，高分子熔体属于哪一类？ 20.说明增溶剂在聚合物共混改性中的作用。 21.聚合物共混过程中，产生相分离的两种主要机制是什么？对共混物的形态有 什么影响？ 22.用偏光显微镜观察球晶结构时，其特征是什么，由此分析球晶的光学性质。 23. 特种工程塑料聚合物一般分子主链均含有大量的芳环，与通用塑料相比， 其玻璃化转变温度、粘流温度及拉伸强度会呈现什么样的特点。

4、24.高分子材料在拉伸时有哪几种典型的应力-应变曲线？试分析这几种曲线对应 的聚合物力学性能的特征、结构特点和使用范围。 25. 随着聚合物的相对分子质量增加，聚合物的拉伸强度、冲击强度、玻璃化 转变温度和粘流温度会呈现什么样的特点 26.画出结晶聚合物拉伸至断裂时的应力-应变曲线，标明屈服强度、区服伸长率、 断裂强度和断裂伸长率，并标出开始产生细颈的位置。 27.有两种不同的聚合物样品，一种是高密度聚乙烯，一种是低密度聚乙烯，请 设计两种不同的实验方法来鉴别这两种样品，并说明选择实验方法的依据、 实验原理和实验方法。 28.在塑料加工中常使用结晶成核剂，请说明结晶成核剂对聚合物的结晶速度、

5、球晶的尺寸、产物的透明性、断裂强度和韧性的影响。 29.聚合物在熔融时为什么会出现熔限？ 30.高聚物黏性流动有哪些特点？影响黏流温度 Tf 有哪些主要因素？ 31.画出玻璃态聚合物在 Tg 以下几十度范围内的应力-应变曲线，并在图上标明 各段的名称，并说明非晶态聚合物普通高弹性与强迫高弹性有哪些异同？ 32.我们常常使用黏度法测聚对苯二甲酸乙二酯（PET ）的相对分子质量，采用 端基分析法测定尼龙 6 的相对分子质量，这两种方法分别测定的是什么相对 分子质量？是相对方法还是绝对方法？为什么不能采用以上两种方法测定等 规 PP（聚丙烯）的相对分子质量？ 33.画出结晶聚合物的温度-形变曲线，根

6、据曲线解释为什么聚乙烯和聚丙烯的玻 璃化转变温度比较低（如聚乙烯为-70，聚丙烯为-15） ，但在室温下却 都可以作为塑料使用？ 34.简述聚合物分子运动的特点，并说明什么是时温等效。 35.已知 PET 的玻璃化转变温度为 68，熔点为 264 ，画出 50300 之间 PET 的结晶速率曲线示意图，并加以详细说明。 36.分别写出测定聚合物的相对分子质量、结晶度、取向度和玻璃化转变温度的 两种常用方法。 37.画出非晶聚合物的温度-模量曲线，在图上标出相应的力学状态，并说明力学 三态对材料的实际应用、加工等有何意义。 38.说明产生下列现象的原因：（1）低压聚乙烯的密度、熔点、抗拉强度比高

7、 压聚乙烯高；（2）聚合物通常都有一个相对固定的玻璃化温度，但没有一 个确定的黏流温度。 39.试说明分子链结构、相对分子量、结晶温度、结晶成核剂等因素对聚合物结 晶速率的影响。 40.聚合物熔体为什么会有弹性？写出三种典型的聚合物熔体弹性现象。41.比较下列聚合物的熔点高低，并简述理由。 聚氯乙烯和聚丙烯腈 聚对苯二甲酸乙二酯和聚间苯二甲酸乙二酯 42.聚合物高弹态的分子运动有哪些特点？从热力学定律出发推倒外力一部分用 于橡胶内能的变化，一部分用于熵的变化。 43.试解释：（1）为何高压聚乙烯的冲击强度好于低压聚乙烯的冲击强度？ （2）聚苯醚和聚碳酸酯都是主链上含有芳环的高聚物，为何在冲击强

8、度上 后者好于前者？ 44.下列几种高聚物 TTg 时的抗冲击性能如何？为什么？ （1）聚异丁烯；（2）聚苯乙烯；（3）聚苯醚；（4）聚碳酸酯；（5） ABS 树脂；（6）线形聚乙烯。 45.非极性和极性静态高聚物溶解过程的特点是什么？ 46.正常情况下 PS 是一种刚性很好的塑料，而丁二烯与苯乙烯的无规共聚物 （B:S=75：25）和三嵌段共聚物 SBS （B:S=75 ：25）是相当好的橡胶材料， 从结构上分析其原因。 47.现有 B-S-B 型、S-B-S 型、S-I-S 型及 I-S-I 型四种嵌段共聚物，问其中哪两 种可用作热塑性弹性体？为什么？（I 为异戊二烯，S 为苯乙烯，B 为

9、丁二 烯） 48.高聚物链的柔顺性增加，聚合物的 Tg、Tm 、Tf、结晶能力、表观黏度和结 晶速率如何变化？说明原因？ 49.由相同结构单元合成的支化高分子与线形高分子具有相同的相对分子质量时， 试比较在同样溶剂中支化高分子与线形高分子的特性黏度的大小，并解释原 因。 50.从分子运动观点分子，聚砜、聚四氟乙烯、硬 PVC 高聚物中何者的抗蠕变 能力最强，并说明理由。 51.把高聚物材料作为具有减震降噪功能的材料使用的原理是什么？ 52.从结构观点分析温度和剪切速率对聚合物熔体黏度的影响规律，举例说明这 一规律在成型加工中的应用。 53.分析假塑性流体的流动曲线，从大分子链的构象形态的角度加

10、以解释，并比 较假塑性流体的表观黏度和零切黏度。 、 . 高化部分 1.试述在自由基聚合反应中影响产物分子量的诸因素。要得到高分子量的产品， 采用哪种聚合方法最好？为什么？ 2.为什么本体聚合易爆聚？要及时排除体系的反应热通常采用什么方法？ 3.聚合物在高温下会发生降解，试分析聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯及聚氯乙 烯发生热降解时可能出现的情况。 4.醋酸乙烯酯和苯乙烯的自由基共聚，有哪几种链增长反应？排列各链增长反 应速率常数的大小顺序并简要说明原因。 5.举例说明热塑性树脂和热固性树脂的合成方法。 6.为了制备聚己二酰己二胺，首先要使己二酸和己二胺反应成尼龙-66 盐，为什 么？ 7.以苯乙烯

11、的自由基聚合为例，说明本体聚合和悬浮聚合在配方、聚合场所、 聚合机理、产物特性和生产特征上的异同点。 8.写出由二元酸 HOOCRCOOH 和三元醇 R(OH) 3 经缩聚反应形成的聚酯结构。 试说明这种反应物的相对量与共聚物结构的关系（采用 Carothers 方程计算） 。 9.制备 SBS 嵌段共聚物，可采用什么聚合方法？使用何种引发剂，简要写出反 应步骤。 10.与自由基聚合相比，逐步缩聚机理有那些特点？ 11.四氟乙烯、丙烯、苯乙烯、偏二腈乙烯、异丁烯可按什么聚合机理进行聚合， 为什么？ 12. 下列烯类单体中，能否进行连锁聚合？可按哪种连锁聚合机理（自由基聚 合、阴离子聚合、阳离子

12、聚合）进行聚合? 为什么？ a 丙烯腈； b 1,2-二氯乙烯；c 偏二腈乙烯；d 异丁烯；e 异戊二烯 13.乳液聚合和悬浮聚合的主要组成是什么，简述两种聚合方法的主要差别？ 14.苯乙烯自由基本体聚合的聚合速度可用什么方法测定，基本原理是什么？ 15.下列烯类单体中，能否进行连锁聚合？可按哪种连锁聚合机理（自由基聚合、 阴离子聚合、阳离子聚合）进行聚合? 为什么？ a 氯乙烯； b 1,2-二氯乙烯；c 偏二氯乙烯；d 异丁烯；e 硝基乙烯 16.在高分子合成中，常用到双酚 A 单体，问利用这一单体可以合成哪几种聚合 物（最少说出三种）? 采用了什么聚合实施方法？ 17.在醋酸乙烯酯的自由

13、基聚合中，混入少量丁二烯后，对聚合有何影响，原因 是什么？在丁二烯的自由基聚合中，混入少量醋酸乙烯酯后，对聚合又有何影 响，原因是什么？ 18.在聚氯乙烯的工业生产中主要用什么方法来控制产品的分子量，为什么？19.聚乙烯中有高压聚乙烯（或称低密度聚乙烯 LDPE） 、低压聚乙烯（或称高密 度聚乙烯 HDPE） ，它们的聚合机理有何不同，为什么会造成密度不同？ 20.单体竞聚率的定义是什么？两种单体竞聚率的值在什么情况下可以是理想恒 比共聚或者是理想交替共聚？ 21.指出 的聚合物名称，单体名称，并指出聚合物 NH(CH 2 ) 6 NH CO(CH 2 ) 4 CO n 的结构单元和重复单元

14、22.涤纶 PET 由什么单体聚合而成，工业上如何制备 PET ？ 23.下列烯类单体中，哪些能进行自由基聚合? 哪些能进行阴离子聚合？哪些能 进行阳离子聚合? 为什么？ 24.a 丙烯腈； b 1,2-二氯乙烯；c 苯乙烯；d 偏二腈乙烯；e 异丁烯；f 四氟乙 烯 25.指出下列各对单体能否进行自由基共聚？哪些是可以交替共聚？简单说明理 由。 （1）偏氯乙烯和氯乙烯；（2）苯乙烯和马来酸酐；（3）异丁烯和丙烯； （4）氯乙烯和醋酸乙烯酯。 26.在氯乙烯悬浮聚合，丙烯酸甲酯乳液聚合过程中是如何调节聚合速率和分子 量的？ 27.写出制备下列聚合物的反应方程式，说明在生产过程中如何控制产品分子

15、量 和凝胶点？（1）双酚 A 型环氧树脂；（2）光气法聚碳酸酯。 28.不饱和聚酯的主要原料是乙二醇、马来酸酐和邻苯二甲酸酐，这三种原料各 起什么作用？它们之间的比例调整的原理是什么？在树脂中加入苯乙烯起什么 作用？其作用原理是什么？ 29.试讨论丙烯进行自由基聚合、离子聚合、配位聚合时能否形成高分子量聚合 物，并分析其原因。 30.在高压聚乙烯中存在乙基、丁基短支链，其起因是什么？写出相应的化学反 应方程式。 31.对聚乙烯进行化学改性可以提高其性能或者是开发出新品种聚合物，举两个 例子加以说明。 32.工业上有哪几种控制共聚物组成的方法？它们各针对什么样的聚合反应？ 33.为什么乙丙橡胶需

16、要引入第三单体？第三单体的结构有什么特点？ 34.在尼龙-6 和尼龙-66 生产中为什么要加入乙酸或己二酸作为相对分子质量控制剂？ 35.在涤纶生产中为什么不加相对分子质量控制剂？一般采用什么措施控制相对 分子质量？ 36.把聚丙烯腈进行热解，得到什么产物？ 37.苯酚和甲醛用酸和碱催化聚合，原料配比，预聚合结构，缩聚时的温度条件 和固化方法有哪些不同？ 38.画出三种聚乙烯（高密度、低密度、线性低密度）的结构形态 39.为什么说尼龙具有优异的耐磨性能 40.简单描述三种聚苯乙烯的共聚改性方式 41.简单描述 ABS 的结构与性能关系 42.讨论聚氯乙烯热稳定性差的原因 43.聚芳醚酮类材料树脂可通过亲电取代聚合机理制备，也可通过亲核取代聚合 机理制备，讨论两种方法的优劣