发布时间 : 星期三 文章高分子物理习题更新完毕开始阅读
21. 测定聚合物数均和重均分子量的方法有哪些?每种方法适用的分子量范围如何?
答:数均分子量测试方法:端基分析法、依数法、渗透压法 重均分子量测试方法:光散射法、小角X光衍射法
P81表4-1
22. 证明渗透压测得的分子量为数均分子量。
证明:?c?0CiMi??CiM1i 即证. ?RT??RTCi?RTCi?RTcMniMi?Ci?niMiii23. 采用渗透压测得试样A和B的摩尔质量分别为4.20×105 g/mol 和1.25×105g/mol,试计算A、B两种试样等质量混合的数均分子量和重均分子量。 24. 35℃时,环已烷为聚苯乙烯(无规立构)的θ溶剂。现将300mg聚苯已烯(ρ=1.05 g/cm3,Mn=1.5×105)于 35℃溶于环己烷中,试计算:(1)第二维利系数Az;(2)溶液的渗透压。
解:数均分子量:
重均分子量:
M????iMi?0.5?4.20?105?0.5?1.25?105?2.725?105
i25. 某聚苯乙烯试样经分级后得到5个级分。用光散射法测定了各级分的重均分子量,用粘度法(22℃、二氯乙烷溶剂)测定了各级分的特性粘度,结果如下所示:
试计算Mark-Houwink方程[η]=KMα中的两个参数K和α。
解:由[η]=KMα得:lg[η]=lgK+αlgM,以lg[η]对lgM作图,斜率即为α,截距为lgK。
26 推导一点法测定特性粘度的公式:
(1)[?]?12(?sp?ln?r) C (2)[?]??sp???r,其中γ=K’/β
(1??)C(1)[?]?12(?sp?ln?r) C?sp???r (2)[?]?,其中γ=K’/β
(1??)C?sp?[?]?K?[?]2c1解:由 c,假定K????,可得(1)式;
2ln?r?[?]??[?]2cc 假定K?/??r,可得(2)式。
27. 三醋酸纤维素-二甲基甲酰胺溶液的Zimm图如下所示。试计算该聚合物的分子量和旋转半径。 (λ=5.461×10-1nm,n(DMF)=1.429)
28.现有—超高分子量的聚乙烯试样,欲采用GPC方法测定其分子量和分子量分布,试问:
(1) 能否选择GPC法的常用溶剂THF?如果不行,应该选用何种溶剂? (2) 常温下能进行测定吗?为什么?
(3) 如何计算该试样的数均、重均和粘均分子量。
答:(1)不能选择常用溶剂THF,因为THF与超高分子量的聚乙烯极性不同,它们的溶解度参数相差较大;应选择四氢萘或十氢萘作为溶剂;
(2)不能测量,140℃以上超高分子量的聚乙烯才能溶解;
29. 指出重均分子量和数均分子量最重要的测试方法各一种,它们适用的分子量范围,可用于测定哪些热力学参数和分子参数? 30. 写出凝胶渗透色谱测定分子量分布的简要原理?
31. 写出最重要的一种测定重均分子量的方法,并指出还可用于测定那些热力学参数和分子参数?
32. 写出重均分之量和数均分之量最重要的测试方法各一种,并指出还可以用于测定那些热力学参数和分子参数?
33. 试说明高分子材料溶解的物理过程?并进一步分析:提高高分子材料的溶解
能力从分子结构上应如何考虑?
34. 简述能够估算高聚物 (A)链段分子量 (B)临界分子量 (C)交联点间分子量(D)非牛顿分子量的实验方法(为方便起见,可用图示法或公式表示)。
35. 分子量MW=1.0×106和Mn=4.3×105某试样,由于混入了3%(重量)的分子量为3.0×104其低分子量组分,问混合样的MW和Mn各为多少?从计算结果你能得出什么结论?
36. 简述GPC的分离机理,用该技术可以测得聚合物哪些结构参数?说明测得参数对聚合物性能的影响。
37. 某一PS试样溶于苯,配成浓度为0.55g/100ml的溶液,用乌氏粘度计于25℃下测得如下数据:
10ml溶试液 纯溶剂 剂 (Ⅰ) 流出时间(S) Ⅱ+5ml苯 (Ⅲ) Ⅰ+ml苯 (Ⅱ) Ⅲ+ml苯 Ⅳ+ml苯 苯(Ⅳ) 苯(Ⅴ) 106.8 214.6 189.7 166.0 144.4 134.2 已知在该温度下,PS-苯体系K=0.99×10-2ml/g,α=0.74,求PS的分子量。 38. 聚合物的Mn Mw 与分子量分布有哪些方法可以测定? 39. 有两种试样
(1)100g分子量为105 的聚合物中,加入1g分子量为103的聚合物 (2)100g分子量为105 的聚合物中,加入1g分子量为107的聚合物 试求两种试样的Mn 与Mw 以及d值,其结果说明了什么?
40. 粘度法则定分子量的关系式中,如何实验测定K及α值?(设计实验;作图及