《聚合物溶液性质、分子量及其分布》复习题

聚合物溶液性质、分子量及其分布复习题重点复习内容：1 聚合物的溶解过程：包括非晶态、晶态（极性与非极性）、交联等聚合物。2 溶剂选择的原则：3 Flory-Huggins晶格模型理论：混合熵、混合热、混合自由能、溶剂的化学位变化等。4 Huggins相互作用参数、第二维利系数、q 温度及其与高分子链在溶液中形态的关系。， 5 四种平均分子量的定义式、分子量分布宽度指数及多分散系数。6分子量及分子量分布测试方法的基本原理及数据处理：包括端基分析法、气相渗透法、膜渗透压法、光散射法、粘度法及凝胶渗透色谱法。复习题：1 粘度法测定聚合物的溶度参数d2是把聚合物溶于几种不同溶度参数d1的溶剂中，测定其特性粘数h，并以h对d1作图，曲线上h最大值对应的溶剂的溶度参数即为此聚合物的溶度参数。试根据粘度理论和溶剂选择原则解释该法的理论依据。2 试由高分子的混合自由能DGm导出高分子溶液中溶剂的化学位变化Dm1，说明在什么条件下高分子溶液中与理想溶液中溶剂的化学位变化相等。3 由分子量M2 =106的溶质（聚合度n =104）和分子量M1=102的溶剂组成的聚合物溶液，浓度为1%(质量百分数)，求：(1) 混合物溶液的混合熵；(2) 依理想溶液计算的混合熵；(3) 若把聚合物“切”成104个单体小分子，并假定此小分子与溶剂构成理想溶液时的混合熵。4 已知聚苯乙烯-环已烷体系（I）的q温度为307K，聚苯乙烯-甲苯体系（II）的q温度低于307K。假定于313K时在此两种溶剂中分别测定了同一种聚苯乙烯试样的渗透压和粘度。(1) 两种方法从两种体系中所求得的平均分子量有何关系？(2) 两种体系的下列参数值的大小关系如何？A. 比浓渗透压的外推值 ；B. 第二维利数A2；C. 相互作用参数c1；D. 特性粘数h；E. 均方末端距；F. Mark-Houwink参数a。5 由q溶剂中的渗透压数据得到某聚合物的分子量为104，在300K时，溶液浓度为1.17kg/m3，其渗透压值为多少？现于良溶剂中用光散射法测得其分子量为3104，为什么用两种方法测定的分子量有差别？如果渗透压法测定也在良溶剂中进行，则上述差别是变得更大、更小还是不变？为什么？6 试举两种q 温度的测定方法并简述其基本原理。7 聚异丁烯A的分子量约为3000, 聚异丁烯B的分子量约为700 000, 试问用什么方法适于直接测定这两个聚合物的及?8 用端基分析法测定某聚酯试样的分子量，已知样品重2.5810-4kg，消耗了0.0355mol/dm3的KOH溶液5.2410-7m3。试求其数均分子量。若用VPO法测得其分子量为28 000, 发现该结果与上述端基分析法的结果不同，试解释其原因，并推断该聚酯的分子结构特点。9 用气相渗透法测定某聚苯乙烯试样的分子量，溶液浓度c与电桥不平衡讯号DG数据如下：c /(g/kg)36.4765.2781.08111.76DG657.61187.71456.02021.3用已知分子量的标样测得仪器常数K=23.25103，求此聚苯乙烯的数均分子量。10 温度为295K时，硝化纤维素在（A）甲醇和（B）硝基苯中的渗透压随浓度的变化如下：（A）甲醇（B）硝基苯c /(kg/m3)p /(Pa)c /(kg/m3)p /(Pa)12.362815.73216.6723610.12092.3162.85.121121.3133.32.4355.90.6415.71.1824.5分别求出上述两种体系的和A2，上述两种体系哪一个更接近理想溶液？为什么？11 聚合物溶液的渗透压与溶液浓度的结果如下图所示：(1) 试比较三个结果所得分子量的关系；(2) 若1和3是相同聚合物在不同溶剂中的结果, 试讨论两个体系有何不同?(3) 若1和3结果中聚合物具有相同的化学组成, 则它们所用的溶剂是否相同? 为什么?p/cc第11题图12 已知聚苯乙烯在25oC四氢呋喃溶剂中Mark-Houwink常数为K=6.8210-3dl/g，a0.766。在同一溶剂中聚甲基丙烯酸甲酯的特性粘数可以用式表示。简述如何利用上述信息获得PMMA在使用GPC法测定分子量及其分布时的校正曲线（以阴离子聚苯乙烯样品为标准校正曲线）。