《高分子物理》课程例题与解答

1 《高分子物理》课程例题与解答 2 高分子物理例题部分 例1.出异戊二烯加聚形成的聚异戊二烯的可能的结构和名称（只 考虑重复单元以头-尾连接）。 解：顺式1,4-聚异戊二烯；反式-聚异戊二烯；全同1,2(或3,4)- 聚异戊二烯；间同1,2(或3,4)- 聚异戊二烯；无规1,2(或3,4) 聚异戊二烯；顺、反1,4-,1,2(或3,4) 聚异戊二烯. 例2．试述下列烯类聚合物的构型特点及其名称，式中R 表示链节构型是R 构型，S 表示链节构型是S 构型： （1）-R-R-R-R-R-R-； （2）-S-S-S-S-S-S-； （3）-R-S-R-S-R-S-； （4）-S-R-R-S-S-R-。 解：（1）R 构型全同立构或等规聚合物；（2）S 构型全同立构或等规聚合物；（3）R-S 构型交替的间同立构或间规聚合物；（4）R-S构型链节无规连接的无规立构聚合物。 常见错误分析： “（1）和（2）是均聚物；（3）是交替共聚物；（4）是无规共聚物。”这里是将构型与共聚序列混为一谈。 例3.两种单体 A、B 以等物质的量共聚，用图表示三种有代表性的共聚物。 3 解：-ABABABAB-；-AAAA-BBBB-;-AABABBBA-。 例4.（1）由丙烯得到的全同立构聚丙烯有无旋光性？（2）假若聚丙烯的等规度不高，能不能用改变构象的方法提高等规度？ 解：（1）无旋光性。（2）不能。提高聚丙烯的等规度需要改变构型，而改变构型与改变构象的方法根本不同。构象是围绕单键内旋转所引起的排列的变化，改变构象只需要克服单键内旋转位垒即可实现；而改变构型必须经过化学键的断裂和重组才能实现。 例5．近程相互作用和远程相互作用的含义及它们对高分子链的构象有何影响？ 解：所谓“近程”和“远程”是根据沿大分子链的走向来区分的，并非为三维空间上的远和近。事实上，即使是沿高分子链相距很远的链节，也会由于主链单键的内旋转而会在三维空间上相互靠得很近。 高分子链节中非键合原子间的相互作用-近程相互作用，主要表现为斥力，如-CH2-CH2-中两个C上的两个H的范德华半径之和为0.240nm,当两个H 为反式构象时，其间的距离为 0.247nm，处于顺式构象时为0.226nm。因此这两个H 原子间的相互作用主要表现为斥力，至于其他非键合原子更是如此。近程相互排斥作用的存在，使得实际高分子的内旋转受阻 ，使之在空间可能有的构象数 远远小 于自 由内旋转的情况 。受阻 程度越 大，构象数 就 越 少 ，高分子链的柔 性就 越 小 。远程相互作用可为斥力，也可为引力。当大分子链中相距较 远的原子或 原子 4 团由...