题目
解释如下现象:1)聚合物的Tg开始时随分子量增大而升高,当分子量达到一定值之后,Tg变为与分子量无关的常数;2)聚合物中加入单体、溶剂、增塑剂等低分子物时导致Tg下降。
解释如下现象:1)聚合物的Tg开始时随分子量增大而升高,当分子量达到一定值之后,Tg变为与分子量无关的常数;2)聚合物中加入单体、溶剂、增塑剂等低分子物时导致Tg下降。
题目解答
答案
解:1)由于分子链中端基受限最少,其运动最为容易。所以,当分子链中端基所占比例越大(即分子最越低)时,Tg越低。当分子量大到一定程度后,端基在分子链中的比例可以忽略时,Tg就不会再随分子量增大而升高了。 当聚合物中加入低分子物质(如单体、溶剂或增塑剂)后,其分子链间距会增大,分子间作用力减小,导致链段开始运动所需要的温度(Tg)降低。
解析
本题考查聚合物玻璃化转变温度（Tg）的影响因素，需理解以下核心概念：
- 端基效应：分子量较低时，端基占比较高，其运动容易导致Tg较低；分子量增大后端基比例下降，链段运动主导Tg。
- 分子间作用力：低分子物质插入聚合物链间，减弱分子间作用力，降低链段运动所需温度。
现象1：Tg与分子量的关系
端基比例的影响
- 分子量低时，端基占分子链的比例大，端基运动较易，导致Tg较低。
- 随分子量增大，端基比例降低，链段运动成为主要因素，Tg逐渐升高。
平台期的形成
- 当分子量足够大时，端基比例可忽略，Tg主要由链段运动特性决定，与分子量无关。
现象2：低分子物质对Tg的影响
链间距变化
- 低分子物质（如增塑剂）插入聚合物链间，增大链间距。
分子间作用力减弱
- 分子间作用力（如范德华力）减小，链段更易运动，Tg下降。