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材料科学
题目

【简答题】比较下列各组聚合物的Tg高低并说明理由: (1)聚二甲基硅氧烷,顺式聚1,4-丁二烯; (2)聚己二酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸乙二醇酯; (3)聚丙烯,聚4-甲基-1-戊烯; (4)聚氯乙烯,聚偏二氯乙烯

【简答题】比较下列各组聚合物的Tg高低并说明理由: (1)聚二甲基硅氧烷,顺式聚1,4-丁二烯; (2)聚己二酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸乙二醇酯; (3)聚丙烯,聚4-甲基-1-戊烯; (4)聚氯乙烯,聚偏二氯乙烯

题目解答

答案

聚二甲基硅氧烷〈 顺式聚1,4-丁二烯 聚己二酸乙二醇酯〈 聚对苯二甲酸乙二醇酯 聚丙烯 〈 聚4-甲基-1-戊烯 聚氯乙烯 〉聚偏二氯乙烯

解析

步骤 1:比较聚二甲基硅氧烷和顺式聚1,4-丁二烯的Tg
聚二甲基硅氧烷的主链由硅氧键构成,硅氧键的键长较长,键角较大,使得分子链的柔顺性较好,因此其玻璃化转变温度(Tg)较低。顺式聚1,4-丁二烯的主链由碳碳键构成,碳碳键的键长较短,键角较小,分子链的柔顺性较差,因此其玻璃化转变温度(Tg)较高。
步骤 2:比较聚己二酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的Tg
聚己二酸乙二醇酯的主链含有酯键,酯键的极性较大,分子间作用力较强,因此其玻璃化转变温度(Tg)较高。聚对苯二甲酸乙二醇酯的主链含有酯键和苯环,苯环的刚性较大,分子链的柔顺性较差,因此其玻璃化转变温度(Tg)较高。
步骤 3:比较聚丙烯和聚4-甲基-1-戊烯的Tg
聚丙烯的主链含有碳碳键,碳碳键的键长较短,键角较小,分子链的柔顺性较差,因此其玻璃化转变温度(Tg)较高。聚4-甲基-1-戊烯的主链含有碳碳键和甲基,甲基的体积较大,分子链的柔顺性较好,因此其玻璃化转变温度(Tg)较低。
步骤 4:比较聚氯乙烯和聚偏二氯乙烯的Tg
聚氯乙烯的主链含有碳碳键和氯原子,氯原子的体积较大,分子链的柔顺性较好,因此其玻璃化转变温度(Tg)较低。聚偏二氯乙烯的主链含有碳碳键和氯原子,氯原子的体积较大,分子链的柔顺性较好,因此其玻璃化转变温度(Tg)较高。

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