高分子化学复习题

名词解释 20％ 每题4分

1. 引发剂效率 引发聚合的部分引发剂占引发剂分解或消耗总量的分率。 2. 预聚物 体形缩聚过程一般分为两个阶段，第一阶段原料单体先部分缩聚成低分子量线形或支链形预聚物，预聚物中含有尚可反应的基团，可溶可熔可塑化。该过程中形成的低分子量的聚合物即是预聚物。

3. 动力学链长 每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数定义为动力学链长，动力学链在链转移反应中不终止。 4. 自动加速效应 又称凝胶化效应。在自由基聚合反应中，由于聚合体系黏度增大而使活性链自由基之间碰撞机会减少，难于发生双基终止，导致自由基浓度增加，此时单体仍然能够与活性链发生链增长反应，从而使聚合速率自动加快的现象。

5. Ziegler-Natta引发剂 Zigler-Natta引发剂是一大类引发体系的统称，通常有两个组份构成：主引发剂是Ⅳ～Ⅷ族过渡金属化合物。共引发剂是Ⅰ～Ⅲ族的金属有机化合物。

6. 重复单元 在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。如聚氯乙烯的重复单元为

7. 笼蔽效应（Cage Effect）：在溶液聚合反应中，浓度较低的引发剂分子及其分解出的初级自由基始终处于含大量溶剂分子的高黏度聚合物溶液的包围之中，一部分初级自由基无法与单本分子接触而更容易发生向引发剂或溶剂的转移反应，从而使引发剂效率降低。

8. Q-e概念(Concept of Q-e)：Q-e式将自由基同单体的反应速率常数与共轭效应、极性效应相联系起来，可用于估算竞聚率，其式中，P1、Q2表示从共轭效应来衡量1自由基和2单体的活性，而e1、e2分别有1自由基和2单体极性的度量。

9. 老化(Aging)：聚合物及其制品在加工、贮存及使用过程中，物理化学性质及力学性能逐步变坏，这种现象称老化。橡胶的发粘、变硬、或龟裂，塑料制品的变脆、破裂等都是典型的聚合物老化现象。导致老化的物理因素是热、光、电、机械应力等。化学因素是氧、酸、碱、水以及生物霉菌的侵袭，实际上，老化是上述各因素的综合作用的结果。

10. 立构规整度：立构规整聚合物的质量占总聚合物质量的分率。

11. 降解：降解是聚合度分子量变小的化学反应的总称。它是高分子链在机械力、热、超声波、光、氧、水、化学药品、微生物等作用下，发生解聚、无规断链及低分子物脱除等反应。

12. 凝 胶 点 体型缩聚反应进行到一定程度时，体系粘度将急剧增大，迅速转变成不溶、不熔、具有交联网状结构的弹性凝胶的过程，即出现凝胶化现象。此时的反应程度叫凝胶点。

选择题 10％

1. 在什么条件下自由基聚合反应速率与引发剂的级数为一级 ( )

A 双基终止 B 单基终止

C 双基终止与单基终止并存 D 活性链浓度与引发剂浓度无关，如热聚合 2. 在开放体系中进行线型缩聚反应，为了得到最大聚合度的产品，应该 ( )

A选择平衡常数大的有机反应

B 选择适当高的温度和极高的真空度，尽可能除去小分子副产物 C尽可能延长反应时间 D尽可能提高反应温度

3. Tg是塑料的_____使用温度，它也是________的温度。( )

A下限，链段开始运动 B下限，分子整链开始运动 C上限，链段开始运动 D上限，分子整链开始运动 4. 进行调聚反应得条件是（ ）

A、Kp>>Ktr，Ka≈Kp B、Kp>>Ktr，Ka< Kp C、Kp<

A、配位聚合 B、离子聚合 C、自由基聚合 D、缩合聚合 6. 取代苯乙烯进行阳离子聚合反应时，活性最大的是 ( ) A 对甲氧基苯乙烯 B对甲基苯乙烯 C 对氯苯乙烯 D间氯苯乙烯

7. 温度对聚合反应的速率和分子量影响均较小，是因为_____。

A.聚合热小； B.引发剂分解活化能低； C. 反应是放热反应。 D.聚合热较大 8. 当两种单体的Q、e值越接近越（ ）

A、难于共聚 B、趋于理想共聚 C、趋于交替共聚 D、趋于横比共聚 填空题 30％

1. 根据主链结构可将聚合物分为 ， ， 。 2. 聚合物的热降解的主要类型有 ， ， 。

3. 自由基聚合的实施方法主要有四种 ， ， ， 。逐步

聚合的四大聚合方法是 ， ， ， 。

4. Natta教授通过改进Ziegler引发剂得到的用以丙稀定向聚合的Natta

引发剂的组分是 。

5. 非结晶性高聚物随温度变化而出现三种力学状态分别是 ， 和粘

流态。

6. 邻苯二甲酸酐与等基团数的甘油缩聚，计算可得其平均官能度为 ，

按Carothers法求其凝胶点为 ；按Flory统计法求凝胶点为 。 7. 高分子，又称（聚合物） ，一个大分子往往由许多简单的（结构单元）

通过（共价键）重复键接而成。

8. （ 缩聚反应 ）是缩合聚合反应的简称，是指带有官能团的单体经许

多次的重复缩合反应而逐步形成聚合物的过程，在机理上属于（ 逐步聚合），参加反应的有机化合物含有（ 两个）以上官能团。

9. （ 玻璃化温度 ）和（ 熔 点 ）是评价聚合物耐热性的重要指标 10.苯乙烯（r1=0.40）和丙烯腈（ r2=0.04）的共聚行为是_____, 当投料比

为[M1]/[M2]= 时，共聚物的组成与转化率无关。

11．按照主链结构可将聚合物分为 、 、 三大类。自由基聚合的引发剂主要是 和 两类。 12.自由基聚合机理的特点可以概括为 、 、 ；阳离子聚合机理的特点可以概括为 、 、 、 。 活性阴离

子聚合机理的特点可以概括为 、 、 和 。

13. 对于氯乙烯聚合来说，其聚合度由 来调节，聚合速率则由 来调节。

14. 悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合，体系主要由 、 、 、 四部分组成；乳液聚合则是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系由 、 、 、 组成。

15. 离子聚合的引发剂按照引发机理，可分为 和 两类。

16. Ziegler-Natta引发剂通常由主引发剂和共引发剂两大部分组成，主引发剂

是 化合物，共引发剂是 化合物。

17. 非结晶性高聚物随温度变化而出现三种力学状态分别是 ， 和粘流态。

18.有一种单体聚合而成的聚合物称为 ，有两种以上单体共聚而成的聚合物则称为 。

19. 悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合，体系主要

由 、 、 、 四部分组成；乳液聚合则是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系

由 、 、 、 组成。

20. 阴离子聚合的引发剂按照引发机理，可分为 和 两类。

21. Ziegler-Natta引发剂通常由主引发剂和共引发剂两大部分组成，主引发剂是 化合物，共引发剂是 化合物。

22. 茂金属引发剂是 、 、 组成的有机金属络合物的简称。

23. 任何自由基聚合都有 、 、 三步基元反应。

24. 己内酰胺开环聚合随着催化剂的不同，聚合机理也有差异，以 作催化剂时，属于阴离子开环聚合，以 作催化剂时，按逐步机理开环。

25. 线形缩聚机理的特征有二 、 。 26. 功能高分子由 和 两部分组成。

27. 纤维素经碱溶胀、继用二硫化碳处理而成的再生纤维素称作 ；用氧化铜的氨溶液溶胀、继用酸或碱处理而成的再生纤维素则称作 。

28. 有一种单体聚合而成的聚合物称为 ，有两种以上单体共聚而成的聚合物则称为 。

29. 逐步聚合的实施方法一般有 、 和 三种方法。

简答题 20％

1.反应程度与转化率是否为同一概念？ 反应程度与转化率根本不同。 转化率：参加反应的单体量占起始单体量的分数。是指已经参加反应的单体的数目。

反应程度：是参加反应的官能团数占起始官能团数的分数，用P表示。反应程度可以对任何一种参加反应的官能团而言是指已经反应的官能团的数目。

2. 写出下列单体形成聚合物的反应式。指出形成聚合物的名称、重复单元和结构单元，并指出该种单体适合何种机理聚合：自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合或逐步聚合？

（1）CH2=CH （2）NH2(CH2)10NH2 + HOOC(CH2)8COOH

C6H5

3. 何为凝胶化现象(Gelation Phenomena) 凝胶点(Gel Point)：

凝胶化现象(Gelation Phenomena) 凝胶点(Gel Point)体型缩聚反应进行到一定程度时，体系粘度将急剧增大，迅速转变成不溶、不熔、具有交联网状结构的弹性凝胶的过程，即出现凝胶化现象。此时的反应程度叫凝胶点。

4. 作出下面两种情况的共聚曲线: A) r1=r2=1 (2分); B) r1.r2=1, r1=2 (3分) 5. 何谓竞聚率？说明其物理意义？如何根据竞聚率值判断两单体的相对活性？如何根据竞聚率值判断两单体是否为理想恒比共聚？

竞聚率系单体均聚链增长速率常数和共聚链增长速率常数之比。即r1?k11k,r2?22 k12k21它表征两单体的相对活性，可根据r值，判断两单体能否共聚和共聚类型；r值越大该单体越活泼；r1<1,r2<1或r1>1,r2>1，则两单体为理想恒比共聚体系。 6. 自动加速效应（autoacceleration effect）

又称凝胶化效应。在自由基聚合反应中，由于聚合体系黏度增大而使活性链自由基之间碰撞机会减少，难于发生双基终止，导致自由基浓度增加，此时单体仍然能够与活性链发生链增长反应，从而使聚合速率自动加快的现象。

7. 写出下列单体形成聚合物的反应式。指出形成聚合物的名称、重复单元和结构单元，并指出该种单体适合何种机理聚合：自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合或逐步聚合？

（1）CH2=CH （2）NH2(CH2)10NH2 + HOOC(CH2)8COOH ∣

C6H5

8. 作出下面两种情况的共聚曲线: A) r1=r2=1 (2分); B) r1=0.1, r2=0.5 (3分)

计算题 20％

1．以过氧化二特丁基为引发剂，在60℃下研究苯乙烯聚合。苯乙烯溶液浓度(1.0mol/L)，过氧化物(0.01mol/L)，引发和聚合的初速率分别为4×10-11和1.5×10-7mol/(L〃s)。试计算(f kd)，初期聚合度，初期动力学链长。计算时

采用下列数据和条件：CM=8.0×10-5，CI＝3.2×10-4，CS＝2.3×10-6，60℃苯乙烯的密度为0.887g/ml，苯的密度为0.839g/ml，设苯乙烯－苯体系为理想溶液。

2．等摩尔的二元醇和二元酸缩聚，另加1.5mol％醋酸，p＝0.995或0.999时，聚酯的聚合度是多少？（醋酸mol％浓度以二元酸计）

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