2017年天津工业大学085204材料工程(专业学位)高分子化学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、问答题
1． 若用高能辐射来引发聚合反应，产生自由基的速度仅决定于辐射剂量而与温度无关，辐射生成的自由基活性很高，引发效率厂可接近或等于1。如某单体的聚合反应由高能辐射引发，且单体在聚合中链终止方式是偶合终止、仅有活性链向单体链转移反应存在。试问：
（1）若聚合反应处于稳态，试推导聚合反应速率、数均聚合度和动力学链长的定量关系式。（2）讨论加速反应同时提高聚合物相对分子质量的各种因素。
（3）要确定在这一聚合反应中，单体转移终止在总终止反应中所占的比例，应测定哪些数据？ 【答案】（1）在辐射聚合反应中，产生最初活性链的速率
其中
为剂量率
为常数
分别为单体和溶剂分子的能量产率，代表每吸收分别为单体和溶剂的浓度。
能量所引起化学反应的分子数
若不考虑溶剂，则
稳态时
链终止中，除偶合终止外尚有单体转移终止。所以
（2
）由于
的关系式中只有
是随温度而改变的。温度升高
增大，所以温度
升高聚合反应速率与平均聚合度略有上升。如果合速率但会降低乎均聚合度。
（3
）可以通过实验测定
求得
的贡献不大，则增大辐射剂量能提高聚
然后再测定聚合物的平均聚合度，根据这些数据即可
求得单体转移终止在总终止中所占的比例。
2． 下列聚合物选用哪一类物质进行交联？（1）天然橡胶；（2）聚甲基硅氧烷；（3）聚乙烯涂层；（4）乙丙二元胶；（5）乙丙三元胶。
【答案】（1）天然橡胶用硫作交联剂；（2）聚甲基硅氧烷用过氧化物作交联剂；（3）聚乙烯涂层用过氧化物作交联剂；（4）乙丙二元胶的分子主链上无双键，用过氧化物作交联剂；（5）乙丙三元胶的分子主链上有双键，用硫作交联剂。
3． 试推导用安息香为光敏剂，在光照下引发苯乙烯聚合的聚合反应的速率方程。
【答案】以安息香为光敏剂，在光照下引发苯乙烯的聚合反应历程如下： 链引发
链增长
链终止
设
为入射光强
率
因为单体主要在增长反应中消耗，所以
链自由基消耗速率
在稳态下
所以
顺丁烯二酸
为摩尔吸收系数
为光敏剂浓度
为光引发效率，则链自由基生成速
4． 已知下列四个单体对分别进行自由基聚合，它们的竞聚率如下：①苯乙烯酐
②偏二氯乙烯
甲基丙烯酸甲酯
④乙酸乙烯酯
③乙烯
试简要回答，（1）根据上述单体对的竞聚率，粗略地画出四个单体对的共聚组成曲线；（2）
哪一对单体对存在恒比共聚点？试求恒比共聚点的共聚物组成之比
恒。
并计算在该点时两单体对分子
的一条水平横线；③的
【答案】（1）①的共聚物组成曲线为一条对角线；②的曲线为线附近先下后上的S 形曲线，曲线与对角线的交点是恒比点。
（2）③和④存在恒比共聚点。对于③，
同理，对于④，得
5． 写出合成下列聚合物的反应式。
曲线为在对角线附近先上后下的反S 形曲线，曲线与对角线的交点是恒比点；④的曲线为在对角
（1）聚丙烯；（2）聚四氟乙烯；（3）丁苯橡胶；（4）涤纶；（5）尼龙；（6）聚碳酸酯。 【答案】⑴
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
光气直接法
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