2017年福州大学材料科学与工程学院846材料科学基础之高分子化学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、名词解释
1． 热引发聚合
【答案】热引发聚合是指不加引发剂，烯类单体在热的直接作用下，形成单体自由基而聚合的过程，简称热聚合。
2． 缩聚反应
【答案】缩聚反应是含有两个或两个以上官能团的低分子化合物，在官能团之间发生反应，缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应。
3． 配位聚合和插入聚合
【答案】配位聚合是指单体分子首先在活性种的空位处配位，形成某些形式
物。随后单体分子插入过渡金属
体对增长链键的插入反应，所以又常称插入聚合
4． 负H 转移的异构化聚合
是通过负H 离子转移（或正电荷的移位）而进行分子内重排的聚合。
5． 平均官能度与摩尔系数
【答案】平均官能度指反应体系中平均每一分子上带有的能参加反应的官能团（活性中心）的数目。当量系数是指起始两种官能团总数之比，其值小于或等于1。
6． 竞聚率
【答案】竞聚率是单体均聚链增长速率常数和共聚链增长速率常数的
比
它表征两单体的相对活性，r 值越大该单体越活泼；根据r 值，可判断两
单体能否共聚和共聚类型，例如
示不能自聚。
为理想共聚
，表示自聚倾向比共聚大；为嵌段共聚。 表示共聚倾向大于自聚；r=0表 的配位络合键中增长形成大分子的过程。这种聚合本质上是单【答案】负H 转移的异构化聚合是3-甲基-丁烯-1的阳离子聚合由1，2-聚合变为1，3-聚合
二、问答题
7． 试采用双金属机理说明高定向聚合是如何进行微观控制的。
【答案】（1）引发剂两组分发生反应，形成双金属桥开环络合物，形成聚合的活性种。 （2）富电子的在钛原子和增长链端（或烷基）间配位，在钛上引发。
（3）缺电子桥络合物部分极化后，与配位后的单体形成六元环过渡状态。
（4）极化的单体插入六元环结构瓦解，恢复四元缺电子桥络合物。
与醋酸乙烯共聚得到以氯乙烯为主的氯醋共 8． 为了改进聚氯乙烯的性能，常将氯乙烯聚物。已知在下上述共聚体系的试具体说明要合成含氯乙烯质量分数为
要合成含氯乙烯质量分
按共聚物80%的组成均匀的氯醋共聚物应采用何种聚合工艺？ 【答案】
该共聚体系的竞聚率为数为的氯醋共聚物，
此共聚物中含氯乙烯的摩尔分数
组成方程计算，
与之相应的为0.75。
在共聚反应中，氯乙烯的活性大于醋酸乙烯的，因此随着共聚反应的进行，剩余物料中氯乙烯的比例下降，即逐渐减小。因此要合成组成均匀的含氯乙烯质量分数为80%的共聚物，可采
用等于0.75的配比投料，在反应过程中不断补加氯乙烯单体以维持体系中单体配比保持在0.75左右。由于氯乙烯单体为气体，其配比可按确定温度下的压力来计算。随着氯醋共聚物的生成，剩余物料中的下降，体系压力会下降。因此补加氯乙烯的速度以维持体系一定压力为准。实际生产中常采取这一工艺。
9． 以为引发剂，分别以硝基甲烷和四氢呋喃为溶剂，在相同条件下使异戊二烯聚合。判断在不同溶剂中聚合速度的大小顺序，并说明其原因。
【答案】聚合反应速度的大小顺序为：在大。四氢呋喃的电子给予指数由离子>松对>紧对，所以以比硝基甲烷的中在大得多。中溶剂的电子给予指数越大，越在硝基甲烷中主要是紧易使活性种的反离子溶剂化。随反离子溶剂化程度的增大，则松对甚至自由离子活性种的浓度增对；在四氢呋喃中主要是松对，还有少量自由离子。不同形式的活性种和单体的反应能力是：自为引发剂时，异戊二烯在四氢呋喃中的聚合速度比在硝基甲烷中的大。
10．写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式。选择其常用的相
对分子质量，计算聚合度。根据这6种聚合物的结构和聚合度，试认识塑料、纤维和橡胶的差别。
【答案】
表
11．全同聚丙烯多采用齡衆聚合（
溶液聚合[聚合体系是
加速效应？为什么？ ），顺丁橡胶常采用均相（或微非均相）进行生产。这两种聚合会不会产生自动
【答案】在自由基聚合中，大都为双基终止（偶合或歧化）。由于体系黏度增大或聚合物析出，常导致下降，而变化却不大。这是导致自动加速的主要原因。丙烯的淤浆聚合有些像沉淀聚合，而顺丁胶的合成是均相溶液聚合，尽管它们有聚合物析出或是黏度增大，但由于它们都是单
，故不会出现自动加速效应。 基终止（链转移终止）
12．确定某单体聚合是否具备活性聚合特征，需用哪些实验方法和数据？
【答案】（1）用测定聚合物端基是否存在引发剂残基；
（2）用合成实验并随时测定聚合物的数均分子量是否随单体转化率的提高而呈线性增长；或是在第一种单体完全转化后，再加入第二种单体，观察其是否能继续增长形成嵌段共聚物；
（3）用凝胶渗透色谱（GPC ）测定聚合物的相对分子质量是否随转化率的提高而呈线性增长；所得聚合物的相对分子质量分布是否接近Poisson 分布。
13．可制备聚合物的单体可分为哪几大类？
【答案】可制备聚合物的单体可分为三种：（1）含有不饱和键，大部分是碳碳双键，也可能是碳碳三键或者是碳氮三键；（2）含有两个或多个有特殊功能的原子团；（3）不同原子组成的环状分子，比如碳氧环、氧硫环、碳氮环等。
14．试推导平均聚合度倒数方程式
【答案】由平均聚合度定义可知，平均聚合度可由增长速率与终止速率（包括偶合终止、歧化终止和链转移终止）的比值求得
链转移终止使链自由基提早终止，使聚合物相对分子质量降低，因此在讨论聚合物的相对分