2017年天津工业大学085220纺织工程(专业学位)高分子化学复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、问答题
1． 试参考有关资料，列举丙烯进行淤浆聚合、气相聚合的主要工艺条件和所得聚合物的全同指数。
【答案】（1）丙烯的淤浆聚合 所用催化剂有常规催化剂（如附
随后再与
）和高效催化剂（以
为载体吸
以调节聚合物的相
反应）。把催化剂悬浮在庚烷或汽油中，
加在第一釜中。随后通入丙烯于
催化剂效率（常规催化剂）
相对密度为
聚合。采用3〜5釜串联连续聚合流程。并于1、2、3釜中分别通入
对分子质量。此时聚丙烯呈淤浆析出。丙烯的单程转化率为为
聚丙烯.
（2）丙烯的气相聚合
以少量环己烷把催化剂
温度为90°C，聚合时间
所得全同聚丙烯的全同指数为95, 熔点为
分散在液态丙烯中进行间歇聚合。聚合压力为催化剂效率为
所得聚丙烯的
全同指数为90。
2． 什么叫聚合物的无规热降解？无规降解与聚合物的结构有何关系？举例说明容易发生无规降解的聚合物写出PE 无规降解的化学反应方程式。
【答案】（1）对于一般聚合物而言，其使用温度的最高极限为率很低（一般小于
（3）
，这种热降解称为无规降解。 ）
和
3． 简述下列聚合物的合成方法：
（1）高抗冲聚苯乙烯
（2）
嵌段聚合物；（3）丁二烯型液体橡胶（遥爪预聚物）。
【答案】（1）合成高抗冲聚苯乙烯的主要方法：将聚丁二烯橡胶溶于苯乙烯单体中，加入自，加热发生聚合反应。此时苯乙烯均聚和苯由基型引发剂（如过氧化二苯甲酰或过氧化二异丙苯）
乙烯在聚丁二烯上接枝共聚同时发生，形成聚苯乙烯中分散有聚丁二烯微相，相互间有键合，并有一定軔性的改性聚苯乙烯。
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，如超过可能发生
降解反应。聚合物在热的作用下大分子链发生任意断裂，使聚合度降低，形成低聚体，但单体收
（2）凡含有容易转移的氢原子的聚合物易发生无规降解，如
无规降解的化学反应方程式如下：
等。
（2）合成热塑弹性体的主要方法。
热塑弹性体。
，则得）
用双官能团催化剂经二步法合成：用双官能团在一定的条件下先引发丁二烯聚合，待丁二
烯完全聚合完后再改变条件引发苯乙烯聚合，即得完全聚合后，加星形共聚物]。
③用单官能团催化剂经三步法或两步法合成。
三步法：用烷基锂先引发苯乙烯聚合，待苯乙烯完全聚合后，再加丁二烯聚合，待丁二烯完全聚合后，再加苯乙烯聚合，得树脂。
（3）合成丁二烯型液体橡胶（遥爪预聚物）的主要方法：聚合末期，若通入
则形成羧端
基丁二烯型液体橡胶。
4． 丙烯腈连续聚合制造腈纶纤维，除加入丙烯腈作主要单体外，还常加入丙烯酸甲酯和/或衣康
酸
辅助单体与其共聚。试说明它们对产品性能的影响。
【答案】加入丙烯酸甲酯共聚是为了改善分子链的柔性，相对减少和隔离分子链上的氰基，以提高腈纶纤维的松软性和手感，同时也有利于染料分子的扩散进入；与衣康酸共聚是为了把少
，改善亲水性和对染料的结合能力。 量基引入分子链（侧基）
5． 为什么高分子化合物只有固态和液态，没有气态？
【答案】聚合物没有气态，只有固态和液态这是因为C —C 键断裂能为观点看，平均每増加一个碳原子，
摩尔汽化热
个碳原子
的摩尔汽化热
増加
摩尔汽化热
远远超过
而从统计因而，当
聚合物大分子中一般含有
热塑弹性体。
两步法：用烷基锂先引发苯乙烯和丁二烯聚合，利用丁二烯优先聚合的特点形成渐变型的
己烷偶合得
偶联法：用烷基锂先引发苯乙烯聚合，待苯乙烯完全聚合后，再加丁二烯聚合，待丁二烯
热塑弹性体[注：若以四官能团偶联剂（如
聚合物受热时，它还没有来得及汽化，早已被热降解为低分子了，所以聚合物无法以气态存在。
6． 嵌段聚合物、梳型聚合物、星型聚合物都可归属为接枝聚合物。从方法学角度分析，其制备方法是哪三种？
【答案】嵌段共聚物采用阴离子聚合方法；梳型共聚物采用收敛法、发散法、大分子引发剂法、偶联法；星型共聚物采用大单体法。
二、计算题
7． 计算下列混合物的凝胶点。
（1）邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为【答案】
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（2）邻苯二甲酸、甘油和乙二醇的摩尔比为
表
8． 苯乙烯以硫酸为引发剂在惰性溶剂中聚合。已知链增长速率常数速率常数志为
向单体链转移的速率常数
计算聚合初期形成的聚苯乙烯的聚合度。 【答案】在惰性溶剂中，认为无溶剂转移。
9． 在共聚反应中，单体对的竞聚率如表所示：
表
试绘出各对单体形成的共聚物的组成曲线，并说明其特征。计算等于多少？
【答案】（1）时
（2）（3）（4）
共聚曲线如图1中的曲线
时
时
时
的值越趋于0，
近似交替共聚。共聚曲线如图1中的曲线③属交替共聚。共聚曲线为一直线。如图1中的直线④
均小于1时，共聚曲线为反S 型，且
属有恒比点的共聚。共聚曲线呈反S 型，如图1中的曲线
时，低转化率阶段的
自发链终止
反应体系中的单体浓度
对于曲线①、②、③和④，当（5）
曲线的水平段越长，两种单体交替共聚倾向越大。
属理想共聚。共聚组成曲线位于恒比共聚线的下方，见图2。共
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