2017年四川大学高分子化学及物理学之高分子化学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、问答题
1． 聚乙烯有几种分类方法? 这几种聚乙烯在结构和性能上有什么不同? 它们分别是由何种方法生产的？
【答案】聚乙烯主要有三类，即低密度聚乙烯（又称低压聚乙烯）和线形低密度聚乙烯（相对分子质量大于
（1）和
（2）主催化剂
的合成。的合成。助催化剂
）。
是用高压法生产的聚乙烯。以乙烯为原料，在是用低压法合成的。以乙烯为原料，采用
载体
用
的高压催化剂[组成：
又称高压聚乙烯）、高密度聚乙烯（
）。此外还有超高相对分子质量聚乙烯（
的较高温度下，以氧气或有机过氧化物等为引发剂，按自由基机理进行聚合反应。
为相对分子质量调节剂，
在汽油溶剂中于调节相对分子质量，即可合成超高相对分
进行阴离子型配位聚合反应。这种聚合实施方式又称淤浆法，反应中催化剂保持悬浮状
态，聚合物以沉淀形式析出，形成浆状物。如果不加子质量聚乙烯。
（3
）
的合成。的
分子质量调节剂，于
气相本体法。反应方程式如下：
三种不同聚合方法得到的聚乙烯的结构有很大差异。低压法是按配位机理聚合，所以
支化度低，可以看成线形结构，因而结晶度高、密度大，制品的力学强度和耐热性都
较好，但軔性较差。高压法是按自由基机理聚合，所以
支化度高，长短支链不规整，因而结
晶度低、密度小，各项力学强度和耐热性较差，但韧性好。产生长支链的原因是自由基聚合时发生链转移。如果自由基在分子间转移，新产生的自由基继续引发聚合，产生支链。
如果自由基在分子内转移，新产生的自由基继续引发聚合后产生短支链。红外光谱和共振谱都证明，短支链主要是丁基，而乙基很少。
具有规整的非常短小的支链结构，
虽然结晶度和密度与
用力较大，因此其力学性能和耐热性介于应力开裂性、耐穿刺性等甚至优于
相似，但由于分子间作
之间。而某些性能如抗撕裂强度、耐环境
核磁
是1977年才出现的，称为第三代聚乙烯。乙烯和少量在载于硅胶的铬和钛氟化物催化剂的引发下，以Hz 为相对压力和
温度下进行共聚制得
这种方法称为低压
影响力学性能还有一个结构因素是相对分子质量，相对分子质量增大，分子间作用力増大，
所以力学性能（包括韧性）都提高，因而的冲击强度和拉伸强度都成倍地增加，是一种
兼有高强度和高韧性的材料，并且具有低蠕变、自润滑性和高耐磨性。
2． 聚合物老化的原因有哪些？
【答案】聚合物或其制品在使用或贮存过程中，由于环境的影响，其性能逐渐变坏（变软发黏或变硬发脆）的现象统称为老化。导致老化的原因主要是力、光、热、氧、潮气、霉及化学试剂的侵蚀等许多因素的综合作用。
3． 已知下列单体的e 值
A. . 甲基苯乙烯 -1.27 B. 苯乙烯 -0.8 C. 甲基丙烯酸甲酯 0.4 D. 甲基丙烯晴 1.0 E. 丙烯晴 1.2 F. 顺丁烯二酸酐 2.25
（1）说明单体结构对e 值的影响；
（2）选出两对易形成交替共聚物的单体，并说明原因。
【答案】（1）e 表示单体取代基的极性效应的程度大小，推电子取代基使烯烃的双键部分负电性，e 为负值，如烷基、烷氧基、苯基、乙烯基等；吸电子取代基则使双键部分正电性，e 为正值，如腈基、羧基、酯基、酸酐等。
（2）e 值相差较大的一对单体，有较大的交替共聚的倾向。故题给的A 和F , B 和F , e 值相差较大，最易形成交替共聚物。
4． 什么是稳定剂？为什么聚氯乙烯加工中一定要加稳定剂？
【答案】在高分子材料的加工或使用过程中能防止因受热而发生的降解或交联，从而延长高分子材料使用寿命的添加剂称为热稳定剂，简称稳定剂。
的流动温度为
高了分解温度。
而分解温度为
因此不加入稳定剂就不能加工，稳定剂提
受热极易发生消除反应：
的脱除产生了主链上的共轭双键，使树脂变黄，甚至成为棕色。这一过程伴随着断链、
分子间的交联反应和环化反应等。产生的
又进一步催化分解反应。能起催化作用的还有由加
工设备混入的铁盐和金属氯化物。因而稳定剂的作用机理都是围绕着消除这些因素。 5．
为什么可以作为外科缝合线，伤口愈合后不必拆除？
【答案】因聚乳酸在体内易水解为乳酸，由代谢循环排出体外。
6． 由二无共聚物组成微分方程式
推导截距-斜率公式
【答案】设
共聚物组成微分方程式
可变为
二、计算题
7． 以
为引发剂，环己烷为溶剂，合成线型三嵌段共聚物
。单体的转化率为
需丁二烯和苯乙烯各多少克？需
单体总量为
环己烷（质
溶液的浓度为系中含有
若使共聚物的组成（苯丁比）为
量比），相对分子质量为
【答案】
需要的丁二烯量
溶液多少毫升？若反应前体
，水没有除去，计算此体系所得聚合物的实际相对分子质量。
8． 试求
【答案】
混合体系进行缩聚，时的的分子数为
以及
时的p 。
中A 基团数占混合物中A 总数
的
则
则
的
中A 基团数占混合物中A 总数
中A
基团数为
当时，