当前位置：问答库＞考研试题

一、名词解释

1． 反应程度

【答案】反应程度是参与反应的基团数与起始基团数之比，是高分子缩聚反应中用以表征高分子聚合反应反应深度的量。要注意反应程度和转化率的区别，转化率是指反应了的单体分子数与起始单体分子数之比，在缩聚反应中常用反应程度来描述反应过程，因为缩聚反应本质是官能团之间的反应，只有官能团之间充分反应才能生成大分子，故用反应程度描述其反应过程。

2． 动力学链长

【答案】动力学链长是一个活性中心，从引发开始到真正终止为止所消耗的单体数目。

3． 合成高聚物

【答案】合成高聚物是指单体经聚合反应合成的高分子化合物。

4． 配位阴离子聚合

【答案】配位阴离子聚合是增长活性中心为配位阴离子的连锁聚合。配位阴离子聚合形成立构规整性聚合物，因而又称为定向聚合。

5． 链自由基向单体转移

【答案】链自由基向单体转移链是自由基向单体转移一个活泼氢原子或从单体夺取一个活泼氢原子，结果链自由基的活性消失变为一个大分子，单体变为单体自由基的反应。

6． 偶合终止反应

【答案】偶合终止反应是指两个链自由基相互碰撞，链自由基的活性消失结合为一个大分子的反应。

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。

六元环结构瓦解，恢复四元缺电子桥络合物。

第 2 页，共 42 页 （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

8． 有些聚合物老化后龟裂变黏，有些则变硬发脆，这是为什么？

【答案】聚合物老化后降解为较低相对分子质量产物时则变黏。聚合物老化后分子间发生交联时则易变硬发脆。

9． 试述聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯四种通用聚合物热解的特点和差别。

【答案】聚甲基丙烯酸酯进行热解反应时发生自由基机理的解聚反应，产物几乎都是单体。聚苯乙烯和聚乙烯进行热解反应时发生无规降解，主要产物为不同聚合度的低聚物，聚乙烯的单

体产率小于

聚苯乙烯的单体产率则可达

聚氯乙烯进行热解反应时首先脱生成分子主链中带烯丙基氯的聚合物；长期热解则进一步发生环化交联甚至碳化反应。

10．乙烯进行自由基聚合时，为什么得到低密度聚乙烯？写出产生长支链和短支链有关的化学反应方程式。

【答案】乙烯进行自由基聚合时，得到低密度聚乙烯的原因：乙烯高温、高压自由基聚合时，聚乙烯链自由基向聚乙烯大分子的转移反应不能忽略，链转移的结果使聚乙烯大分子产生长支链

和短支链，

聚乙烯大分子的长支链和短支链使聚乙烯密堆集能力降低，从而聚乙烯的密度降低。

有关的化学反应方程式如下。分子间转移生成长支链：

分子内转移生成短支链：

实验证明，在高压聚乙烯大分子中，平均每1000个碳原子内有20个〜30个乙基或正丁基短

第 3 页，共 42 页

支链，有4个〜10个长支链。向大分子转移和分子内转移是高压PE 支化的原因。

11．写出二元共聚物组成微分方程，说明式中各项的物理意义、推导所用的基本假设条件和方程适用范围。

【答案】

分别为单体1和单体2

的浓度

分别为单体1和单体2的竞聚率。

共聚物微分方程的基本假设条件为：①链自由基的活性与链的长短无关，也与前末端（倒数第二）单体单元无关，仅取决于链末端单体单元。②无解聚反应，即不可逆聚合。③共聚物相对分子质量很大时，可忽略链引发和链转移反应的单体消耗，即单体仅消耗于链增长反应，因此共聚物的组成仅由链增长反应决定。④稳态时，总活性中心浓度恒定，活性链相互转变速率相等。

原则上满足以上假设条件的二元共聚反应（含离子型共聚）都可适用。但该方程只适用于低转化率，这是由于两种单体的竞聚率不同，随着共聚反应的进行，单体配比不断发生变化，只有低转化率时共聚组成与起始投料比之间的近似关系才成立。高转化率时，未反应单体组成与瞬间共聚物组成之间的关系也可以用这个方程计算，但需用积分式。

12．顺丁烯二酸酐和1，2-二苯乙烯都不能均聚，因为空间障碍太大。但这两个单体却能交替共聚

为什么能共聚？

【答案】由于极性效应超过空间障碍的作用。

13．写出自由基聚合微观动力学方程的推导步骤，并详细说明在推导过程中所做的重要假设。说明聚合速率与引发剂、单体浓度的关系。

【答案】假定一：等活性假定，即链自由基的活性与链长无关，解决了增长速率方程

：

假定二：聚合度很大，引发消耗的单体忽略不计，单体消耗在增长阶段，自由基聚合速率等于增长速率，解决了自由基聚合反应速率用增长速率表示。

假定三：稳态假定，聚合反应初期，自由基的生成速率等于自由基的消失速率，自由基浓度不变，解决了自由基浓度的表达式。

由假定三，根据具体的引发方式和终止方式，

求出自由基的浓度

将自由基浓度带入增长速率方程得到自由基聚合反应速率方程：

增加引发剂浓度的方法来提高聚合速率，结果往往使聚合度下降。引发剂浓度越大，则所得的分子量越小。增加单体浓度，有助于提高聚合度，降低聚合反应速率。

第 4 页，共 42 页 为某一瞬间所得共聚物的组成再由假定二和假定一，