2017年湘潭大学563高分子化学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、问答题
1． 与自由基聚合相比较，试说明离子聚合反应在引发剂种类、单体结构的特征和溶液剂性质三方面的特征。
【答案】离子型聚合与自由基聚合都属连锁聚合的范畴，但两者有很大差别。
（1）引发剂种类：自由基聚合的引发剂是易产生自由基的物质，如过氧化物、偶氮化合物，而离子聚合的引发剂是“酸”或“碱”等易产生离子的物质。
（2）单体结构：自由基聚合的单体是含有弱的吸电子取代基和共轭取代基的烯类单体。阴离子聚合的单体是含有强的吸电子取代基和共轭取代基的烯类单体。阳离子聚合的单体是含有强的推电子取代基和共轭取代基的烯类单体。
（3）溶剂的性质：在自由基聚合中，溶剂的引入降低了单体浓度，从而降低了聚合速率；由于链自由基向溶剂的转移反应，降低了聚合物的相对分子质量。在离子聚合中，溶剂的引入不仅降低了单体的浓度，还严重影响着增长活性中心的形态和结构，从而影响聚合速率和聚合物的相对分子质量及其分布，同时还影响着聚合物的立构规整性。
2． 乳液聚合丁苯橡胶有冷（胶）热（胶）之分。试分别列举一种引发剂体系和聚合条件。单体转化率通常控制在60%左右，为什么？聚合时如何调节聚合物颗粒的大小？
【答案】（1）热法丁苯：引发剂为冷法丁苯：引发剂体系为（2）转化率控制在
左右的主要原因是：
聚合温度为
聚合温度为
①转化率再高，由于丁苯分子链的烯丙基氢发生链转移，产生支化或凝胶，导致质量变劣； ②由于丁二烯的共聚活性远大于苯乙烯，随着转化率的提高，体系中剩余的苯乙烯相对增多，导致结合苯乙烯含量增大，甚至形成长序列苯乙烯嵌段，使橡胶的弹性和力学性能下降；
③转化率
后，由于单体浓度减少导致聚合速率降低。再延长时间提高转化率，致使生产
效率大大降低；同时支化和胶也较严重。
（3）増大聚合物颗粒尺寸的措施有：
①降低乳化剂的用量，但不能低于临界胶束浓度；
②提高单体浓度，但单体（油相）与水相之比一般不大于1;
； ③适当降低聚合温度，但一般不能低于引发剂的分解温度（或产生自由基的最低温度）④添加化学附聚剂（如聚环氧乙烷等）或将胶乳冷冻、或加压附聚均可使胶乳粒粒径增大。 3．
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。
4． 当前已研发出的茂金属催化剂有很多种，若将其用于工业化生产，还需解决哪些重要问题。
【答案】有待研宄解决科学技术问题主要有：催化剂的负载化，复制催化剂的颗粒形态，降低
比以降低生产成本，将高效催化剂用于气相流化床反应器，以及解决窄分布聚烯烃的加工
等问题。
5． 可以用多种化学反应合成聚酞胺，请举实例分别写出用氨基酸、环酞胺、二元胺和二元酸制备聚酞胺的反应式。
【答案】（1）氨基酸自缩聚：
（2）己内酰胺开环聚合合成聚酰胺
-6 己内酰胺水解成氨基酸：②氨基酸自缩聚：
氨基上氮向己内酰胺亲电进攻而开环，不断增长
（3）己二胺和己二酸缩聚合成聚酰胺一
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6． 按反应前后聚合物的聚合度的变化情况分类，聚合物的化学反应可分哪几种？
【答案】按反应前后聚合物的聚合度的变化情况，聚合物的化学反应可分为相似转变（如基团反应）、聚合度增大的反应（如接枝、嵌段、交联）和聚合度变小的反应（如降解）。
二、计算题
7． 将等物质的量比的二元醇和对苯二甲酸于280°C 下进行缩聚反应，已知得聚酯的平均聚合度
【答案】
8． 以乙二醇二甲醚为溶剂，以为离平衡常数
用作图法求链增长反应速率常数
根据式
【答案】已知引发剂的浓度和相应的聚合表观速率常数以及电离平衡常数
可用作图法求出链增长反应速率常数
和
为120, 则此时体系中残存的小分子分数为多少？
为引发剂，使苯乙烯聚合。引发剂的浓度分别为
：
测得的聚合表观速率常数依次
如果电若达平衡时所
表
图
由图得：
9． 什么是环氧值？欲用等物质的量的乙二胺使环氧值为0.2的1000g 环氧树脂固化，预测凝胶点，并计算乙二胺的用量。
【答案】环氧值为l00g
环氧树脂中含环氧基的物质的量。环氧树脂中环氧基的物质的量为
当用乙二胺等物质的量固化时
（1）按
法，平均官能度
凝胶点时，
（2）按Flory 统计方法，通常，按乙二胺的用量
10．说明平均官能度与聚合物结构形态的关系。 于实验值。因此当固化出现凝胶点时，反应程度应为
法预测凝胶点时，计算值高于实验值；而按Flory 统计方法时，计算值又低
【答案】当平均官能度小于2时，只能得到低聚物；当平均官能度等于2时，得到线型聚合物；当平均官能度大于2时，得到体型聚合物。