2017年上海交通大学材料科学与工程学院(含塑性研究院)837高分子化学与高分子物理之高分子化学考研题库
● 摘要
一、问答题
1． PVC 生产过程中如何控制PVC 分子量以及调节聚合反应速率，并简要说明。
【答案】氯乙烯聚合时，向单体转移是主要的链终止方式，以致聚氯乙烯的聚合度与引发剂浓度无关，仅由温度来控制，温度波动需控制在量来调节。
2． 试推导用安息香方程。
【答案】以安息香为光敏剂，在光照下引发苯乙烯的聚合反应历程如下： 链引发
链增长
链终止
设
为入射光强
率
因为单体主要在增长反应中消耗，所以
链自由基消耗速率
在稳态下
所以
’之内。聚合反应速率主要由引发剂用
为光敏剂，在光照下引发苯乙烯聚合的聚合反应的速率
为摩尔吸收系数
为光敏剂浓度为光引发效率，则链自由基生成速
3． 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。
4． 什么叫热塑性塑料？什么叫热塑性塑料用聚合物？试举例说明。
【答案】（1）热塑性塑料是一类加热可以熔融、在适当溶剂中可以溶解，可以反复进行成型加工的塑料。热塑性塑料中的基材——高分子化合物，称为热塑性塑料用聚合物。
（2）举例：热塑性塑料用聚合物有聚氯乙烯（PVC ）、聚乙烯（PE ）、聚丙烯（PP ）、聚苯乙烯（PS ）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA ）、聚四氟乙烯（PTFE ）、聚碳酸酯（PC ）、尼龙（PA ）、涤纶（PET ）、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物（PVC-V Ac ）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EV A ）等。
5． 什么是扩链反应？什么是大单体？什么是遥爪预聚物？
【答案】扩链反应是指以适当的方法，将相对分子质量只有几千的低聚物连接起来，使相对分子质量成倍或几十倍地提高，这是聚合物主链增长的过程。首先合成遥爪预聚物，然后通过活性端基与扩链剂反应。如果扩链剂为三官能团分子，则可发生交联反应，形成网状分子。
端基带有一个可反应基团的聚合物（通常是低聚物）称为大单体或反应性单体。两个端基都带有可反应基团的聚合物（通常是低聚物）称为遥爪预聚物。
6． 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
量 7．
，改善亲水性和对染料的结合能力。 基引入分子链（侧基）
引发体系的组成情况如何？
【答案】由元素周期表中系许多都具有引发系。其中
族过渡金属化合物与
主族金属烷基化合物组成的二元体
引发体
进行配位聚合的活性，于是将这一大类复合体系称为
族过渡金属化合物是主引发剂，主族金属烷基化合物是助（副）引发剂。
8． 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
9． 给出下列聚合物的中文名称、单体和合成反应式。
⑴
等。
，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：
（2）（3）（4）（5）（6）
【答案】（1）聚甲基丙烯酸甲酯的单体为甲基丙烯酸甲酯。
（2）聚乙烯醇的单体为醋酸乙烯酯。
（3）聚癸二酰己二胺（尼龙-610）的单体为己二胺和癸二酸。
（4）聚异戊二烯的单体为异戊二烯。