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一、问答题

1． 绘制相对分子质量-反应时间和单体转化率-反应时间的草图，定性比较逐步聚合和连锁聚合。

【答案】逐步聚合反应的相对分子质量增长缓慢[图1（a ）]。一方面，逐步聚合反应初期单体生成低聚物的速率相当快，所以逐步聚合反应转化率的増长是非常迅速的[图2（a ）]。相反，连锁聚合反应产物的相对分子质量增长是快速的[图1（b ）]。另一方面，连锁聚合反应转化率的增长是平稳的[图2（b ）]。

（a ）逐步聚合；（b ）连锁聚合

图1相对分子质量与反应时间的关系

（a ）逐步聚合；（b ）连锁聚合

图2单体转化率与反应时间的关系

2． 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。

3． 写出的合成反应式。 【答案】

4． 什么叫热固性塑料？什么叫热固性塑料用聚合物？热固性塑料用聚合物有何特点？试举例说明。

【答案】（1）热固性塑料是一类加热不能熔融，在溶剂中不能溶解，只能进行一次成型加工的塑料。热固性塑料中的基体材料称为热固性塑料用聚合物。

（2）热固性塑料用聚合物的特点是：它们是含有反应性基团的线型或带支链的低聚物，在成型加工过程中加入固化剂，成型加工时含有反应性基团的低聚物和固化剂发生固化反应变为热固

性聚合物。热固性聚合物加热不能熔融，在溶剂中不能溶解，热固性塑料只能进行一次成型加工。

（3）举例：热固性塑料用聚合物有酚醛树脂（PF ）、脲醛树脂（VF ）、三聚氰胺甲醛树脂、环氧树脂（EP ）、不饱和聚酯树脂和聚氨酯（PU ）等。

5． 在（如乙烯，丙烯）的配位聚合中，常有常规催化剂和高效催化剂之分，各举一例说明：（1）二者是何种催化剂体系？（2）高效的含义和比较标准通常为多少？（3）采取什么措施才能使催化剂高活性长效化？

【答案】（1）乙烯聚合的常规催化剂

是

二者的高效催化剂多是载于无机载体（如）上的般是聚合物收率或g 催化剂的10万倍。 丙烯聚合的常规催化剂

是（对乙烯）和 （2）高效催化剂的含义是高催化活性且在较长时间内活性不衰减；高效催化剂的判断标准一（3）常采取的措施有：将固体催化剂研磨；添加第三组分；将主催化剂负载在载体上。

6． 什么是老化? 聚合物老化的原因有哪些? 聚合物如何防老化？

【答案】聚合物在使用过程中，受空气、水、光等大气条件和物理、化学因素综合的影响，引起不希望的化学变化，使性能逐渐变坏的现象统称为老化。

老化过程的主要反应也是降解，有时也可能伴有交联。聚合物老化后降解为较低相对分子质量产物时则龟裂变黏；聚合物老化后分子间发生交联时则发脆变硬。

导致老化的原因包括物理和化学因素，主要是热、机械力、超声波、光、氧、水（潮气）、化学试剂及微生物等许多因素的综合作用。

聚合物防老化的方法有：

（1）从结构上合成更为稳定的聚合物。易于降解的一些结构的例子是：

（2）添加助剂，如橡胶加防老剂，塑料加抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、热稳定剂等。

二、计算题

7． 链式聚合用转化率来描述反应过程，为什么在缩聚中不用转化率而用反应程度p 描述反应过程？

【答案】在缩聚中单体很快互相结合，转化率很快就达到很高的程度，但聚合度是慢慢提高的，因而无法用单体的转化率来表征反应程度。考虑到在线型缩聚反应中实际参加反应的是官能团而不是整个单体分子，所以通常采用已经参加反应的官能团与起始官能团的物质的量之比即反

应程度来表征该反应进行的程度。反应程度已反应官能团数/起始官能团总数，

式中，为反应起始时单体的总物质的量，N 为缩聚反应体系中同系物（含单体）的总物质的量。

8． 通过碱滴定法和红外光谱法同时测得聚己二酰己二胺试样中含有的羧基。根据这一数据，计算得到数均分子量为8520。试问计算时需作何假定？如何通过实验来确定其可靠性？如该假定不可靠，如何由实验来测定其正确的

【答案】因为子链平均只含一个竣基。

用气相渗透压法可较准确地测定数均分子量。据此可检验此假设的可靠性。

9． 氯乙烯比。

【答案】（1）起始单体占单体混合物的摩尔分数为

代入数据，解得同理. 的浓度为醋酸乙烯酯的浓度为竞聚率值？ 所以因此计算时需假设每个大分（1）计算共聚物起始组成（以摩尔分数计）；（2）求共聚物组成与单体组成相同时两单体摩尔

起始单体Ml 占共聚物的摩尔分数为F1，

代入数据，解得

（2）由竞聚率恒比点两单体的摩尔比

同理，且解得 为有恒比点的非理想共聚。 所以共聚物的起始组成为Ml 为0.623, M2为0.377