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一、名词解释

1． 高性能聚合物

【答案】高性能聚合物是指一般具有强氢键和芳杂环，结构规整对称，分子堆砌紧密的聚合物，为半梯形和梯形聚合物。高性能聚合物热稳定性好，熔点高，能在

2． 光学异构、几何异构和构象异 以上长期使用。

【答案】分子式相同，但是原子互相联结的方式和顺序不同，或原子在空间的排布方式不同的化合物叫做异构体。异构体有两类：一是因结构不同而造成的异构现象叫结构异构（或称同分

；异构）二是由于原子或原子团的立体排布不同而导致的异构现象称为立体异构。根据导致立体异构的因素不同，立体异构又分为：光学异构，即分子中含有手性原子（如手性，使物体与其）

镜像不能叠合，从而使之有不同的旋光性，这种空间排布不同的对映体称为光学异构体；几何异构（或称顺、反异构）是指分子中存在双键或环，使某些原子在空间的位置不同，从而导致立体

；光学异构和几何异构均为构型异构。结构不同（例如聚丁二烯中丁二烯单元的顺式和反式构型）

除非化学键断裂，这两种构型是不能相互转化的。构象异构：围绕单键旋转而产生的分子在空间上不同的排列形式叫做构象。由单键内旋转造成的立体异构现象叫构象异构。和构型一样，构象也是表示分子中原子在空间的排布形式，不同的是构象可以通过单键的内旋转而互相转变。各种异构体一般不能分离开来，但当围绕单键的旋转受阻时也可以分离。

3． 负H 转移的异构化聚合

【答案】负H 转移的异构化聚合是3-甲基-丁烯-1的阳离子聚合由1，2-聚合变为1，3-聚合是通过负H 离子转移（或正电荷的移位）而进行分子内重排的聚合。

4． 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。

5． 链转移常数

【答案】链转移常数是链转移反应速率常数ktr 和链增长反应速率常数

移反应与链增长反应的竞争能力。常用C 表示

单体的链转移常数一般比较小，

为

有实用价值的聚合物

；

虽比

溶剂的链转移常数

大，

因引发剂浓度的比值，代表链转转移常数表征发生链转移的难易程度。很小，所以对产物分子量影响不大；向所以向单体的链转移不妨碍合成分子量足够大的具与自由基种类、温度、溶剂的结构等因素有关。

6． 转化率

【答案】转化率是参加反应的单体分子数与初始投料单体分子数之比。

7． 合成橡胶

【答案】合成橡胶是以高分子化合物为基材，填加助剂（如硫化剂、硫化促进剂、填料和抗

，经塑炼所制成的具有高弹性的高分子材料。 氧剂等）

8． 竞聚率

【答案】竞聚率是单体均聚链增长速率常数和共聚链增长速率常数的

比

它表征两单体的相对活性，r 值越大该单体越活泼；根据r 值，可判断两

单体能否共聚和共聚类型，例如

示不能自聚。为理想共聚

，

9． 反应程度和转化率

与起始单体分子数之比。

10．悬浮聚合

【答案】悬浮聚合是单体小液滴悬浮在水中的聚合方法，悬浮聚合体系一般由单体、水、油溶性引发剂、分散剂四个基本组分构成。

表示自聚倾向比共聚大；为嵌段共聚。 表示共聚倾向大于自聚；r=0表【答案】反应程度指反应了的官能团数与起始官能团数之比。转化率指反应了的单体分子数

二、问答题

11．推导自由基聚合反应初期动力学方程时做了哪些假定？

【答案】四个基本假定为：（l ）Flory 等活性理论：链自由基的活性与链长短无关，即各步链增长速率常数相等，可用k p 表示。（2）稳态假定：在反应开始短时间后，增长链自由基的生成速

率等于其消耗速率即链自由基浓度保持不变，呈稳态（3）聚合产物的聚合度很大，链引发所消耗的单体远少于链增长过程的，因此可以认为单体仅消耗于链增长反应。（4）忽略链转移反应，终止方式为双基终止。（注：也可认为是三个基本假定，“忽略链转移反应，终止方式为双基终止”是推导的条件）

12．推导共聚物组成微分方程时有哪些假定？为什么该方程只能应用于低转化率的条件？并写出共聚物组成微分方程。

【答案】（1）该方程是在以下假定条件下推导出来的：

①链自由基的活性与链长基本无关，但与链自由基末端结构单元的结构有关。

②共聚物的大分子链很长，用于引发所消耗的单体远小于用于増长所消耗的单体。

③稳态的假定，假定共聚反应进行了一段时间后，两种链自由基的浓度都不变，为定值， 即自由基的生成速率与消失速率相等，体系进入稳态，达到动平衡。

（2）原因：因为稳态的假定只有在低转化率（小于5%）时才成立，因此该方程只能适用于低转化率的情况。

（3）二元共聚物组成的微分方程为

式中为共聚物组成，

即共聚物大分子链中两种单体单元的比值

分别为单体和单体为均聚链増长反 原料组成，即原料混合物中两种单体的比值应速率常数与共聚链增长反应速率常数之比表征两种单体的相对活性

13．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。