1、1. 單體（如苯乙烯）在儲存和運輸過程中，常需加入阻聚劑。聚合前用何法除去阻聚劑？若取混有阻聚劑的單體聚合，將會發生什么后果？答：苯乙烯在儲存和運輸過程中，為防止其聚合，常加入對苯二酚作阻聚劑。聚合前需先用稀NaOH洗滌，隨后再用水洗至中性，干燥后減壓蒸餾提純；否則將出現不聚或有明顯的誘導期。2. 聚合物化學反應有哪兩種基本類型？答：聚合物化學反應主要有以下兩種基本類型。 相對分子質量基本不變的反應，通常稱為相似轉變。高相對分子質量的母體聚合物，在緩和的條件下，使基團轉化為另一種基團，或把另一種基團引到分子鏈上，這種反應往往僅適用于分子鏈不含弱鍵的聚合物。 相對分子質量變大的反應，如交聯、接枝

2、、嵌段、擴鏈等。3. 聚合物降解有幾種類型？熱降解有幾種情況？評價聚合物的熱穩定性的指標是什么？答：聚合物的降解有熱降解、機械降解、超聲波降解、水解、化學降解、生化降解、光氧化降解、氧化降解等。熱降解有解聚、無規斷鏈和取代基的消除反應等。評價聚合物熱穩定性的指標為半壽命溫度Th。 聚合物在該溫度下真空加熱4050（或30）min，其質量減少一半。4已知在苯乙烯單體中加入少量乙醇進行聚合時，所得聚苯乙烯的分子量比一般本體聚合要低，但當乙醇量增加到一定程度后，所得到的聚苯乙烯的分子量要比相應條件下本體聚合所得的要高，試解釋之。答：加少量乙醇時，聚合反應還是均相的，乙醇的鏈轉移作用會使其分子量下降。

3、當乙醇量增加到一定比例后，聚合反應是在不良溶劑或非溶劑中進行，出現明顯的自動加速現象，從而造成產物的分子量反而比本體聚合的高。5. 試從單體、引發劑、聚合方法及反應的特點等方面對自由基、陰離子和陽離子聚合反應進行比較？離子聚合與自由基聚合的比較聚合反應自由基聚合離子聚合陽離子聚合陰離子聚合引發劑受熱易產生自由基的物質偶氮類，過氧類氧化還原體系易產生活性陽離子的物質Lewis酸，質子酸親電試劑易產生活性陰離子的物質堿金屬，金屬有機化合物親核試劑單體活性弱吸電子基的乙烯基單體共軛烯烴強推電子取代基的烯類單體易極化為負電性的單體強吸電子取代基烯類單體易極化為正電性的單體環狀化合物羰基化合物基元反應聚

4、合比較慢引發、快增長、速終止、可轉移快引發、快增長、易轉移、難終止快引發、慢增長、無終止終止方式常為雙基終止常為單基終止向反離子轉移終止與反離子結合終止與反離子部分碎片結合終止向單體或鏈轉移劑轉移終止常為單基終止往往無終止，活性聚合物，添加其它試劑終止聚合速度Rp I1/2存在自動加速現象Rp C 無自動加速現象聚合度溶劑影響向溶劑鏈轉移，降低分子量籠蔽效應，降低引發劑效率 降低了單體濃度，Rp略有降低影響離子對的形態，從而影響 Rp、Xn等常用溶劑甲醇，苯，DMF 鹵代烴、CS2、液態SO2、CO2液氨、THF、二氧六環水的影響可作溶劑，進行懸浮、乳液聚合水具有除去聚合熱的作用少量水可使反應

5、終止，要防濕阻聚劑氧、DPPH、苯醌極性物質水、醇堿性物質，苯醌極性物質水、醇，酸性物質，CO2聚合溫度取決于引發劑的分解溫度一般為5080引發反應活化能很小，低溫聚合一般為70 100實施方法本體、溶液、懸浮、乳液、超臨界CO2聚合本體、溶液6. 簡要解釋下列名詞，并指出它們之間的異同點（1）本體聚合；氣相聚合；固相聚合；熔融縮聚（2）懸浮聚合；乳液聚合；界面縮聚（3）溶液聚合；淤漿聚合；均相聚合；沉淀聚合答：(1) 不加任何其他介質（如溶劑、稀釋劑或分散介質），僅是單體在引發劑、熱、光或輻射作用下引發的聚合反應，稱做本體聚合。 只用極少量稀釋劑作催化劑的分散介質，并在單體沸點以上的溫度下聚

6、合，稱為氣相聚合。例如丙烯以Ti系載體催化劑于90、3.13.3 MPa壓力下的聚合。這種聚合實際上是氣相單體在固體催化劑上的本體聚合。 固體（或晶相）單體在其熔點以下發生的聚合反應，或是在單體熔點以上但在形成的聚合物的熔融溫度以下進行的聚合反應，稱固相聚合。前者是“真正”的固相聚合，實質上是固體單體在不添加其他介質的本體聚合。 聚合溫度不僅高于參與聚合的單體的熔點，而且還常比形成的聚合物的熔融溫度高出1020，整個聚合體系始終處于熔融狀態，稱熔融聚合；由于它常是固體的官能單體的縮聚，故常稱熔融縮聚。這種聚合除有時加入少量催化劑外，一般均不加任何稀釋介質，所以實質上它也是本體聚合。（2） 借助

7、機械攪拌和懸浮劑的作用，使油溶性單體以小液滴（直徑110-3cm）懸浮在水介質中，形成穩定的懸浮體進行聚合，稱懸浮聚合。 借助機械攪拌和乳化劑的作用，使單體分散在水或水介質中形成穩定的乳液（粒子直徑1.55m）并加入少量引發劑而聚合的反應，稱乳液聚合。它在形式上和懸浮聚合同屬非均相聚合體系，但是由于乳液聚合有膠束存在，使其聚合機理和聚合反應特征均和懸浮聚合顯著不同。 兩種單體分別溶于互不相溶的溶劑中，隨后把兩種單體溶液倒在一起，在兩相界面上發生的快速縮聚反應稱界面縮聚。其特點是：使用活潑單體，反應速度極快；兩單體的配比和純度要求不甚嚴格；大都是不可逆反應（區別于平衡縮聚）；縮聚反應可在靜止的界

8、面上，也可在攪拌下進行。它是非均相聚合體系，但聚合場所既不是在懸浮小液滴（懸浮聚合），也不是在膠束中（乳液聚合），而是在互不相溶的兩相界面上發生。（3） 單體和引發劑溶于適當溶劑中進行的聚合反應。大多數情況下，生成的聚合物也溶于同一溶劑，整個聚合過程呈均相溶液。 催化劑（引發劑）和形成的聚合物均不溶于單體和溶劑（稀釋劑）的聚合反應。由于催化劑在稀釋劑中呈分散體，形成的聚合物也呈細分散體析出，整個聚合體系呈淤漿狀，故專稱淤漿聚合。由于聚合時使用了溶劑，一般也常歸入溶液聚合范疇。 單體、引發劑和形成的聚合物均溶于同一溶劑的聚合反應；或引發劑和形成的聚合物均溶于單體的本體聚合或熔融縮聚反應，聚合體系

9、始終為均相者，均稱做均相聚合。 生成的聚合物不溶于單體和溶劑，在聚合過程中形成的聚合物不斷沉淀析出的聚合反應，稱沉淀聚合。將丙烯腈溶于水中（或分散在水中），加入水溶性的氧化還原引發劑（NaClO3/Na2SO3）體系進行聚合，生成的聚丙烯腈不斷從水相中析出，常專稱丙烯腈的水相沉淀聚合。7. 苯乙烯本體聚合的工業生產分為兩個階段。首先于8085使苯乙烯預聚至轉化率3335%。然后流入聚合塔，塔內溫度從100遞升至200。最后將熔體擠出造粒。試解釋采取上述步驟的原因。答：如何排散聚合熱，維持聚合溫度恒定是實施本體聚合時必須考慮和解決的主要問題。苯乙烯本體聚合的生產分段進行，是為了先在較低溫度下使苯

10、乙烯以較低聚合速率轉化，有利于聚合熱的排散；同時由于轉化率不高，聚合體系的粘度低，也有利于排散自動加速效應帶來的集中放熱，以避免由局部過熱導致產物分子量分布較寬以及由溫度失控而引起爆聚。在聚合塔中逐漸升溫聚合是為了逐漸提高單體轉化率，盡量使單體完全轉化，減少殘余單體。8現有DPPH和苯醌兩種試劑，用其如何區別自由基聚合反應、陽離子聚合和陰離子聚合這三種反應？解：已經知道：三種聚合反應的阻聚劑如下：自由基聚合：氧、DPPH、苯醌陽離子聚合：極性物質水、醇，堿性物質，苯醌陰離子聚合：極性物質水、醇，酸性物質，二氧化碳阻聚劑DPPH和苯醌對這三種反應所表現的阻聚作用不同：DPPH(1,1-二苯基-2

11、-三硝基苯肼)是高效自由基捕獲劑，它能非常有效的捕獲初級自由基，常稱為自由基捕獲劑。DPPH通過鏈轉移反應消滅自由基，一個DPPH分子能夠按化學計量消滅一個自由基，因此可以用來測定引發速率。亦即DPPH是自由基的阻聚劑，但它對離子聚合無阻聚作用，故借助DPPH對自由基聚合產生阻聚作用、而對離子聚合不產生阻聚作用的原理，可將自由基聚合和離子聚合區分開來。而苯醌是陽離子聚合的阻聚劑，可據此區分陽離子聚合和陰離子聚合。9. 下列引發劑何者能引發乙烯、丙烯或丁二烯的配位聚合？形成何種立構規整聚合物？（1）n-C4H9Li （2）-TiCl3/AlEt2Cl （3）萘-Na（4）（-C4H5）NiCl

12、(5) (-C3H5)NiCl (6) TiCl4/AlR3答： 引發劑（1）和（3）均能引發丁二烯聚合，屬配位聚合范疇。但前者在非極性溶劑中形成順式1，4含量為35%40%的聚丁二烯，在極性溶劑中或采用后者則形成1，2或反式1，4聚合物。但它們均不能引發乙烯或丙烯聚合。引發劑（2）可引發丙烯的配位聚合，形成全同立構（約90%）聚丙烯。也可引發乙烯聚合。引發劑（4）、（5）和（6）均可引發丁二烯的配位聚合，但（4）只能得環狀低聚物，（5）可得順式1，4大于90%的聚丁二烯，（6）卻可得順式1，4和反式1，4各半的聚合物；（6）雖也能引發丙烯的配位聚合，但不僅活性低而且所得聚丙烯的全同聚合指數僅

13、有3060；引發劑（4）和（5）一般不能引發乙烯聚合，（6）卻是引發乙烯聚合的常規引發劑。10. -烯烴和二烯烴的配位聚合，在選用Ziegler-Natta引發劑時有哪些不同？除過渡金屬種類外，還需考慮哪些問題？答：一般地說，由IV-VI族過渡金屬鹵化物、氧鹵化物、乙酰丙酮或環戊二烯基過渡金屬鹵化物等與有機鋁化物組成的引發劑，主要用于-烯烴的配位聚合；而由VIII族過度金屬如Co、Ni、Fe、Ru和Rh的鹵化物或羧酸鹽與有機鋁化物如AlR3、AlR2Cl等組成的引發劑則主要用于二烯烴的配位聚合；例如：CoCl2/AlEt2Cl或NiCl2/AlEt2Cl容易使丁二烯聚合，但不能使乙烯或-烯烴聚

14、合；-TiCl3/AlR3能使乙烯、丙烯聚合，并能制得全同聚丙烯，但用于丁二烯聚合，則得反式1，4-聚合物；對-烯烴有活性的引發劑，對乙烯聚合也有高活性；反之，則不一定。在選擇引發劑時，除考慮過渡金屬的種類外，還需通過實驗考察共引發劑與主引發劑的配比、單體與引發劑體系的匹配、引發劑在所用溶劑中的溶解性、引發劑/共引發劑/單體的加料順序、陳化條件。一般聚合體系還需嚴格脫氧、脫水，否則將明顯改變催化劑活性和聚合物的微觀結構，甚至導致實驗失敗。10. 使用Ziegler-Natta引發劑時，為保證實驗成功，需采取哪些必要的措施？用什么方法除去殘存的引發劑？怎樣分離和鑒定全同聚丙烯。答： 由于Zieg

15、ler-Natta引發劑大都是過渡金屬鹵化物和有機鋁化合物，它們遇到H2O、O2、CO2等會發生劇烈反應，從而破壞引發劑，所以聚合時體系需保持干燥，所需試劑均需脫H2O和O2處理。溶劑不能含活潑氫和有害雜質。為防止空氣進入，聚合需在高純N2保護下進行。殘存的引發劑可通過加H2O、醇或螯合劑來脫除，隨后進行干燥。原則上講，聚丙烯可用熔點、密度、紅外光譜或溶解萃取來鑒定其立構純度。其中最常用的是沸騰庚烷萃取法和光譜法11. RLi引發二烯烴聚合，為什么說它是陰離子聚合？又屬于配位聚合范疇？答：RLi引發二烯烴（如丁二烯）聚合時，由于是R-進攻單體的-C，并形成增長C-離子，鏈增長過程均按陰離子進行

16、，故常稱陰離子聚合；RLi引發丁二烯聚合，由于引發和鏈增長的每一步都是丁二烯首先與反離子Li+配位，并由配位方式決定形成何種立構規整結構的聚丁二烯，所以也屬于配位聚合范疇。12. 將PM MA、PAN、PE、PVC 四種聚合物進行熱降解反應，分別得到何種產物。答：PM MA進行熱解反應時發生解聚，主要產物為單體。PE進行熱解反應時發生無規降解，主要產物為不同聚合度的低聚物。PVC進行熱解反應時首先脫HCI，生成分子主鏈中帶烯丙基氯的聚合物；長期熱解則進一步發生環化交聯甚至碳化反應。PAN進行熱解反應時首先發生主鏈環化，然后脫氫生成梯形聚合物。進一步熱解脫氫后生成碳纖維。13. 舉例說明單體、單

17、體單元、結構單元、重復單元、鏈節等名詞的含義，以及它們之間的相互關系和區別。答：合成聚合物的原料稱做單體，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，縮聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和對苯二甲酸等。在聚合過程中，單體往往轉變成結構單元的形式，進入大分子鏈，高分子由許多結構單元重復鍵接而成。在烯類加聚物中，單體單元、結構單元、重復單元相同，與單體的元素組成也相同，但電子結構卻有變化。在縮聚物中，不采用單體單元術語，因為縮聚時部分原子縮合成低分子副產物析出，結構單元的元素組成不再與單體相同。如果用2種單體縮聚成縮聚物，則由2種結構單元構成重復單元。聚合物是指由許多簡單的結構單元通過共價鍵重復鍵接而成的分子量高達

18、104-106的同系物的混合物。聚合度是衡量聚合物分子大小的指標。以重復單元數為基準，即聚合物大分子鏈上所含重復單元數目的平均值，以表示；以結構單元數為基準，即聚合物大分子鏈上所含結構單元數目的平均值，以表示。14. . 舉例說明低聚物、齊聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子諸名詞的的含義，以及它們之間的關系和區別。答：合成高分子多半是由許多結構單元重復鍵接而成的聚合物。聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同義詞，也曾使用large or big molecule的術語。從另一角度考慮，大分子可以看作1條大分子鏈，而聚合物則是許多大分子的聚集體。根據分子量或

19、聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但兩者并無嚴格的界限，一般低聚物的分子量在幾千以下，而高聚物的分子量總要在萬以上。多數場合，聚合物就代表高聚物，不再標明“高”字。齊聚物指聚合度只有幾幾十的聚合物，屬于低聚物的范疇。低聚物的含義更廣泛一些。15舉例說明和區別線形結構和體形結構、熱塑性聚合物和熱固性聚合物、非晶態聚合物和結晶聚合物。答：線形和支鏈大分子依靠分子間力聚集成聚合物，聚合物受熱時，克服了分子間力，塑化或熔融；冷卻后，又凝聚成固態聚合物。受熱塑化和冷卻固化可以反復可逆進行，這種熱行為特稱做熱塑性。但大分子間力過大（強氫鍵）的線形聚合物，如纖維素，在熱分解溫度以下，不能塑化

20、，也就不具備熱塑性。帶有潛在官能團的線形或支鏈大分子受熱后，在塑化的同時，交聯成體形聚合物，冷卻后固化。以后受熱不能再塑化變形，這一熱行為特稱做熱固性。但已經交聯的聚合物不能在稱做熱固性。聚氯乙烯，生橡膠，硝化纖維：線形，熱塑性纖維素：線形，不能塑化，熱分解酚醛塑料模制品，硬橡皮：交聯，已經固化，不再塑化.16. 什么叫玻璃化溫度？橡膠和塑料的玻璃化溫度有何區別？聚合物的熔點有什么特征？答：玻璃化溫度及熔點是最重要的熱轉變溫度。玻璃化溫度是聚合物從玻璃態到高彈態的熱轉變溫度。受外力作用，玻璃態時的形變較小，而高彈態時的形變較大，其轉折點就是玻璃化溫度，可用膨脹計或熱機械曲線儀進行測定。玻璃化溫

21、度是非晶態塑料（如聚氯乙烯、聚苯乙烯等）的使用上限溫度，是橡膠（如順丁橡膠、天然橡膠等）的使用下限溫度。引入極性基團、位阻較大的芳雜環和交聯是提高玻璃化溫度的三大途徑。熔點是晶態轉變成熔體的熱轉變溫度。高分子結構復雜，一般聚合物很難結晶完全，因此往往有一熔融范圍。熔點是晶態聚合物的使用上限溫度。規整的微結構、適當極性基團的引入都有利于結晶，如低密度聚乙烯、等規聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酰胺-66等。在聚合物合成階段，除平均分子量和分布外，玻璃化溫度和熔點往往是需要表征的重要參數。17. 寫出下列聚合物的單體分子式和常用的聚合反應式：聚丙烯腈、天然橡膠、丁苯橡膠、聚甲醛、聚苯醚、聚四氟乙烯、聚二甲基

22、硅氧烷。答：聚丙烯腈：丙烯腈CH2=CHCN天然橡膠：異戊二烯CH2=C(CH3)-CH=CH2丁苯橡膠：丁二烯+苯乙烯CH2=CH-CH=CH2+CH2=CH-C6H5聚甲醛：甲醛CH2O聚苯醚：2，6二甲基苯酚聚四氟乙烯：四氟乙烯CF2=CF22聚二甲基硅氧烷：二甲基硅氧烷18. 下列烯類單體適于何種機理聚合？自由基聚合、陽離子聚合還是陰離子聚合？并說明原因。CH2=CHCl CH2=CCl2 CH2=CHCN CH2=C(CN)2 CH2=CHCH3 CH2=C(CH3)2 CH2=CHC6H5 CF2=CF2 CH2=C(CN)COOR CH2=C(CH3)-CH=CH2答：CH2=C

23、HCl：適合自由基聚合，Cl原子是吸電子基團，也有共軛效應，但均較弱。CH2=CCl2：自由基及陰離子聚合，兩個吸電子基團。CH2=CHCN：自由基及陰離子聚合，CN為吸電子基團。CH2=C(CN)2：陰離子聚合，兩個吸電子基團（CN）。CH2=CHCH3：配位聚合，甲基（CH3）供電性弱。CH2=CHC6H5：三種機理均可，共軛體系。CF2=CF2：自由基聚合，對稱結構，但氟原子半徑小。CH2=C(CN)COOR：陰離子聚合，取代基為兩個吸電子基（CN及COOR）CH2=C(CH3)-CH=CH2：三種機理均可，共軛體系。19.名詞解釋（1）籠蔽效應：溶液聚合中，引發劑分子受溶劑和單體分子包

24、圍。引發劑分解成初級自由基后，必須擴散出溶劑和單體分子形成的“籠子”，才能引發單體聚合。但總有一些初級自由基在未擴散出籠子前就發生偶合終止，導致引發效率降低。這種效應稱做籠蔽效應。 （2）低臨界共溶溫度對于兩組份混合物(聚合物/溶劑或聚合物/聚合物)體系，當溫度低于臨界溫度時，體系在所有組成范圍內都呈均相狀態，當溫度高于臨界溫度時，體系在某些組成范圍內會發生相分離。 （3）表觀粘度大多數高聚物熔體或濃溶液的粘度是隨著剪切應力或剪切速率的變化而變化的，因此，特定剪切速率下的粘度被稱為表觀粘度。 （4）誘導期：自由基向某些物質轉移后，形成穩定的自由基，不能再引發單體聚合，初 期不能再形成聚合物的過

25、程。 （5）動力學鏈長 每個自由基（活性種）從引發到終止所消耗的單體分子平均數目。20. 為什么在線性縮聚反應中不用轉化率而用反應程度描述反應進行的程度？答：轉化率表示反應生成物與起始反應物的物質的量之比（2分）。而線性縮聚反應本質上是官能團之間的反應而不是整個單體分子，只有官能團之間充分反應才能生成大分子， 故通常采用已經參加了反應的官能團與起始官能團的物質的量之比，即反應程度來表征反應進行的程度。一.寫出中文名，完了再寫出結構式1. PA-610 聚癸二酰己二胺 HNH(CH2)6NH-CO(CH2)10COn-OH2. PVA 聚乙烯醇3. PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯4. PET 聚對苯

26、二甲酸乙二醇酯5. POM 聚甲醛1連鎖聚合反應中, (聚合與解聚達到平衡時的溫度) 稱之為平衡溫度，它是（單體濃度）的函數，其計算公式為( Te=DH / DS + RlnM )2.共聚物組成微分方程說明共聚物的組成與（ 單體定量 ） 有關，而與（）無關。3.影響開環聚合難易程度的因素有：(單體本身結構)，(熱力學因素)，（動力學因素）； 4界面縮聚所用的單體必須是 （活性較高的單體）；不必嚴格（等基團數比）5. 從聚合機理看，HDPE屬于 （陰離子配位 ）聚合，LDPE屬于 （自由基 ）聚合，LDPE密度低的原因是在聚合過程中 （發生鏈轉移）；6. 在Ziegler-Natta引發體系中，

27、凡能使丙烯聚合的引發劑（一般都能使）乙烯聚合，能使乙烯聚合的（ 卻不一定能使 ）丙烯聚合。7. 陽離子聚合的引發劑主要為（酸），它包括（質子酸）和（路易斯酸），用（質子酸） 一般只能得到低聚物。8. 本體聚合應選擇（ 油溶性）引發劑，乳液聚合應選擇（ 水溶性 ）引發劑。9.使聚合度增大的反應有（自由基聚合，離子型聚合，配位聚合 ）10. 下列單體進行自由基聚合，比較聚合熱的大小（填 或 ） A. (a). CH2=CH2 (b) CH2=CHCl (a) ( ) (d) C. (e) CH=CH-COOH (f) CH2=CH-COOCH3 (e) ( 七元環烴 八元環烴 b、七元環烴 四元環烴 八元環烴c、八元環烴 四元環烴七元環烴 d、四元環烴 八元環烴 七元環烴2. 在自由基聚合中，競聚率為（b）時，可以得到交替共聚物； a、 r1=r2=1; b、 r1=r2=0; c、r1 1, r2 1; d、 r1 1, r2MMA苯乙烯。 （2分） 自由基聚合由兩部分組成（1）正常速率（2）因凝膠效應而自動加速部分，若引發劑的半衰期選用適當，可使正常聚合減速部分與自動加速互補，達到勻速（2分）。氯乙烯選用半衰期為2h的引