1、名詞解釋（六選五）1. 構型：分子中由化學鍵固定的原子在空間的排列。2. 構象：由于高分子鏈上的化學鍵的不同取向引起的結構單元在空間的不同排布。3. 官能度：是指一個單體分子中能夠參加反應的官能團的數目。4. 反應程度：是參加反應的官能團數占起始官能團數的分數，用P表示。5. 凝膠點：開始出現凝膠瞬間的臨界反應程度。6. 動力學鏈長：每個活性種從引發階段到終止階段所消耗的單體分子數。簡答題（六選三）1. 為什么聚合物只能以固態或液態存在，不能以氣態存在答：隨分子量的增加，范德華力增大。由于聚合物的分子量很大，范德華力加和的結果使得聚合物分子間用力相當大，遠遠超過加熱的方法將聚合物大分子相互拆開

2、，當能量還不足以克服分子間作用力時，分子鏈中的化學鍵就會發生斷裂。所以聚合物只能以固態或液態存在，不能以氣態存在。2. 改善結晶聚合物透明性的方法。答：1） 降低結晶度減輕光線在相界面上的折射和反射。2） 使晶區密度和非晶區密度盡可能接近使兩相的折光率基本相同，從而減輕相界面上的折射和反射。3） 減小結晶聚合物中晶區的尺寸當晶區的尺寸小于可見光波長時，光線可以不必進入晶區而直接從非晶區中穿過，這樣相界面上的折射和反射不會發生；在結晶聚合物成型加工過程中加入成核劑，可以降低球晶的尺寸，增加透明性。3. 高分子結晶熔融時出現熔限的原因。答：在結晶聚合物中存在著完善程度不同的晶體：(1)晶體的大小不

3、同；(2)晶區內部大分子有序排列的程度不同。結晶熔融過程是由于分子鏈排列的有序化向無序化轉變的過程。當聚合物受熱后，結晶不完善的晶粒、有序化排列不充分的結晶區域由于穩定性差，在較低的溫度下就會發生熔融，而結晶比較完善的區域則要在較高的溫度下才會熔融。所以在通常的升溫速率下高分子結晶不可能同時熔融，只會出現一個較寬的熔限。4. 自由基聚合微觀動力學公式推導3)自由基聚合微觀動力學I從聚合機理出發，推導低轉化率1的聚合速率方程:377因為聚合度很大，引發反應所消耗的單體可忽略3»乩)，故聚合總速率等于鏈增長速率。這一假定稱為“長鏈假定”。-/RM；+M>RM：+M%>+MAl

4、1>RM；七二一甘=勺=£勺何=_dM=RM.M=MkpRM：作“等活性”假定：鏈自由基的活性與鏈長無關，即各步速率常數相等。k=k=k=k=kPlP2P3P.P又設=則/-I78再作“穩態”假定：經很短一段時間后，自由基的生成消亡處于動平衡狀態，即自由基的濃度不變，進入“穩定因為丁。即Ri=RtK+K*yxy4=2繪”2%=2媼"279終止總速率:"=自由基聚合微觀動力學的普遍表達式:若為引發劑引發,因為第二步形成單體自由基的速率遠大于第一步引發劑分解速率，故引發速率Ri一般與單體濃度無關，理論上就等于引發劑分解速率。考慮到副反應和誘導分解，引入引發效率則

5、Ri=2jkdI代入自由基聚合微觀動力學的普遍表達式，則得:/1/2/1/281”，產，m5 .自動加數的產生原因。答：隨轉化率的增加，體系的粘度增大，雙基終止速率因鏈自由基的擴散困難而減小，kt減小。C在4050%時，kt減小可達上百倍，活性鏈壽命則延長十多倍；而此時體系粘度還不足以嚴重妨礙單體擴散，kp變動不大，使kp/kt1/2增加了近78倍，自動加速顯著，分子量也迅速增加。6 .烯丙基自由基單體自阻聚的原因答：在自由基聚合中，烯丙基單體的聚合速率很低，并且往往只能得到低聚物，這是因為自由基與烯丙基單體反應時存在加成和轉移兩個競爭反應加成Mn- CHZ-CHch2-r+ H2C=CH-C

6、H2R轉移MnH +h2c-ch-ch H2C-CH-CHRR一方面，單體活性不高且加成反應生成的鏈自由基是二級碳自由基，不穩定，不利于加成反應的進行；ktr » kp,烯丙基另一方面，由于烯丙基氫很活潑，且鏈轉移后生成的烯丙基自由基由于有雙鍵的共振作用非常穩定，因此對鏈轉移反應非常有利。這樣，由于鏈轉移反應極易發生,單體聚合只能得到低聚合物；并且由于鏈轉移生成的烯丙基自由基很穩定。不能引發單體聚合，只能與其它自由基終止,起緩聚或阻聚作用。計算題1 .以過氧化二特丁基作引發劑、苯作為溶劑，在60c下研究苯乙烯聚合。已知單體溶液和引發劑的濃度為1mol/L和0.01mol/L,引發速率

7、和鏈增長速率分別為41011和1.5107mol/Ls。苯和苯乙烯在該溫度下的相對密度分別為0.839和0.887gmL;并假設聚合體系為理想溶液。鏈轉移常數:CM8.0105,CI3.2104。(1)試計算動力學鏈長和聚合度。(2)若想要獲得相對分子量為萬的聚苯乙烯，需要加入多少n-丁硫醇Cs21解：(1)Rp1.51071T3750R4.01011由于苯和苯乙烯為理想液體，則mCsMCs1104188778S839S9.5mol/L苯乙烯為偶合終止，則Xn。XnXn0CmCiCsCmCi137501053.21040.01”2.31.010495Xn4200(2)XnXn0Cs一M8500

8、04200211.0104S 4.75110 mol L2,已知己二酸和己二胺縮聚平衡常數K 432設兩種單體的物質的量比為1:1,要制得聚合度為300的尼龍-66,試計算體系殘留的水必須控制在多少解:X23002300,K0.0048432代入此式可得:答：反應體系中的水含量0.0048mol/L3.由1mol丁二酉I和1mol己二酸合成數均分子量Mn5000聚酯,(1)兩基團數完全相等，忽略端基對Mn的影響，求終止縮聚的應程度P。解:聚合物的結構式為所以Mq112 88100XnMnMq5000100500.98(2)在縮聚過程中，如果有0.5% 丁二醇脫水而損失，求達到同一反應程度時的數

9、均分子量Mn 。解:NaNb2 1 0.0052 10.995Xn44.531r10.995r2rP10.99520.9950.9800MnXnM044.531004453(3)如何補償丁二醇脫水損失，才能獲得同一Mn的縮聚物答：可排除小分子以提高P或者補加單體來補償丁二醇的脫水損失。(4)假定原始混合物中竣基的總濃度為2mol,其中1.0%為乙酸，無其它因素影響兩基團數比，求獲同一數均聚合度所需的反應程度。解：依題意得：乙酸竣基為21.0%0.02mol己二酸單體為20.0220.99molNaNb 2Nb1 20.99 2 2 0.020.99099Xn1 r1 r 2rPP0.98454.寫出下列各反應的平均官能度，各反應將得到什么類型的聚合物(1) HOC2CHOH+C3COOH-(2) HOCtCHCOOHOH+3H-C(3)加熱(4)2HOCH 2CH(OH)CH 2OH+3HOC2CH(OH)CHOH+CCOOH -解：當兩反應物等當量比是，平均官能度ffiNi，式中fi為i官能團的官能度，N為Ni含i官能團的分子數；當f >2時生成高聚物,f