装 订
线
课程名称： 班级： 学号□
□□□□□□□ 姓名：
得分 一、选择题（在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案，填在题末的括号中）（本大题共5小题，每小题2分，总计10分）
1、使自由基聚合反应速率最快的聚合方式是（ ）。
A.热引发聚合 B.光聚合 C.光敏聚合 D. 热聚合 答案（ C ） 2、在自由基聚合反应中，链自由基的（ ）是过氧类引发剂引发剂效率降低的主要原因 A.屏蔽效应 B.自加速效应 C.共轭效应 D.诱导效应 答案（ D ） 3、MMA（Q=0.74）及（ ）最容易发生共聚
A. St（1.00 ） B. VC（0.044 ） C. AN ( 0.6 ) D. B( 2.39) 答案（C ） 4、异戊二烯配位聚合理论上可制得（ ）种立体规整聚合物。
A. 6 B. 4 C. 5 D.3 答案（ A ） 5、是阻聚剂并可用于测定引发反应速率的是（ ）
A.对苯二酚 B.DPPH C.AIBN D.双酚A 答案（ B ） 得分 二、概念简答（本大题共10小题，每小题2分，总计20分） 1、重复单元 聚合物链中重复排列的原子团
2、过量分率 过量分子的过量分率
3、数均聚合度 平均每个大分子具有的结构单元数 4、诱导期 阻聚剂使聚合反应推迟的时间 5、分子量调节剂 能调节分子量的试剂 6、数均分子量 平均每摩尔分子具有的质量
7、阻聚常数 阻聚反应速率常数及增长反应速率常数之比 8、半衰期 引发剂分解一半所需要的时间
9、自加速效应 在没有外界因素的影响下，聚合反应速度突然加快的现象 10、凝胶点 聚合反应中出现凝胶的临界反应程度
三、填空题（本大题共10小题，每个空1分，总计20分）
得分 第 1 页
1、某一聚合反应，单体转化率随反应时间的延长而增加。它属于(连锁 )聚合反应。 2、BPO在高分子合成中是(引发剂 )剂，对苯二酚加在单体中用作（阻聚剂 ）。 3、氧在低温时是(阻聚剂 )、在高温时是（引发剂 ）。
4、常用的逐步聚合反应方法有(熔融 )缩聚、( 溶液 ) 缩聚、( 界面 ) 缩聚。 5、链转移剂能使聚合物的分子量(降低 )
6、引发剂效率小于1的原因是( 诱导分解 )和（笼壁效应 ）。 7、梯形结构聚合物有较高的(热 )稳定性。
8、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯的结构分别是（-[CH2CH2]n- ）、（ -[CH2CH(C6H5)]n- ）、（ -[CH2CHCl]n- ）和（ -[CH2CHCH3]n- ）。 9、腈纶的化学名称是（ 聚丙烯腈 ）。
10、聚合方法分为（两 ）大类，大多数乙烯基单体发生（ 连锁 ）聚合，大多数非乙烯基单体发生（逐步 ）聚合。
四、回答问题（共30分）
得分 1、阴离子活性聚合的最重要的两个应用是什么？(2分)
制备单分散聚合物 制备嵌段共聚物
2、Ziegler-Natta引发剂通常有几种组分？每种组分可以是那类化合物？(3分)
两种：主引发剂：Ⅳ-ⅧB族过度金属化合物
共引发剂：Ⅰ-ⅢA族有机金属化合物
3、连锁聚合及逐步聚合的三个主要区别是什么？(6分)
⑴增长方式：连锁聚合总是单体及活性种反应，逐步聚合是官能团之间的反应，官能团可以来自于单体、低聚体、多聚体、大分子
⑵单体转化率：连锁聚合的单体转化率随着反应的进行不断提高，逐步聚合的单体转化率在反应的一开始就接近100%
⑶聚合物的分子量：连锁聚合的分子量一般不随时间而变，逐步聚合的分子量随时间的增加而增加
4、在自由基聚合反应动力学研究中作了那些基本假定，解决了什么问题？(6分)
课程名称： 假定一：链自由基的活性及链长无关，解决了增长速率方程：
装 Rp=kp[M·]*[M]
假定二：数均聚合度很大，引发消耗的单体忽略不计，单体消耗在增长阶段，自由基聚合速率等
于增长速率，解决了自由基聚合反应速率用增长速率表示
假定三：稳态假定，聚合反应初期，自由基的生成速率等于自由基的消失速率，自由基浓度不变，解决了自由基浓度的表达式。
由假定三，根据具体的引发方式和终止方式，求出自由基的浓度[M·]，如常用的引发剂热引发聚合:
Ri=2fkd[I] Rt=2kt[M·]Ri= Rt
[M·]=(fkd/kt)[I]
1/2
1/2
2
再由假定二和假定一，将自由基浓度[M·]带入增长速率方程：
Rp=kp[M·]*[M] = kp(fkd/kt)[I][M]
1/2
1/2
5、写出下列自由基和单体的活性顺序。 (2分)
K B VC 单体 引发剂 B100 11 VC 357000 12300 自由基的活性： VC·> B· 单体的活性： B > VC 6、在下表中为每一个单体选择一个合适的引发剂（连线）。(4分) CH2=C(CH3)2 CH2=CHCH2CH3 CH2=CHCl CH2=C(CN)2 TiCl3+AlEt2Cl BPO BF3 + H2O 萘钠 7、要控制线形缩聚反应的分子量，可以采取什么措施？(2分) ⑴调整两种官能团的配比 ⑵加入单官能团化合物
8、什么叫交替共聚物？要制备交替共聚物，对单体的结构有何要求？（2分）
两种结构单元交替排列的共聚物。两个单体双键的电子密度大小相差得越大越有利于交替共聚 9、聚酯化反应制备线形缩聚物，什么情况下是二级反应？什么情况下是三级反应？工业生产中属于几级反应？（3分）
外加酸是二级反应，自催化是三级反应，工业生产中属于二级反应
五、计算题（共20分）
得分 1、用顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐和甘油制备不饱和聚酯，三种化合物的摩尔比
为2:1:2.9，求缩聚反应的凝胶点。（8分）
羟基官能团数：2.9*3=8.7mol 酸酐官能团数：(2+1)*2=6mol
两种官能团非等物质的量不能完全反应，平均官能度：f=2*6/(2+1+2.9)= 2*6/5.9 凝胶点：Pc=2/f=5.9/6=0.983
2、用过氧化二苯甲酰作引发剂，苯乙烯在60℃进行本体聚合，试计算自身终止、向引发剂和向单体转移终止三部分在聚合度倒数中所占百分比？计算时选用下列数据：[I]=0.04mol/L, f=0.8, kd=2.0×10s, kp=176 L/(mol·s), kt=3.6×10 L/(mol·s), ρ (60℃)= 0.887g/mL, CI=0.05, CM=0.85×10 (12分)
-4
-6-1
7
解：1/Xn=(Rtc/2)/Rp + CM + CI[I]/[M]
=kt[M]/(kp[M][M])+ CM + CI[I]/[M]
2
=(fktkd[I])/kp[M] + CM + CI[I]/[M]
1/2
第 3 页
=(0.82.0
0.05
-3-3
10
-6
3.610
7
0.04)/(176
-4
1/2
0.8871000/104) + 0.8510
-4
+
0.04/(0.8871000/104)
-4
=1.011210 + 0.8510 + 2.34510
=1.330710
自身终止在聚合度倒数中所占百分比: (1.0112/1.3307)向引发剂转移在聚合度倒数中所占百分比:
(0.2345/1.3307)(0.085/1.3307)
100% =17.62% 100% =6.39%
向单体转移在聚合度倒数中所占百分比:
100% =75.99%