中北大学《高分子化学》一试题答案
一、根本概念〔共14分，5.2分，其余3分〕
1、聚合物的无规降解：聚合物在热的作用下，大分子链发生任意断裂，使聚合度降低，形成低聚体，但单体收率很低(一般小于3%)，这种热降解称为无规降解。
2、体型缩聚反响：缩聚反响体系中只要有一种单体是含有两个以上官能团的化合物，缩聚反响
将向着三个方向进展生成体型缩聚物，生成体型缩聚物的缩聚反响。
3、乳化剂：能降低水的外表张力，对单体液滴起保护作用，能形成胶束，增溶单体，能使单体和水体系成为一种格外稳定的难以分层的乳液的物质。
4、自由基共聚合反响：两种或两种以上单体混合物，经引发聚合后，形成的聚合物其大分子链中，含有两种或两种以上单体单元的聚合过程，称为自由基共聚合反响，简称自由基共聚。
⒌引发剂：在加热的作用下易分解产生自由基的化合物，主要用于引发自由集聚合。二、填空题〔共20分，每空1分〕
⒈自由聚合的单体有乙烯、氯乙烯、醋酸乙烯和甲基丙烯酸甲酯等。
⒉单体可分为乙烯及其衍生物、含有两个或两个以上官能团的小分子化合物和环状化合物三大类。
⒊表征乳化剂性能的指标是临界胶束浓度、亲水亲油平衡值和三相平衡点。4、阴离子聚合的引发体系有碱金属、碱金属协作物和强碱等。
⒌某些聚合物按主链中含有的特征基团可命名为聚酯、聚酰胺、聚氨酯和聚醚等。
⒍依据共聚物大分子链中单体单元的排列挨次，共聚物分为无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物。
三、简答题〔共20分，每题5分〕
⒈乳化剂不参与聚合反响，但它的存在对聚合反响有很大影响，为什么？
乳化剂虽不参与反响，但能形成胶束，参与形成乳胶粒。而乳胶粒是乳液聚合反响的场所。依据乳液聚合动力学方程可知，乳化剂用量大，形成的乳胶粒数N多，聚合反响速率
快，聚合物的平均聚合度大。
⒉什么叫聚合物相对分子质量的多分散性？
即使纯粹的聚合物也是由化学组成一样，相对分子质量不同的同系物组成的混合物。聚合物相对分子质量的不均一性，称其为相对分子质量的多分散性。我们所说的聚合物的平均相对分子质量具有统计平均的意义。
⒊何谓自动加速现象？并解释产生的缘由。
在自由基聚合体系中，当到达肯定转化率时，聚合体系中消灭聚合速率突然加快，聚合物的平均相对分子质量也随之增大的现象称为自动加速现象。
造成自动加速的缘由是随着反响的进展，体系粘度渐增，链自由基由伸展状态变为卷曲状态，溶解性
能变差，链段重徘受阻，活性中心被包埋，双基终止困难变小；而此时，单体的集中未受阻碍，链增长
反响不受影响， 根本不变， 增大，聚合速率增大，聚合物的平均相对分子质量也随之增大。
⒋无规降解与聚合物的构造有何关系?举例说明哪些聚合物简洁发生无规降解？写出PE无规降解的化学反响方程式?
聚合物大分子链上凡含有简洁转移的氢原子的聚合物易发生无规降解。如PE、PP、PIB、PIP和PB
等。
PE无规降解的化学反响方程式：四、〔共40分〕计算题答案
1．〔10分〕醋酸乙烯在60℃以偶氮二异丁腈为引发剂进展本体聚合，其动力学数据如下： k
d
t=1.16×10-5s-1，k =3700L·(mol·s)-1，k =7.4×107L·(mol·s)-1，c(M)=10.86mol/L，c(I)=0.206×10-3mol/L，
t
p
CM=1.91×10-4，偶合终止占动力学终止的90%，试求所得聚醋酸乙烯的xn。
解：动力学链长 。
按 f?1
计 算 ， 代 入 其 它 数 据 得 ：
〔C表示偶合终止占动力学终止的百分数，D表示歧化终止占动力
学终止的百分数。〕
即聚醋酸乙烯的平均聚合度 。
1 2⒉〔15分〕苯乙烯〔M〕与丁二烯〔M〕在5℃下进展自由基乳液共聚合时，其=0.64
1 2
知：苯乙烯和丁二烯的均聚链增长速率常数分别为49.0和25.1L·(mol·s)-1。请：
⑴计算共聚时的链增长反响速率常数。
⑵比较两种单体和两种链自由基的反响活性的大小。
=1.38。已
⑶做出此共聚反响的F
1
f曲线。
1
⑷要制备组成均一的共聚物需要实行什么措施？
解：〔1〕
∴共聚反响的链增长速率常数
⑵丁二烯单体的r=1.38，苯乙烯单体的r=0.64。r?r，说明丁二烯单体活性较大。k ?k 表
2 1 2 1 12 21
明苯乙烯链自由基的活性丁二烯链自由基的活性。
⑶r=0.64＜1，r =1.38＞1，r·r
＝0.882＜1。
1 2 1 2
rf2?ff
F? 1 1 1 2
1 rf2?2ff?rf2
1