高分子科学导论期末考试题及答案.docx

名词解释：
歧化终止：在自由基聚合反响中，两个自由基进展歧化反响形成两个稳定分子的终止方式。
偶合终止：在自由基聚合反响中，两个自由基进展偶合形成一个稳定分子的终止方式。
动力学链长：每个活性中心从引发开场到终止所消耗的单体分子数。
绿色高分子：在生产、使用和回收中对环境友好的高分子。
凝胶点：出现凝胶时的反响程度。
解聚：在热作用下，大分子末端断裂，生成活性较低的自由基，然后按链式机理逐一脱除单体而降解的反响。
老化：高分子材料在加工、使用和储存过程中，由于受到各种因素的综合作用，聚合物的化学组成和构造发生一系列变化，导致最后失去使用价值。这一现象称为老化。
交联：聚合物在热、光、辐射能或交联剂作用下分子链间以化学键连接起来构成三维网状构造或者体型构造的反响。
活性聚合：是指聚合反响在单体消耗完以后活性中心不消失，重新参加单体后聚合反响能继续进展的聚合反响。
配位聚合：单体分子首先在活性中心的空位处配位，然后单体分子相继插入过度金属到碳链中增长形成大分子的过程。
均缩聚：由一种单体进展的缩聚反响。
混缩聚：两种具有不同官能团的单体缩聚。
共缩聚：1、在均缩聚反响体系中参加一样类型的第二种单体。2、在混缩聚反响体系中参加第三甚至第四钟单体的缩聚。
平衡缩聚：逆反响速率不等于0的缩聚反响。
非平衡缩聚：逆反响速率为0或者很小的缩聚反响。
摩尔系数：两组分的初始官能团数目之比为官能团摩尔系数。
过量百分数：q即为bR’b智能光过量局部aRa量的百分数。 ？
体型缩聚:凡能形成体型构造缩聚物的缩聚反响。
凝胶点：开场出现凝胶时的临界反响温度。
无规预聚体：醇酸树脂在凝胶点前停顿反响时所获的为无规预聚体。
构造预聚体：由于构造明确，且加热下本身并不能直接转化成网状构造，视为构造预聚体。
阻聚：链转移后假设形成低活性的自由基后将不能在引发聚合，而只能及其他自由基进展双基终止反响，从而阻止聚合反响进展。
诱导期：聚合反响体系中存在阻聚剂时，聚合反响要在阻聚剂耗尽后才能正常开场进展，此段不聚合时期称为诱导期。
自由基寿命：自由基从产生到终止所经历的时间。
聚合上限温度：△G=△H-T△S 当△G=0时，聚合和阻聚处于平衡状态，此时的温度为聚合上限温度。
自加速：聚合反响初期，聚合速率满足稳态速率方程，但对于自由基聚合，当转化率到达一定程度时 会出现自加速现象。
引发效率:用于引发聚合的引发剂量占引发剂分解或损耗总量的百分率为引发效率。
诱导分解：自由基向引发剂分子的链转移反响。
笼蔽效应：聚合体系中引发剂的浓度很低时，分解出的初级自由基被溶剂分子所形成的“笼子〞所包围着。这种现象为笼蔽效应。
定向聚合：形成有规聚合物为主的聚合过程。
膨胀聚合：由单体转变为聚合物时密度减小，体积膨胀的聚合称为膨胀聚合。
原子转移自由基聚合：通过过渡金属催化剂的氧化复原反响实现卤原子的可逆转移而导致的活性聚合称为原子转移自由基聚合。
邻近基团效应：大分子链上邻近基团的静电作用、空间位阻及构型不同，可改变官能团的活性，称为邻近基团效应。
扩链：通过适当的方法使分子量为数千的低分子量预聚体连接在一起，分子量增大的反响，称为扩链。
降解：聚合物分子量变小的反响。
光稳定剂：工业上用于为了防止或缓解聚合物的光降解和光氧化的物质，称为光稳定剂。
简答题：
1.请归纳体型缩聚中产生凝胶的充分必要条件。
1、 有f>2的单体参加反响。
2、 平均官能度>2
3、 p>pc才能产生凝胶
2.试比拟自由基聚合及缩聚反响的特征
自由基聚合：
1、 链式聚合：分为链引发、链增长、链终止等妓院反响。
2、 只有链增长反响使聚合度增加，从单体到大分子瞬间完成，不存在聚合度递增的中间状态。
3、 单体浓度随聚合时间逐步降低，聚合浓度逐步提高。
4、 少量阻聚剂足以使自由基聚合终止。
5、 链增长活化能很低，放热反响
6、 可能产生支化，甚至交联。
缩聚反响：
官能团之间的反响，单体经很屡次重复缩合而逐步形成聚合物过程，属于逐步聚合，聚合度随时间逐步增长，而转化率在初期即可以打到很高。反响要在-200度下进展，不会产生交联和支化。
3、试比拟本体、溶液、悬液、乳液聚合方式的根本特征及优缺点
本体聚合：体系温度高，需要搅拌，间歇生产，设备简单
优点：聚合物纯洁，宜生产透明浅色制品；设备相对简单 缺点：不易散热，聚合时易发生爆聚
溶液聚合：散热容易，连续生产，不易形成枯燥粉状
优点：散热容易，可连续化 缺点：不宜制成枯燥粉状或粒状树脂
悬浮聚合： 散热容易，间歇生产，常有枯燥别离等工序
优点：散热容易，间歇生产，产物比拟纯洁 缺点：需要加别离、洗涤、枯燥等程序，较为复杂
乳液聚合： 散热容易，连续生产，制取固体树脂时需要凝聚，洗涤，枯燥等工序
优点：散热容易，可连续化 缺点：产品中留有局部乳化剂和其他助剂，纯度不高。
4、悬浮聚合时常要不断搅拌，参加分散剂，试分析它们对体系稳定性的奉献，分散剂有哪几类？它们的作用机理有何不同？
在一定搅拌强度和分散剂浓度下，大小不等的液滴通过一系列分散结合过程，构成一定的动平衡，最后得到大小较均匀的粒子。
两类：1、水溶性有机高分子物质。机理：吸附在液滴外表形成一层保护膜起到保护胶体作用，还使外表张力或界面张力降低，使液滴变小。
2、不溶于水的无机粉末。机理：呈粉末状吸附在液滴外表起到机械隔离作用。
5、乳液聚合过程可以分为哪三个阶段？各阶段标志及特征是什么？
1、成核期：标志：胶束全部消失。特征：乳胶颗粒不断增加，聚合速率不断增大，单体液滴数不变，体积不断缩小。
2、恒速期：标志：单体液滴消失。特征：乳胶颗粒恒定，乳胶粒体积继续增大。
3、降速期：标志：单体反响完。特征：单体不再补充，速率逐渐减少。
6、试比拟自由基聚合、正离子聚合、负离子聚合的特点。

自由基集合
阳离子聚合
阴离子聚合
单体
带有吸电子取代基的乙烯基单体，特别是取代基和双键发生共轭的单体
带有供电子取代基的乙烯基单体、共轭单体及某些羰基和杂环化合物
带有吸电子取代基的乙烯基单体、共轭单体以及某些羰基和杂环化合物
引发剂
易分解产生自由基的试剂
亲电试剂
亲核试剂
链终止方式
常为双基终止
常为单基终止
常为单基终止
阻聚剂
能产生自由基或及活性链形成稳定构造的试剂
亲核试剂
亲电试剂
聚合实施方法
本体、悬浮液和乳液
本体和溶液
本体和溶液
聚合反响温度
较高
较低
较低
聚合物分子量及聚合时间关系
无关
无关
随时间延长而增长
7、 为什么正离子聚合通常要在很低的温度下进展？
为了减少链转移反响的发生，提高聚合物的分子量，阳离子的反响一般需要在低温下进展。
8、 为什么负离子聚合可为活性聚合？举例说明负离子聚合的应用？
负离子的活性中心为负碳离子，不能自己终止，单体消耗完以后，活性中心仍然存在，再参加单体后聚合可以重新开场，所以为活性聚合。
应用：合成嵌段聚合物sbs(弹性体)。
9、 简述聚合物构造层
聚合物构造
高分子的链构造
一级构造
化学组成
构造单元链接方式
构型
支化及交联
二级构造
高分子链大小
分子链形态
聚合物的凝聚态构造
三级构造
晶态构造
非晶态构造
取向构造
液晶态构造
高级构造
多相构造
10、 何谓聚合物取向？取向对聚合物的性能有何影响？如何判定聚合物取向度？
1、 聚合物在某种外力的作用下，分子链、链段和结晶聚合物中的晶粒等取向单元沿着外力作用方向择优排列，称为取向。
2、 取向使聚合物的力学，热学和光学性能发生很大的变化。
3、 方法有X射线衍射法、双折射法、声波传播法、小角光散射法。
11、 一聚合物试样中有分子量为104和105两组分，试求两种情况的Mm和Mw。
1、两组分分子数一样 2、两组分重量一样
解：1：设分子数为a
那么数均分子量Mn=(a*104+a*105)/2a=〔104+105〕/2
质均分子量Mw=(104*a*104+105*a*105)/(104*a+105*a)=(104+105)/11
2:设重量为b
那么 Mn=〔b/104*104+b/105*105〕/〔b/104+b/105〕=2*105/11
Mw=〔b*104+b*105〕/(b+b)=(104+105)/2