高分子化学复习简答题(五)--聚合方法(精)
高分子化学第五章+聚合方法
非均相体系（heterogeneous polymerization） ）
— 单体或聚合物不溶于介质，反应体系存在两相或多相， 单体或聚合物不溶于介质，反应体系存在两相或多相， 悬浮聚合和乳液聚合。 如悬浮聚合和乳液聚合。 如：沉淀聚合（precipitation polymerization）聚合物从单 沉淀聚合（ ） 体或溶剂中沉析出来。 体或溶剂中沉析出来。
悬浮聚合(Suspension Polymerization) ：— 借助机械搅 拌和悬浮剂的作用， 拌和悬浮剂的作用，使油溶性单体以小液滴 （一般 一般0.05~2mm）悬浮在水介质中，形成稳定 ）悬浮在水介质中， 的悬浮体进行的聚合。 的悬浮体进行的聚合。 乳液聚合(Emulsion Polymerization)：— 借助机械搅拌 ： 和乳化剂的作用， 和乳化剂的作用，使单体分散在水或非水介质 中形成稳定的乳液（粒子直径0.05~0.2um）而 中形成稳定的乳液（粒子直径 ） 聚合的反应。 聚合的反应。
（五）其它聚合反应 熔融缩聚— 聚合温度不仅高于参与聚合的单体的熔点， 聚合温度不仅高于参与聚合的单体的熔点，
而且还常比形成的聚合物的熔融温度高出10－ ℃ 而且还常比形成的聚合物的熔融温度高出 －20℃ 。 整个聚合体系始终处于熔融状态的聚合反应；由于这类 整个聚合体系始终处于熔融状态的聚合反应； 反应常是固体单体的官能团的缩聚，故常称熔融缩聚。 反应常是固体单体的官能团的缩聚，故常称熔融缩聚。 这种聚合除有时加入少量催化剂外， 这种聚合除有时加入少量催化剂外，一般均不加任何溶 剂，所以实质上它也是本体聚合。 所以实质上它也是本体聚合。
（四）从聚合过程的控制分类 间歇法 半连续法 连续法
间歇聚合（ 间歇聚合（batch polymerization） ） 单体物料一次加入反应器，反应结束后一次出料。 单体物料一次加入反应器，反应结束后一次出料。 连续聚合（ 连续聚合（continuous polymerization） ） 单体等物料不断进料、连续出料的聚合。 单体等物料不断进料、连续出料的聚合。可以是单釜或多釜 串联。 串联。 半连续聚合（ 半连续聚合（semi-continuous polymerization) 单体分批或连续加入反应器，其他组分一次加入。 单体分批或连续加入反应器，其他组分一次加入。 少量引发剂可能分多次加入，不必称做半连续聚合。 少量引发剂可能分多次加入，不必称做半连续聚合。
《高分子化学》复习题
高分子化学一、选择题1.聚乙烯醇的单体是（）A.乙烯醇B.乙醇C.乙醛D.醋酸乙烯酯2.下列聚合物中，单体单元、结构单元、重复单元与链节都相同的是（）。
A.聚异戊二烯B.尼龙－6C.硅橡胶D.聚碳酸酯3.下列聚合物中属于杂链高分子的是（）。
A.丁腈橡胶B.有机玻璃C.蛋白质D.丁基橡胶4.在自由基聚合过程中，如发生向单体转移的链转移反应，则对自由基聚合的影响是（）。
A.聚合速率和平均聚合度都下降B.聚合速率不变，平均聚合度下降C.聚合速率下降，平均聚合度不变D.聚合速率和平均聚合度都不变5.合成全同PP可以使用以下哪种引发剂（）。
A. H2O+SnCl4B. NaOHC. TiCl3+AlEt3D. O26.阳离子聚合的特点可以用以下哪种方式来描述（）。
A.慢引发，快增长，速终止B.快引发，快增长，易转移，难终止C.快引发，慢增长，无转移，无终止D.慢引发，快增长，易转移，难终止7.能采用阳离子、阴离子与自由基聚合的单体是（）。
A.苯乙烯B.甲基丙稀酸甲酯C.异丁烯D.丙烯腈8.下面哪种组合可以制备无支链高分子线形缩聚物（）。
A.1-2官能度体系B.2-2官能度体系C.2-3官能度体系D. 3-3官能度体系9.Q-e方程中，e代表（）。
A.单体的共轭效应B.单体的位阻效应C.自由基的位阻效应D.单体和自由基的极性效应10.下列进行自由基聚合的单体中，活性最大的是（）A.氯乙烯B.丙烯腈C.丁二烯D.醋酸乙烯酯11.下面哪种组合可以制备无支链的线形缩聚物()A.1-2官能度体系B.2-2官能度体系C.2-3官能度体系D.3-3官能度体系12.下列哪个不属于三大合成材料()A.塑料B.合成橡胶C.合成纤维D.胶粘剂13.聚酰胺根据高分子主链结构分类是()A.碳链高聚物B.杂链高聚物C.元素有机高聚物D.无机高聚物14.熔融缩聚反应的关键问题是()A.反应热的排出B.充分脱除低分子副产物C.溶剂的选择D.搅拌15.反应温度在单体熔点以下的缩聚反应称为()A.溶液缩聚B.固相缩聚C.熔融缩聚D.乳液缩聚16.产生自动加速现象的根本原因是( )A.放热集中B.产物中有气泡C.聚合体系粘度增大D.单体气化17.自由基聚合链增长反应中，链自由基与单体的连接方式主要是( )A.头-头连接B.头-尾连接C.尾-尾连接D.顺式连接18.影响引发效率的因素有( )A.电子效应和位阻效应B.笼蔽效应和诱导分解C.取代基的数量和体积D.引发剂的性质和用量19.引发剂活性大小可以用( )来衡量。
高分子化学聚合方法
高分子化学聚合方法1.高分子化学聚合方法是通过将单体分子连接起来形成高分子链的过程。
在高分子化学中，聚合是一种重要的方法，用于合成具有特定性质和功能的高分子材料。
本文将介绍几种常见的高分子化学聚合方法。
2. 自由基聚合自由基聚合是一种常见的聚合方法，其中自由基起到连接单体以形成高分子链的作用。
这种聚合方法通常需要一个引发剂来生成自由基。
引发剂的种类非常多，常见的有过氧化物、硫醇和光敏引发剂等。
自由基聚合的优点是反应条件温和、反应速率较快，适用于多种单体。
3. 阳离子聚合阳离子聚合是另一种常用的聚合方法，其中阳离子起到连接单体的作用。
这种聚合方法需要在反应体系中加入一个酸性催化剂，以形成阳离子。
阳离子聚合通常适用于带有活泼亲电基团的单体，如环氧树脂和乳液聚合物。
4. 阴离子聚合阴离子聚合是一种通过阴离子的连接作用来形成高分子链的聚合方法。
这种聚合方法通常需要在反应体系中加入碱性催化剂，以形成阴离子。
阴离子聚合适用于带有活泼亲核基团的单体，如丙烯酸和乙烯基醚。
5. 双键聚合双键聚合是一种通过双键的共轭作用来形成高分子链的聚合方法。
这种聚合方法适用于具有共轭结构的单体，如聚合物太阳能电池和有机发光二极管。
6. 离子共聚合离子共聚合是一种将阳离子和阴离子进行聚合的方法。
这种聚合方法可以用于合成具有特殊性质的高分子材料，如离子交换树脂和水凝胶。
7. 环氧树脂聚合环氧树脂聚合是一种通过环氧基团的开环反应形成高分子链的聚合方法。
环氧树脂聚合常用于涂料、黏合剂和复合材料的制备中。
8. 聚合反应控制在高分子化学聚合方法中，精确控制反应的条件和参数对于获得理想的高分子材料至关重要。
常见的聚合反应控制方法包括温度控制、引发剂用量控制和反应时间控制等。
9. 应用领域高分子化学聚合方法在许多领域都有广泛的应用。
例如，它们可以用于合成高分子材料，如塑料、纤维和弹性体等。
此外，高分子化学聚合方法还可以用于制备功能性高分子材料，如药物递送系统、聚合物光学材料和生物医学材料等。
《高分子化学》模拟试卷（五）答案（精）
《高分子化学》模拟试卷（五）答案一、基本概念题（共15分,每题3分） ⒈ 连锁聚合：连锁聚合是指聚合反应一旦开始，反应便可以自动地一连串的进行下去，生成一个大分子的时间是极其短暂的，是瞬间完成的，只需要0。
01s 到几秒的时间。
因此聚合物的相对分子质量与时间的关系不大。
但是，单体的转化率是随时间的延长而提高的。
这类聚合反应称为连锁聚合。
提高的。
这类聚合反应称为连锁聚合。
⒉ 正常聚合速率：在低转化率（<5%～10%）条件下，聚合速率遵循速率方程所表现的速率为正常聚合速率，随聚合时间的延长单体浓度和引发剂浓度降低，聚合速率降低。
低。
⒊ 向大分子转移：链自由基向大分子夺取一个基团，结果，链自由基终止为一个大分子，而原来的大分子变为一个链自由基，这就是链自由基向大分子的转移反应。
分子，而原来的大分子变为一个链自由基，这就是链自由基向大分子的转移反应。
⒋ 共聚物组成：在共聚过程中，先后生成的共聚物组成不一致，共聚物组成一般随转化率而变，存在着组成分布和平均组成的问题。
共聚物组成，包括瞬时组成、平均组成、序列排布。
共聚物大分子链中单体单元的比例即为共聚物组成。
成、序列排布。
共聚物大分子链中单体单元的比例即为共聚物组成。
⒌ 聚合物的老化：聚合物在使用或贮存过程中,由于环境的影响,性能变坏,强度和弹性降低,颜色变暗、发脆或者发粘等现象叫聚合物的老化。
颜色变暗、发脆或者发粘等现象叫聚合物的老化。
二、（共10分，每错一处扣1分）选择正确答案填入( )中。
1.（本题1分）某工厂用PVC 为原料制搪塑制品时，从经济效果和环境考虑，他们决定用（虑，他们决定用（ ⑶ ）聚合方法。
）聚合方法。
⑴ 本体聚合法生产的PVC ⑵ 悬浮聚合法生产的PVC ⑶ 乳液聚合法生产的PVC ⑷ 溶液聚合法生产的PVC ⒉（本题1分）为了提高棉织物的防蛀和防腐能力，可以采用烯类单体与棉纤维辐射技术或化学引发接枝的方法，最有效的单体是（辐射技术或化学引发接枝的方法，最有效的单体是（ ⑶ ）⑴ CH 2=CH -COOH ⑵ CH 2=CH -COOCH 3⑶ CH 2=CH -CN ⑷ CH 2=CH -OCOCH 3⒊ （本题1分）在乙酸乙烯酯的自由基聚合反应中加入少量苯乙烯，会发生（ ⑵ ）⑴ 聚合反应加速；聚合反应加速； ⑵ 聚合反应停止；聚合反应停止；⑶ 相对分子量降低；相对分子量降低； ⑷ 相对分子量增加。
高分子化学名词解释精品(五)---聚合方法(精)
高分子化学名词解释精品（五）----聚合方法学校名称：江阴职业技术学院院系名称：化学纺织工程系时间：2017年1月10日1、自由基聚合实施方法(Process of Radical Polymerization)：主要有本体聚合，溶液聚合，乳液聚合，悬浮聚合四种。
2、离子聚合实施方法(Process of Ionic Polymerization)：主要有溶液聚合，淤浆聚合。
3、逐步聚合实施方法(Process of Step-polymerization)：主要有熔融聚合，溶液聚合，界面聚合4、本体聚合(Bulk Polymerization)：本体聚合是单体本身、加入少量引发剂（或不加）的聚合。
5、悬浮聚合(Suspension Polymerization)：悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合，体系主要由单体、水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。
6、溶液聚合(Solution Polymerization)：是指单体和引发剂溶于适当溶剂的聚合。
7、乳液聚合(Emulsion Polymerization)：是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系由单体、水、水溶性引发剂、水溶性乳化剂组成。
8、分散剂(Dispersant)：分散剂大致可分为两类，（1）水溶性有机高分子物，作用机理主要是吸咐在液滴表面，形成一层保护膜，起着保护人用，同时还使表面（或界面）张力降低，有利于液滴分散。
（2）不溶于水的无机粉末，作用机理是细粉吸咐在液滴表面，起着机械隔离的作用。
9、乳化剂(Emulsifier)：常用的乳化剂是水溶性阴离子表面活性剂，其作用有：（1）降低表面张力，使单体乳化成微小液滴，（2）在液滴表面形成保护层，防止凝聚，使乳液稳定，（3）更为重要的作用是超过某一临界浓度之后，乳化剂分子聚集成胶束，成为引发聚合的场所。
10、胶束(Micelle)：当乳化剂浓度超过临界浓度（CMC）以后，一部分乳化剂分子聚集在一起，乳化剂的疏水基团伸身胶束回部，亲水基伸向水层的一种状态。
高分子化学第五章答案
第五章聚合方法思考题 5.1聚合方法(过程)中有许多名称，如本体聚合、溶液聚合和悬浮聚合，均相聚合和非均相聚合，沉淀聚合和淤浆聚合，试说明它们相互问的区别和关系。
答聚合方法有不同的分类方法，如下表：按聚合体系中反应物的相态考虑，本体聚合是单体加有(或不加)少量引发剂的聚合。
溶液聚合是单体和引发剂溶于适当溶剂中的聚合。
悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合，体系主要由单体、水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。
按聚合体系的溶解性进行分类，聚合反应可以分成均相聚合和非均相聚合。
当单体、溶剂、聚合物之间具有很好的相溶性时，聚合为均相聚合；当单体、溶剂、聚合物之间相溶性不好而产生相分离的聚合，则为非均相聚合。
聚合初始，本体聚合和溶液聚合多属于均相体系，悬浮聚合和乳液聚合属于非均相聚合；如单体和聚合物完全互溶，则该本体聚合为均相聚合；当单体对聚合物的溶解性不好，聚合物从单体中析出，此时的本体聚合则成为非均相的沉淀聚合；溶液聚合中，聚合物不溶于溶剂从而沉析出来，就成为沉淀聚合，有时称作淤浆聚合。
思考题5.2本体法制备有机玻璃板和通用级聚苯乙烯，比较过程特征，说明如何解决传热问题、保证产品品质。
答间歇本体聚合是制备有机玻璃板的主要方法。
为解决聚合过程中的散热困难、避免体积收缩和气泡产生，保证产品品质，将聚合分成预聚合、聚合和高温后处理三个阶段来控制。
①预聚合。
在90-95℃下进行，预聚至10％～20％转化率，自动加速效应刚开始较弱，反应容易控制，但体积已经部分收缩，体系有一定的黏度，便于灌模。
②聚合。
将预聚物灌入无机玻璃平板模，在(40-50℃)下聚合至转化率90％。
低温(40～50℃)聚合的目的在于避免或减弱自动加速效应和气泡的产生(MMA的沸点为100℃)，在无机玻璃平板模中聚合的目的在于增加散热面。
③高温后处理。
转化率达90％以后，在高于PMMA的玻璃化温度的条件(100～120℃)下，使残留单体充分聚合，通用级聚苯乙烯可以采用本体聚合法生产。
齐齐哈尔大学-高分子化学期末复习(简答题)
第一章绪论2.聚合物分子量有几种表示方法？如何表示聚合物分子量的多分散性？答：数均分子量，重均分子量，黏均分子量，Z 均分子量，相对分子质量分布指数分子量的多分散性可以用多分散指数HI，即重均分子量和数均分子量的比值来表示。
分子量均一的聚合物其HI为1。
HI越大则聚合物分子量的多分散程度越大。
分子量多分散性还可用分子量分布曲线表示。
以分子量为横坐标，以所含各种分子的重量或数量百分数为纵坐标，即得分子量的重量或数量分布曲线。
4.高分子链结构形状有几种？它们的化学性质有什么特点？答：高分子链的形状主要有直线型、支链型和网状体型三种，其次有星形、梳形、梯形等(它们可视为支链型或体型的特例)。
直线型和支链型高分子靠范德华力聚集在一起，分子间力较弱。
形成的聚合物具有热塑性，加热可熔化，在溶剂中可溶解。
其中支链型高分子溶解性能更好。
网状体型高分子加热可软化但不熔融，在溶剂中可溶胀但不溶解。
交联程度高的，加热不软化，在溶剂中不溶解。
5.聚合物的平均分子量有几种表示方法，写出数学表达式，并比较大小。
答：(1)数均分子量Mn=NiMi/Ni=Wi/(Wi/Mi)( 2 )重均分子量Mw=WiMi/Wi=NiMi^2 /NiMi( 3 )粘均分子量Mv=(WiMi^a/ Wi)^1/a大小Mw>Mv>Mn6.何谓高聚物?何谓低聚物? 答：物理化学性能不因分子量不同而变化的高分子化合物称为高聚物。
反之，其物理和化学性能随分子量不同而变化的聚合物成为低聚物。
但也有将分子量大于一万的聚合物称为高聚物，分子量小于一万的聚合物称为低聚物。
8.与低分子化合物比较，高分子化合物有何特征?答：与低分子化合物相比，高分子化合物有以下主要特征：(1)高分子化合物分子量很大，分子往往由许多相同的简单的结构单元通过共价键重复连接而成；(2)即使是一种“纯”的高分子化合物，它也是化学组成相同而分子量不等，结构不同的同系聚合物的混合物。
高分子化学_复习
第二章 缩聚和逐步聚合
1. 基本概念 反应程度 p、官能度 f、官能团等活性、单体的基团 数比 r、凝胶现象、凝胶点、线形缩聚、体形缩聚 2. 逐步聚合机理特点，连锁聚合与逐步聚合的区别。
2018/11/16
5
3. 线形缩聚动力学规律（聚酯的平衡缩聚动力学）。
dp 2 2 k 1 － p － p K 1 水未排出时: dt dp 2 k1 1－p － pnw K 水部分排出时: dt
Rp
Rp
kp
歧化终止
1 2 k t Rp [I] [S] 2 CM CI CS 2 [M ] [M ] X n k p [M ]
1 1 [I] [S] CM CI CS [M] [M] X n 2
偶合终止
2018/11/16
18
1.凝胶效应现象就是（ A.凝胶化 B. 自动加速现象
A. 嵌段共聚物 B. 两种均聚物 C. 交替共聚物 D. 无规共聚物 ）
A 丁二烯（r1＝1.39）－苯乙烯（r2＝0.78） B 马来酸酐（r1＝0.045）－正丁基乙烯醚（r2＝0） C 丁二烯（r1＝0.3）－丙烯腈（r2＝0.2） D 苯乙烯（r1＝1.38）－异戊二烯（r2＝2.05）
2018/11/16
加少量乙醇时，聚合体系仍为均相，但是由于乙醇的 链转移作用会使其相对分子量下降；当乙醇量增加到一 定比例后，聚合体系变为非均相沉淀聚合，此时由于增 长自由基被包埋会出现明显的自动加速现象，从而造成 产物的相对分子量反而比本体聚合的高。
2018/11/16
20
4. 阻聚剂、缓聚剂和链转移剂的共同作用原理是什么？它 们的主要区别在哪里？
高分子化学第五章答案
第五章聚合方法思考题 5.1聚合方法(过程)中有许多名称，如本体聚合、溶液聚合和悬浮聚合，均相聚合和非均相聚合，沉淀聚合和淤浆聚合，试说明它们相互问的区别和关系。
答聚合方法有不同的分类方法，如下表：按聚合体系中反应物的相态考虑，本体聚合是单体加有(或不加)少量引发剂的聚合。
溶液聚合是单体和引发剂溶于适当溶剂中的聚合。
悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合，体系主要由单体、水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。
按聚合体系的溶解性进行分类，聚合反应可以分成均相聚合和非均相聚合。
当单体、溶剂、聚合物之间具有很好的相溶性时，聚合为均相聚合；当单体、溶剂、聚合物之间相溶性不好而产生相分离的聚合，则为非均相聚合。
聚合初始，本体聚合和溶液聚合多属于均相体系，悬浮聚合和乳液聚合属于非均相聚合；如单体和聚合物完全互溶，则该本体聚合为均相聚合；当单体对聚合物的溶解性不好，聚合物从单体中析出，此时的本体聚合则成为非均相的沉淀聚合；溶液聚合中，聚合物不溶于溶剂从而沉析出来，就成为沉淀聚合，有时称作淤浆聚合。
思考题5.2本体法制备有机玻璃板和通用级聚苯乙烯，比较过程特征，说明如何解决传热问题、保证产品品质。
答间歇本体聚合是制备有机玻璃板的主要方法。
为解决聚合过程中的散热困难、避免体积收缩和气泡产生，保证产品品质，将聚合分成预聚合、聚合和高温后处理三个阶段来控制。
①预聚合。
在90-95℃下进行，预聚至10％～20％转化率，自动加速效应刚开始较弱，反应容易控制，但体积已经部分收缩，体系有一定的黏度，便于灌模。
②聚合。
将预聚物灌入无机玻璃平板模，在(40-50℃)下聚合至转化率90％。
低温(40～50℃)聚合的目的在于避免或减弱自动加速效应和气泡的产生(MMA的沸点为100℃)，在无机玻璃平板模中聚合的目的在于增加散热面。
③高温后处理。
转化率达90％以后，在高于PMMA的玻璃化温度的条件(100～120℃)下，使残留单体充分聚合，通用级聚苯乙烯可以采用本体聚合法生产。
高分子化学 第五章共聚合解答
二烯自由基（Bd·）活性
(4)欲制备组成较均一的共聚物，可按组成要求计算f1投料，
且不断补加M2(丁二烯)单体，以保证原料组成基本恒定，
从而获得较均一组成的共聚物。
, 大，表明 , 单体活性大
, 小，表明 , 单体活性小
,表明st·活性>Bd·
可见，---St·与---VAc·活性相差很大
四种基元反应
----VAc·+VAc→----VAc VAc·(a)
----VAc·+ St→----VAcSt·(b)
----St·+ St→---- St St·(c)
----St·+VAc→---- StVAc·(d)
由于St活性> VAc ,则(b) > (a) ,反应(b)易于进行
(b)反应生成的----St·(活性较小)在遇到VAc与St单体时，又由于St活性> VAc，而优先与St反应，故(c)>(d)
这样，无论原来的----VAc·及其与St反应形成的----St·都优先于St反应。只有当St反应完后，才能继续与Vac反应，而且(d)反应最慢，所以产生---VAc·最困难，故加少量苯乙烯形成---St·后，减缓VAc的聚合速度。
（1）定好原料组成（由F1要求决定f10）后一次投料法。
适用于：a）r1=r2=1，恒比共聚体系。
b）r1<1，r2<1，要求的F1接近恒比点组成的情况
在a、b两种情况下，f10、F1随转化率基本不变。
（2）补加消耗较快的M1，使原料组成基本不变，从而保证共聚物组
成基本不变。
①f10<f1A，补加M1
高分子化学复习
高分子化学复习习题内容一、概念题·高分子化合物：所谓高分子化合物，是指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。
P1、331·重复结构单元：将大分子链上化学组成和结构均可重复的最小单位称为“重复结构单元”或简称“重复单元”，在高分子物理中也称“链节”。
P332·结构单元：由一种单体分子通过聚合反应而进入聚合物大分子链的那一部分称为“结构单元”。
P3、332·多分散性：聚合物通常由一系列相对分子量不同的大分子同系物组成的混合物，用以表达聚合物的相对分子量大小并不相等的专业术语叫多分散性。
P19、332·分散指数：重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值称为分散指数或分散度。
P19、332·平均聚合度：聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值称为平均聚合度。
P18、332·反应程度：已经参加了反应的官能团与起始官能团的物质的量比值即为反应程度。
P35、332·转化率：已经参加了反应的反应物（单体）与起始反应物（单体）的物质的量之比值即为转化率。
P36、332·小分子存留率：是指缩聚反应生成的小分子副产物在聚合反应容器内的实际保留率。
对于密闭的反应器，为实际生成的小分子物质的量与理论上小分子能够生成的物质的量（即单体完全反应能够生成的小分子物质的量）的比值。
对于敞开反应器，为实际存留在体系中的小分子物质的量与理论上小分子能够生成的物质的量的比值。
P332 ·阻聚：所谓阻聚系指阻止或停止聚合反应的进行。
P134·缓聚：所谓缓聚系使聚合反应以较低速率进行。
P134·动力学链长：是指连锁聚合反应活性中心（自由基或离子）从产生到消失所消耗的单体数目。
P121、333·Q-e概念和方程：以代表单体取代基共轭程度即聚合反应活性的Q值以及代表单体取代基极性（吸电性）的e值表征单体参加共聚反应能力的大小并可以用来计算竞聚率的关系式，称为Q-e方程。
(完整版)高分子化学复习题——简答题
第一章绪论1、与低分子化合物相比，高分子化合物有什么特点？能否用蒸馏的方法提纯高分子化合物？答：与低分子化合物相比，高分子化合物主要特点有:（1）相对分子质量很大，通常在104~106之间；（2)合成高分子化合物的化学组成比较简单，分子结构有规律性;（3）各种合成聚合物的分子形态是多种多样的;（4）一般高分子化合物实际上是由相对分子质量大小不等的同系物组成的混合物，其相对分子质量只具有统计平均的意义及多分散性；(5)由于高分子化合物相对分子质量很大，因而具有与低分子化合物完全不同的物理性质.不能。
由于高分子化合物分子间作用力往往超过高分子主链内的键合力,当温度升高到汽化温度以前,就发生主链的断裂和分解，从而破坏了高分子化合物的化学结构，因而不能用蒸馏的方法提纯高分子化合物。
2、何谓相对分子质量的多分散性? 如何表示聚合物相对分子质量的多分散性?答：聚合物是相对分子质量不等的同系物的混合物,其相对分子质量或聚合度是一平均值。
这种相对分子质量的不均一性称为相对分子质量的多分散性.相对分子质量多分散性可以用重均分子量和数均分子量的比值来表示.这一比值称为多分散指数, 其符号为D. 即D =M w/M n。
分子量均一的聚合物其D为1.D越大则聚合物相对分子质量的多分散程度越大。
相对分子质量多分散性更确切的表示方法可用相对分子质量分布曲线表示.以相对分子质量为横坐标，以所含各种分子的质量或数量百分数为纵坐标，即得相对分子质量的质量或数量分布曲线.相对分子质量分布的宽窄将直接影响聚合物的加工和物理性能。
聚合物相对分子质量多分散性产生的原因注意由聚合物形成过程的统计特性所决定。
3、各举三例说明下列聚合物（1)天然无机高分子,天然有机高分子,生物高分子。
（2)碳链聚合物，杂链聚合物。
(3)塑料,橡胶，化学纤维，功能高分子.答:(1)天然无机高分子:石棉、金刚石、云母；天然有机高分子：纤维素、土漆、天然橡胶；生物高分子：蛋白质、核酸（2）碳链聚合物:聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯；杂链聚合物:聚甲醛、聚酰胺、聚酯(3）塑料：PE、PP、PVC、PS；橡胶：丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶化学纤维:尼龙、聚酯、腈纶、丙纶;功能高分子：离子交换树脂、光敏高分子、高分子催化剂4、什么叫热塑性塑料?什么叫热固性塑料?试各举两例说明。
高分子化学复习题和答案
《高分子化学》复习题答案一.名词解释1.热塑性高聚物在熔融状态下塑化, 冷却后定型, 再加热又形成一个新的形状, 如此反复若干次, 从结构上看, 没有大分子链的严重断裂,其性质也不会发生显著变化, 这样的高聚物成为热塑性高聚物.2.聚合度聚合物中重复结构单元重复次数称为聚合度.3.单体带有某种官能团、并具有聚合能力的低分子化合物, 或能形成高分子化合物中结构单元的原低分子化合物称为该聚合物的单体.4.重复结构单元重复组成高分子分子结构的最小的结构单元。
5.阻聚剂和缓聚剂有些物质能与初级自由基及增长自由基反应,生成非自由基或活性过低而不能增长的自由基,使聚合反应受到抑制。
. 根据抑制程度可将这些物质分为: 阻聚剂: 能终止所有自由基并使聚合反应完全停止到这些物质耗尽为止。
缓聚剂: 只能终止一部分自由基而使聚合速率降低。
这两类物质的作用,只有程度不同而非本质区别。
6.高分子化合物也叫聚合物分子或大分子，具有高的相对分子量，其结构必须是由多个重复单元所组成，并且这些重复单元实际上或概念上是由相应的小分子衍生而来。
高分子化合物或称聚合物，是由许多单个高分子（聚合物分子）组成的物质.7.结构单元构成高分子链并决定高分子结构以一定方式链接起来的原子组合称为结构单元。
8.单体单元聚合物中具有与单体相同化学组成而不同电子结构的单元称为单体单元. 9.通用塑料通用塑料指产量大, 成本低和应用广泛的一类塑料.10.工程塑料广义地说, 工程塑料是作为工程材料或结构材料的塑料; 狭义地说, 一般是指具有某些金属性能, 能承受一定外力作用, 并有良好的机械性能和尺寸稳定性, 以及在较高或较低温度下仍能保持其优良性能的塑料.11.均聚物由一中单体进行的缩聚反应称为均缩聚12.混聚物由两种带不同官能团的单体进行的缩聚反应称为混缩聚.13.共聚物由两种或两种以上单体进行的, 并能形成两种或两种以上重复单元的缩聚反应称为共缩聚14.平衡缩聚和非平衡缩聚平衡缩聚通常指平衡常数小于103的缩聚反应.非平衡缩聚通常则指平衡常数大于103从缩聚反应或基本不可逆的缩聚反应.15.反应程度和转化率反应程度指反应了的官能团数与起始官能团数之比.转化率指反应了的单体分子数与起始单体分子数之比.16．聚合物的多分散性聚合物是由一系列分子量（或聚合度）不等的同系物高分子组成这些同系物高分子之间的分子量差为重复结构单元分子量的倍数，这种同种聚合物分子长短不一的特征称为聚合物的多分散性.17．本体聚合是单体本身在不加溶剂以及其它分散剂的条件下，由引发剂或直接由光热等作用下(无引发剂)引发的聚合反应18．溶液聚合溶液聚合是将单体和引发剂溶于适当溶剂中，在溶液状态下进行的聚合反应。
高分子化学 第5章 聚合方法
单体 液滴 10000A
增溶胶束
水相
单体
胶束 40-50A 乳化剂分子
乳化剂
单体
引发剂
少量在水相中
大部分形成胶束 部分吸附于单体液滴 小部分增溶胶束内 大部分在单体液滴内
大部分在水中
1.聚合场所
胶 束？ 水相中？ 单体液滴？
是油溶性单 引发剂是水 溶性，难以 进入油性单 体。单体 液滴体积大 比表面小。
： 2. 分散剂 (dispersant）
起分散作用，使液滴稳定的物质。
分散剂类型
水溶性有机高分子
无机粉末
吸附在液滴表面
包围液滴，隔离作用
影响树脂颗粒大小和形态的因素：
机械强度（一般强度愈大，颗粒愈细）； 分散剂种类和浓度； 水与单体比例（水油比）； 聚合温度；
非 均 相 聚 合 （ 如 聚 合 ） ， 得 不 透 明 的 粉 未 。
反应时间 hr
＞ 2． 5 1～ 6 4～ 5 7～ 8 1～ 3 连续 连续 连续
转化率 ％
＞95 99
丙烯酸酯类 ABS 聚醋酸乙烯 聚氯乙烯 聚偏二氯乙烯 SAN 丁苯橡胶 丁腈橡胶 氯丁橡胶
非离子型 非离子型 阴离子型 阴离子型 阴离子型 阴离子型 阴离子型 阴离子型
60 95～98 ＞97 ～60
5.4 悬浮聚合(suspension polymerization)
定义: 单体以小液滴状悬浮于水中进行的聚合。
组成：单体、油溶性引发剂、水、分散剂
优点: 分子量高，杂质少； 后处理工序简单。
一个小液滴相当 于本体聚合的一 个单元。
体系粘度低，产品分子量及其分布稳定；
缺点：产品中含有少量分散剂残留物，影响性能。
高分子化学答案(第五版)
第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达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标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目X表的平均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以n 示。
2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
8. 举例说明和区别线形结构和体形结构、热塑性聚合物和热固性聚合物、非晶态聚合物和结晶聚合物。
答：线形和支链大分子依靠分子间力聚集成聚合物，聚合物受热时，克服了分子间力，塑化或熔融；冷却后，又凝聚成固态聚合物。
高分子化学05-聚合方法
均相体系
溶液聚合
悬浮聚合
非均相体系
乳液聚合
苯乙烯、丁二烯、丙烯酸酯
氯乙烯
3
第五章 聚合方法
表5—2 自由基聚合实施方法比较
实施方法
配方主要成分 聚合场所
本体聚合
单体、引发剂 单体内 自由基聚合一般机 理，聚合速度上升 聚合度下降 设备简单，易制备 板材和型材，一般 间歇法生产，热不 容易导出 聚合物纯净。分子 量分布较宽
28
第五章 聚合方法
优点 （1）以水为分散介质，粘度低，传热快；
（2）聚合速率快，分子量高，可在低温聚合；
（3）在直接使用乳液的场合较方便，如乳胶漆，胶
粘剂，织物处理剂等。
29
第五章 聚合方法
缺点 （1）需要固体产物时，后处理复杂（破乳、洗涤、
脱水、干燥等）；
（2）有残留乳化剂，对性能有影响。
应用
19Байду номын сангаас
第五章 聚合方法
5.3.3 离子型溶液聚合 采用有机溶剂。水、醇、氧、二氧化碳等含氧 化合物会破坏离子和配位引发剂, 单体和溶剂含水 量必须低。分类: 均相聚合, 沉淀聚合。 离子型溶液聚合选择溶剂的原则： 首先考虑溶剂化能力，即溶剂对活性种离子对 紧密程度和活性影响，对聚合速率、分子量及其分 布、聚合物微结构都有影响；其次考虑链转移反应。
电性能好，透明色浅，流动性好，易加工。性脆、不
耐溶剂、紫外、氧。
采用上述同一设备，还可生产HIPS，SAN，ABS
等产品。
9
第五章 聚合方法
例三. 氯乙烯间歇本体沉淀聚合 聚氯乙烯生产主要采用悬浮聚合法，占80%～
82%。其次是乳液聚合，占10%~12% 。近20年来
高分子化学期末复习课 (1)
能,酯基诱导与共轭作用大于 甲基供电作用,还可进行阴离 子聚合 能,羰基产生吸电诱导作用而 氧产生给电子共轭作用,二者 作用相抵,只能自由基聚合
CH3CH=CHCOOCH3
不能,结构对称,极化度低,且位阻 大.
什么是自动加速现象? 产生的原因是什么 ?对聚合反应及 聚合物会产生什么影响 答:当自由基聚合进入中期后,随转化率增加,聚合速率自动 加快,这一现象称为自动加速现象. 这是由于凝胶效应和沉淀效应使链自由基的终止速率受 到抑制,而链增长速率变化不大,从而使聚合速率加快. 自动加速现象可提高聚合反应速率,但控制不好,会出现 爆聚使聚合失败.自动加速现象使聚合物分子量分布变宽.
4）假设终止反应为双基终止，并且聚合开始很短时间后，进入“稳定 状态”，反应体 系中自由基浓度不变，链自由基的生成速率等于链自由 基的消失速率，即Ri=Rt，稳态假定
例5.下列反应现象分别是由哪一种机理造成的？（复习 题二，5，45，46） （1）聚合反应速率与引发剂浓度平方根成正比 （2）聚合反应速率对单体浓度呈一级反应 A.双基终止造成的 B.单基终止造成 [ ] [ ]
kC0t2 + 1 = 100
kC0t1 + 1 = 50;
因
kC 99 0t2 = kC 49 0 t1 t2 = 2 , 即 t2 = 2t1 此： t1
1 2
[I ] 2 [M ]
1
动力学链长的定义是什么？ 分析没有链转移反应与有链 转移反应时动力学链长与平均聚合度的关系.
动力学链长－－－在自由基聚合中,一个活性中心由引 发开始到活性中心消失期间消耗的单体分子数,用ν表 示.它等于链增长反应速率与链引发反应速率之比.
稳态时，引发 速率等于终止 速率
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高分子化学复习简答题（五）
---聚合方法
学校名称：江阴职业技术学院
院系名称：化学纺织工程系
时间：2017年3月10日
1、比较自由基聚合的四种聚合方法。
实施方法本体聚合溶液聚合悬浮聚合乳液聚合
配方主要成分单体、引发剂单体引发剂、溶剂单体、引发剂、分
散剂、水
单体、引发剂、乳
化剂、水
聚合场所单体内溶剂内液滴（单体）内胶束内
聚合机理自由基聚合一般
机理，聚合速度
上升聚合度下降
容易向溶剂转移，
聚合速率和聚合度
都较低
类似本体聚合能同时提高聚合速
率和聚合度
生产特征设备简单，易制
备板材和型材，
一般间歇法生
产，热不容易导
出
传热容易，可连续
生产。
产物为溶液
状。
传热容易。
间歇法
生产，后续工艺复
杂
传热容易。
可连续
生产。
产物为乳液
状，制备成固体后
续工艺复杂
产物特性聚合物纯净。
分
子量分布较宽。
分子量较小，分布
较宽。
聚合物溶液
可直接使用
较纯净，留有少量
分散剂
留有乳化剂和其他
助剂，纯净度较差
2、悬浮聚合的配方至少有哪几个组分?单靠搅拌能不能得到聚合物颗粒？加入悬浮稳定剂的目的和作用是什么?常用的悬浮稳定剂有哪几种?影响聚合产物粒径大小因素有哪些?悬浮聚合的主要缺点是什么?
答：①悬浮聚合的配方一般至少有四个组分，即单体，引发剂，水和悬浮稳定剂。
②搅拌的剪切力可使油状单体在水中分散成小液滴。
当液滴分散到一定程度后，剧烈搅拌反而有利于细小液滴的并和（成大液滴），特别是当聚合反应发生后，由于液滴中含有一定量的聚合物，此时搅拌增大了这些液滴的碰撞粘结概率，最后导致聚合物结块，所以单靠搅拌不能得到稳定的悬浮体系，因而体系中必须
③加入悬浮剂，以降低表面张力，使分散的小液滴表面形成一层保护膜，防止彼此并和和相互粘结，从而使聚合在稳定的悬浮体系中的液滴中进行。
如果只加悬浮剂，而不进行搅拌，则单体就不会自动分散成小液滴；同样不能形成稳定的悬浮体系。
④可作悬浮剂的物质有：水溶性聚合物如聚乙烯醇，明胶和苯乙烯－马来酸酐共聚物等；水不溶性无机物如磷酸钙，碳酸镁，碳酸钡和硫酸钡等。
⑤影响聚合物粒径的主要因素有：（1）搅拌速率速率越快，液滴越小。
（2）
单体与水的比例越大，粒径越大。
（3）悬浮文集的种类及添加量⑷搅拌叶片的宽度及位置。
⑥悬浮聚合的主要缺点为：（1）单位反应器的产量少。
（2）因聚合珠粒上必附有残余的悬浮稳定剂，其纯度不如本体聚合产物。
（3）无法进行连续式聚合。
3、什么是乳液聚合？乳液聚合的主要场所是什么？
答：乳液聚合是指借助机械搅拌和乳化剂的作用，使单体分散在水或非水介质中形成稳定的乳液（粒子直径1.5~5 m ）并加入少量引发剂而进行的聚合反应。
乳液聚合的主要场所是表面积很大的增溶胶束。
4、从醋酸乙烯酯单体到维尼纶纤维, 需哪些反应?各反应的要点和关键是什么? 写出反应式。
答:须经自由基聚合反应、醇解反应及缩醛化反应；各步反应要点和关键如下:
(a)自由基聚合反应
nCH 2
CH OCOCH 3
AIBN
CH 2CH
OCOCH 3
n
要点:用甲醇为溶剂进行溶液聚合以制取适当相对分子质量的聚醋酸乙烯酯溶液。
关键: 选择适宜的反应温度, 控制转化率, 用甲醇调节分子量以制得适当相对分子质量,且基本不存在不能被醇解的醋酸乙烯酯侧基。
(b)醇解反应:
CH 2CH
OCOCH 3
n CH 2CH
n
OH
CH 3OH
要点: 用醇、碱或甲醇钠作催化剂, 在甲醇溶液中醇解。
关键: 控制醇解度在98 %以上。
(c)缩醛化反应(包括分子内和分子间)
H2CCH H2
C
CH
2
H2CCH
H2
C
CH
O O
C
H2
要点:用酸作催化剂在甲醛水溶液中反应。
关键: 缩醛化程度必须接近90%。
用纤维用和悬浮聚合分散剂用的聚乙烯醇的差别在于醇解度不同。
前者要求醇解度高(98%~99%), 以便缩醛化.后者要求醇解度中等(87%~89%), 以使水溶性好。
5、乳液聚合的特点是什么?
（1）以水为介质价廉安全,聚合物的相对分子质量可以很高,但体系的粘度可以很低,故有利于传热、搅拌和物料输送,便于连续操作。
（2）聚合物胶乳可以作为粘合剂、涂料或表面处理剂等直接利用。
（3）乳液聚合体系中基本上消除了自动加速成现象；乳液聚合的聚合速率可以很高，聚合物的相对分子质量也很高。
（4）用于固体聚合物时需要加电解质破乳、水洗和干燥等工序，过程复杂，生产成本较悬浮聚合高。
（5）产品中的乳化剂难以除净，影响聚合物的电性能。
6、乳液聚合动力学的特点是什么?
（1）聚合场所在增溶单体的胶束中。
（2）终止方式为链自由基和初级自由基（或短链自由基）的双基终止，可看作单基终止。
因此，不存在自动加速现象。
（3）无链转移反应，而且是单基终止。
因此，X
n
=v
（4）根据动力学方程，增加乳胶粒的数目N ，可同时提高聚合速率和聚合 物的平均聚合度。
ρ
ν2(M)p N
c k X n •=
=
7、简述理想乳液聚合体系的组分、聚合前体系中的三相和聚合的三个阶段的标志？
答：理想乳液聚合体系是由难溶于水的单体、介质水、水溶性引发剂和阴离子型乳化剂四部分组成。
聚合前体系中有三相：水相、油相和胶束相。
乳液聚合三个阶段的标志：
乳胶粒生成期(增速期)：水溶性引发剂，在水相中分解成初级自由基，可使溶于水中的单体迅速引发，形成单体自由基或短链自由基，并进入增溶单体的胶束中继续进行链增长。
未增溶单体的胶束消失，乳胶粒数目固定（1014~15），聚合转化率从0达15%。
恒速期：聚合反应在乳胶粒中继续进行链增长，乳胶粒中的单体不断消耗，由单体液滴经水相不断扩散而加以补充。
单体液滴仍然起供应单体的仓库的作用，至单体液滴消失。
由于乳胶粒数目固定，其中单体浓度恒定，聚合速率恒定。
此时，乳胶粒中单体和聚合物各点一半，称为单体-聚合物乳胶粒，聚合转化率从15% 达50%。
降速期：当转化率达50%左右时，单体液滴全部消失，单体液滴中单体全部进入乳胶粒，形成单体聚合物乳胶粒。
单体液滴的消失标志着聚合的第二阶段的结束和第三阶段的开始，此时再无单体补充，聚合只能消耗单体聚合物乳胶粒中的单体，随聚合反应的进行，单体浓度的降低，聚合速率降低，直至单体耗尽，聚合结束，最后形成聚合物乳胶粒。
A
N N c k R 210(M)
3
p p ⨯=。