1998年中山大学硕士学位研究生入学试题及答案
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1998年中山大学硕士学位研究生入学试题
一 请解释下列名词
1 悬浮聚合 2 凝胶化点 3 定向聚合 4 引发剂半衰期 5 诱导期 6 特性粘度 7 应力松弛
8 流体力学体积 9 内聚能密度 10 分子量多分散指数
二 选择题
（1）合成高密度聚乙烯可使用的那种催化剂
a 偶氮二异丁腈 b TiCl4/Al c n-C4H9Li
（2）理想共聚的条件是哪种？
a r1·r2=1 b r1=r2=0 c r1<1, r2<1
（3）在自由基链式聚合中，通常是链双基终止的，其聚合速率与引发剂浓度的多少次方成正比？
a 0.5 b 1 c 2
解析：聚合速率与引发剂浓度1/2次方成正比是双基终止的结果。单基终止时则呈二级反应。凝胶效应，尤其是沉淀聚合链自由基活性末端受到包埋，难以双基终止，往往单基终止和双基终止并存，对引发剂浓度的反应级数介于0.5-1.0之间。
（4）下列单体中哪种能进行负离子聚合？
a 丙烯 b 乙烯基醚 c 甲基丙烯酸甲酯
（5）平衡缩聚时，要得到分子量高的聚合物，两种原料单体的摩尔比应是多少？
a 等摩尔比 b 一种单体过量 c 加入分子量调节剂
（6）在下列的叙述中哪种是正确的？
a 玻璃化温度随分子量的增大而不断升高。
b 玻璃化转变时热力学一级转变。
C 玻璃化温度是自由体积达到某一临界值的温度
（7）表征聚合物结晶速度的参数哪个是正确的？
a 结晶速率常数K b 晶体生长速率G c 半结晶时间t1/2
（8）在稀溶液中，第二维里系数是什么值？
A 负值 b 正值 c 零
（9）高聚物滞后现象的发生是什么原因？
a 链段运动时受到内摩擦力的作用 b 高聚物的刚性很大 c 高聚物的弹性太大
（10）测定聚苯乙烯的数均分子量应采用何种方法？
a 粘度法 b 膜渗透压法 c 光散射法
三 写出下列聚合物的反应方程式（包括单体和聚合物的分子式），并指出反应类型。
（1）尼龙-6 （2）有机玻璃 （3） 顺丁橡胶 （4）聚乙烯醇
（5）聚碳酸酯
四 乳液聚合有何优点？其配方最基本的组分是什么？以一种单体为例说明经乳液聚合后其产物的用途。（10分）
五 比较连锁聚合和逐步聚合中，单体转化率、产物分子量与反应时间的关系。（10分）
六 大分子链在溶液中的形态受哪些因素影响？怎样才能使大分子链达到‘无干扰’状态？（10分）
七 要使刚性大、脆性也较大的非晶态聚合物增韧，而又不至于过多地降低材料的模量和强度，宜采用什么方法？试举例说明。（10分）
八 作图说明分子量对Tg、Tf的影响，并讨论塑料、橡胶的使用温度范围。（10分）
1998年中山大学硕士学位研究生入学试题基本答案
一 请解释下列名词
1 悬浮聚合：借助机械搅拌和悬浮剂的作用，使油溶性单体以小液滴悬浮在水中进行的聚合叫悬浮聚合
2 凝胶化点：当体型缩聚反应进行到一定程度，反应体系的粘度突然增大，并出现不溶不熔的凝胶，此时的反应程度较凝胶化点。
3 定向聚合：形成有规立构聚合物为主的聚合过程为定向聚合
4 引发剂半衰期：引发剂分解为原来浓度的一半所需的时间，以t1/2表示，单位常用小时
5 诱导期：在自由基聚合反应开始时，由于阻聚剂的存在而出现单体转化率为零的反应时间。
6 特性粘度：sp00lnlimlimrcccc
即比浓粘度对浓度c外推至无限稀时的？其值与浓度无关，与流体力学体积有关，其量纲为浓度的倒数。
7 应力松弛：在恒定的温度和形变保持不变的情况下，高聚物内部的应力随时间的增加而逐渐减少的现象。σ=σoe-t/τ
8 流体力学体积：即[η]·M，由Flory理论23/2()[]hM,则[η]·M23/2()h；式右边是线团体积大小的量度，称为流体力学体积。
9 内聚能密度：单位体积的内聚能，即CED=v，v为摩尔体积。
10 分子量多分散指数：重均分子量与数均分子量的比值，MwdMn或者MzdMw
二 选择题
1 b 2 a 3 a 4 c 5 a 6 c 7 c 8 b 9 a 10 b
三 写出各反应式
（1）尼龙-6 类型：缩聚
（2）有机玻璃 类型：自由基聚合
（3） 顺丁橡胶 类型：配位聚合 （4） 聚乙烯醇 类型：第一步自由基聚合；第二部大分子反应
（5）聚碳酸酯 类型 界面缩聚
四
答：乳液聚合具有聚合速度快、聚合反应平稳和制得的聚合物分子量大等优点。由于乳液聚合后期体系粘度仍然很低，所以特别适用于制备粘性大、分子量高的聚合物。
乳液聚合的基本组成为：水、单体、乳化剂、水溶性引发剂以及分散剂等。
例：醋酸乙烯酯单体用乳液聚合的方法合成聚醋酸乙烯酯乳液（即白乳胶），可用于粘合剂和涂料等。
五 答：连锁聚合：随反应时间的延长，单体转化率逐渐增大，但产物分子量在很短的时间后不随反应时间的延长而增大。
逐步聚合：单体迅速转化，单体转化率基本与聚合时间无关，但随着反应时间的延长，产物分子量逐渐增大。
六
答：大分子链在溶液中呈无规线团状态。溶剂的性质对线团的形态有较大的影响。在良溶剂中线团扩张，分子链末端距增大。在不良溶剂中，则紧缩卷曲，而使末端距减小；同一种溶剂中，温度升高线团扩张，温度降低线团卷曲；浓度稀时线团单个分散，浓度较大达到临界值时，线团卷曲甚至成为冻胶。
在一定的温度下选择适当的溶剂或在一定的溶剂下选择适当的温度，都可使大分子链卷曲到析出的临界状态，即θ状态（或θ溶液），此时高分子量处于无干扰状态。
七
答：宜采用弹性体（橡胶类）增韧的方法，使聚合物混合物或接枝共聚物形成两相结构，即刚性聚合物成连续相，橡胶相为分散相。最成功的例子是高冲击聚苯乙烯。它通过橡胶与聚苯乙烯接枝共聚，形成橡胶粒子分散在基体聚苯乙烯中，且橡胶粒子也包着聚苯乙烯，故刚性模量仍基本保持，而橡胶相帮助分散和吸收冲击能而韧性增加，其冲击强度比均聚物ps成倍增加。
八 解：
6 7
2 3 4 5
W 1
M:7>6>5>4>3>2>1
0 T
在低M时，M↑，Tg.Tf↑，随着M↑. Tg.Tf分开，并出现高弹区，M达到一定值后Tg不变而Tf升高，高弹区范围扩大。
塑料主要在Tg以下使用，橡胶主要在Tg-Tf之间使用，Tg与橡胶的耐寒性有关，Tf与耐热性有关。
