分子量和链转移反应(含阻聚和缓聚)

一、名词解释1. 高分子：高分子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。

2. 单体：能够进行聚合反应，并构成高分子基本结构组成单元的小分子。

3. 结构单元：在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团称为结构单元。

4. 共聚物：由两种或两种以上的单体聚合而成的高分子则称为共聚物。

5. 加聚反应：烯类单体加成而聚合起来的反应称为加聚反应，反应产物称为加聚物。

6. 缩聚反应：是缩合反应多次重复结果形成聚合物的过程，兼有缩合出低分子和聚合成高分子的双重含义，反应产物称为缩聚物。

7. 高分子的聚集态结构：高分子的聚集态结构，是指高聚物材料整体的内部结构，即高分子链与链之间的排列和堆砌结构。

分为晶态、非晶态、液晶态。

8. 官能度：一分子中能参加反应的官能团的数目叫官能度9. 平均官能度：每一分子平均带有的基团数。

10. 反应程度：参加反应的基团数占起始基团数的分数。

11. 转化率：参加反应的单体量占起始单体量的分数12. 两者区别: 转化率是指已经参加反应的单体的数目, 反应程度则是指已经反应的官能团的数目, 如：一种缩聚反应，单体间双双反应很快全部变成二聚体，就单体转化率而言，转化率达100％；而官能团的反应程度仅50％13. 凝胶化现象：体系粘度突然急剧增加，难以流动，体系转变为具有弹性的凝胶状物质，这一现象称为凝胶化。

14. 凝胶点：开始出现凝胶化时的反应程度（临界反应程度）称为凝胶点，用Pc表示，是高度支化的缩聚物过渡到体型缩聚物的转折点。

15. 引发剂：自由基聚合引发剂通常是一些可在聚合温度下具有适当的热分解速率，分解生成自由基，并能引发单体聚合的化合物。

16. 引发剂半衰期：引发剂分解至起始浓度一半所需要的时间。

17. 引发剂效率：引发剂用来引发单体聚合的部分占引发剂分解或消耗总量的分数。

18. 自动加速现象：随着反应进行，体系的粘度增大，活性端基可能被包埋，双基终止困难，速率常Kt下降，聚合反应速率不仅不随单体和引发剂浓度的降低而减慢，反而增大的现象。

中国科学院大学硕士研究生入学考试《高分子化学与物理》考试大纲本《高分子化学与物理》考试大纲适用于中国科学院大学高分子化学与物理专业的硕士研究生入学考试。

高分子化学与物理是化学学科的基础理论课。

高分子化学内容主要包括连锁聚合反应、逐步聚合反应和聚合物的化学反应等聚合反应原理，要求考生熟悉相关高分子化学的基本概念，掌握常用高分子化合物的合成方法、合成机理及大分子化学反应，能够写出主要聚合物的结构式，熟悉其性能并且能够对给出的现象给以正确、合理的解释。

高分子物理内容主要包括高分子的链结构与聚集态结构，聚合物的分子运动，聚合物的溶液性质以及聚合物的流变性能、力学性能、介电性能、导电性能和热性能等，要求考生熟悉相关高分子物理的基本概念，掌握有关聚合物的多层次结构及主要物理、机械性能的基本理论和基本研究方法。

考生应具备运用高分子化学与物理的知识分析问题、解决问题的能力。

一、考试基本要求1．熟练掌握高分子化学与物理的基本概念和基础理论知识；2．能够灵活运用所学知识来分析问题、解决问题。

二、考试方式与时间硕士研究生入学《高分子化学与物理》考试为闭卷笔试，考试时间为180分钟，总分150分。

三、考试主要内容和要求高分子化学部分（一）绪论1、考试内容（1）高分子的基本概念；（2）聚合物的命名及分类；（3）分子量；（4）大分子微结构；（5）线形、支链形和体形大分子；（6）聚合物的物理状态；（6）聚合物材料与强度。

2、考试要求【掌握内容】（1）基本概念：单体、聚合物、聚合反应、结构单元、重复单元、单体单元、链节、聚合度、均聚物、共聚物。

（2）加成聚合与缩合聚合；连锁聚合与逐步聚合。

（3）从不同角度对聚合物进行分类。

（4）常用聚合物的命名、来源、结构特征。

（5）线性、支链形和体形大分子。

（6）聚合物相对分子质量及其分布。

（7）大分子微结构。

（8）聚合物的物理状态和主要性能。

【熟悉内容】（1）系统命名法。

（2）典型聚合物的名称、符号及重复单元。

一、填空题1. 聚合物有两个分散性，是相对分子质量多分散性和聚合度多分散性。

2. 聚合反应按机理来分逐步聚合和连锁聚合两大类,如按单体与聚合物组成差别分为加聚反应、缩聚反应和开环反应。

3.阻聚和缓聚反应的本质：链自由基向阻聚剂和缓聚剂的链转移反应，可能生成没有引发活性的中性分子，也可能是活性低的新自由基。

两者的区别是程度上的不同，前者使聚合反应完全终止，后者只是使聚合反应速度降低。

4. 在自由基聚合中,具有能同时获得高聚合和高相对分子质量的实施方法有乳液聚合5.乳液聚合的特点是可以同时提高相对分子质量和反应速率，原因是：乳化剂浓度对聚合反应速率和聚合度的影响是一致的，对乳化程度的强化而可以同时达到较高的聚合速率和聚合度的目的。

6.合成高聚物的几种聚合方法中,能获得最窄的相对分子质量分布的是阴离子聚合7. 线形缩聚的核心问题是相对分子质量的影响因素和控制；体形缩聚的关键问题是凝胶点的控制。

所有缩聚反应共有的特征是逐步特性8.在自由基聚合和缩聚反应中，分别用单体的转化率和反应程度来表征聚合反应进行的深度。

9. 线形缩聚相对分子质量的控制手段有加入单官能团的单体，进行端基封锁和控制反应官能团加入的当量比。

10.所谓的配位聚合是指采用的引发剂是金属有机化合物与过渡化合物的络合体系,单体在聚合反应中通过活性中心进行配位而插入活性中心离子与反离子之间,最后完成聚合过程。

所谓的定向聚合是指指能够生成立构规整性聚合物为主(>=75%)的聚合反应。

11.自由基聚合的特征慢引发、快增长、速终止。

阳离子的聚合特征是快引发、快增长、难终止、易转移。

阴离子的聚合特征是快引发、慢增长、易转移、无终止。

12.自由基聚合的实施方法有本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合、溶液聚合。

逐步聚合的实施方法溶液聚合、界面聚合、熔融聚合。

13.用动力学推导共聚组成方程时做了五个假定，分别是等活性理论、稳态、忽略链转移、双基终止、无解聚反应和无前末端效应。

阻聚剂、缓聚剂和链转移剂共同作用原理介绍如下：
阻聚剂（inhibitor）、缓聚剂（modifier）和链转移剂（chain transfer agent）是三种常见的聚合反应助剂，它们可以共同作用来调节聚合反应的速率和聚合产物的分子量分布。

阻聚剂可以减缓聚合反应速率，从而减少产物分子量的增加速率。

这是因为阻聚剂可以与聚合反应中的自由基或离子反应中间体结合，从而稳定它们，并阻止它们进一步参与聚合反应。

因此，使用阻聚剂可以使聚合反应更加可控，产生更窄的分子量分布。

缓聚剂可以改变聚合反应的速率和产物分子量分布。

它们可以与自由基或离子反应中间体结合，促进或抑制它们的反应。

与阻聚剂不同，缓聚剂的影响不是完全抑制反应，而是在一定程度上调节反应的速率和产物分子量分布。

链转移剂可以通过改变聚合反应中活性自由基的数量和分子量来调节反应速率和产物分子量分布。

它们可以通过转移反应中间体上的活性自由基来改变反应的方向和速率。

例如，链转移剂可以将反应中的自由基转移至分子量较小的分子中，从而降低分子量，也可以将自由基转移至更多的分子中，从而提高分子量。

当这三种助剂一起使用时，它们可以相互协作来调节聚合反应的速率和产物分子量分布。

例如，链转移剂可以减缓聚合反应的速率，同时阻聚剂可以进一步抑制反应。

缓聚剂则可以改变产物分子量分布的形态，使其更加均匀。

这种组合使用可以使聚合反应更加可控，产生所需的分子量和分子量分布。

自由基聚合中通常发生的链转移
自由基聚合是一种重要的有机合成方法，它通过自由基之间的链转移反应来构建碳-碳键。

在自由基聚合中，链转移是一种常见的反应，它可以影响聚合物的分子量和分子量分布。

链转移反应通常发生在自由基聚合的初期阶段，当自由基与单体发生反应形成链的过程中。

在这个过程中，一个自由基可以转移到另一个自由基上，从而影响聚合物链的长度和结构。

链转移反应可以发生在不同的方式。

一种常见的方式是通过氢原子的转移。

在这种情况下，一个自由基可以从一个聚合物链上的碳原子上夺取一个氢原子，形成一个新的自由基，从而延长或缩短聚合物链。

这种链转移反应可以导致聚合物链的分子量分布变得更加广泛。

另一种常见的链转移反应是通过链转移剂的作用。

链转移剂是一种能够与自由基发生反应并转移自由基的分子。

通过链转移剂的作用，聚合物链上的自由基可以转移到链转移剂上，形成一个稳定的分子。

这种反应可以控制聚合物的分子量和分子量分布，从而影响聚合物的性质和用途。

总之，链转移反应是自由基聚合中一个重要的过程，它可以影
响聚合物的分子量和结构，从而影响聚合物的性质和用途。

对于化
学家来说，了解链转移反应的机理和控制链转移反应是十分重要的，这将有助于设计和合成具有特定性能的聚合物材料。

【关键字】研究生青岛科技大学硕士研究生入学考试高分子化学考试大纲一、本高分子化学考试大纲适用于青岛科技大学高分子材料与工程类专业的硕士生入学考试。

2、考试内容：（一）自由基聚合1、连锁聚合的单体2、自由基聚合机理3、链引发反应4、聚合速率5、分子量和链转移反应6、阻聚和缓聚7、分子量分布8、聚合热力学9、原子转移自由基聚合（二）自由基共聚合1、共聚物的类型和命名2、二元共聚物的组成方程3、单体和自由基的活性4、Q-e概念（三）聚合方法1、本体聚合2、溶液聚合3、悬浮聚合4、乳液聚合（四）离子聚合与配位聚合1、阳离子聚合单体2、阳离子聚合引发剂3、阳离子聚合机理4、阴离子聚合单体5、阴离子聚合引发剂6、阴离子聚合机理7、阴离子聚合在高分子合成中的应用8、开环聚合的单体、引发剂和反应机理9、配位聚合的基本概念10、聚合物的立体异构现象11、Ziegler-Natta引发剂12、丙烯的配位聚合机理13、极性单体的配位聚合14、茂金属引发剂15、二烯烃配位聚合引发剂16、二烯烃配位定向聚合机理（五）逐步聚合1、缩聚反应2、线形缩聚反应机理3、线形缩聚动力学4、线形缩聚物的聚合度5、重要的线形缩聚物6、体形缩聚7、凝胶化作用和凝胶点（六）聚合物化学反应1、聚合物基团反应三、考试要求：（一）自由基聚合明确可以发生自由基聚合反应的烯类单体。

掌握自由基聚合基本概念，如链引发、链增长、链转移、链终止。

准确描述自由基聚合特征，如慢引发与快增长、分子量与聚合时间、分子量与动力学链长、自动加速现象与分子量、自由基寿命的关系。

掌握自由基聚合普适性方程并能够熟练运用该方程进行计算。

掌握无链转移时动力学链长的表达式。

掌握有链转移时聚合度的表达式。

了解阻聚与自阻聚现象。

准确写出自由基聚合各基元反应方程式。

掌握引发剂分解动力学方程、写出分解反应方程式。

了解聚合上限温度的含义及计算公式。

了解原子转移自由基聚合的引发剂类型、催化剂类型。