北京化工大学聚合物合成制备

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1、1.a.活性聚合特点与聚合产物的结构特征。(04)b.目前，活性自由基聚合是高分子领域的一个热点。试分析几种活性自由基聚合的特点，以及他们与传统活性负离子聚合的不同点。(05)c.总结自由基活性聚合的基本原理。(06)d.比较自由基活性聚合与负离子活性聚合的相同点和不同点（07）e.比较三种自由基活性聚合体系的差别，论述其活性聚合物的结构特征？（08）f.目前，活性自由基聚合是高分子化学领域的一个热点，试分析几种活性自由基聚合的特点，以及它们与传统活性负离子聚合的不同点。（09）答案：b.活性自由基聚合特点：快引发、慢增长、无终止和无连转移聚合物

2、分子量可控、分子量分布窄聚合物分子量与单体转化率成正比聚合完成后，在加入单体能够继续聚合活性自由基聚合实现思路：采取合适手段，使自由基浓度[P.]降低。几种活性自由基聚合：（1）基于氮氧稳定自由基的体系(TEMPO)A:基本原理TEMPO,2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物，其中TEMPO为自由基捕捉剂B:特点MWD<1.3，计量聚合局限性：限于苯乙烯及其衍生物；TEMPO价格昂贵；反应速度慢（2）ATRP(atomtransferradicalpolymerization)原子转移自由基聚合A：基本原理B:优缺点：优点：对杂质不敏感，过程简单局限

3、：单体范围窄，催化剂难脱除，反应温度高（3）反向ATRP目的：针对引发剂毒性大，难制备，过渡金属还原态不稳定原理：(4)RAFT过程(ReversibleAdditionFragmentationChainTransfer)思路：不可逆链转移副反应是导致聚合反应不可控主要因素之一，若链转移常数和浓度足够大，链转移反应由不可逆变为可逆，聚合行为也随之发生变化，由不可逆变为可逆。链转移剂：双硫酯（ZCS2R)反应机理：自由基聚合是动力学上实现的聚合，而负离子聚合是热力学上实现的聚合。c.自由基活性聚合的基本原理：降低自由基的浓度和链增长的速度，减弱双

4、基终止，从而聚合物分子量得到控制，聚合物分子量可以通过控制单体和引发剂的投料比来控制，最终达到活性聚合。自由基活性聚合的关键在于将活性聚合概念引入自由基聚合，通过在活性种与休眠种之间建立一个可逆的平衡反应,使自由基浓度始终保持在一个较低的水平上,从而将Rt/Rp值保持较低,链终止相对于链增长就可忽略不计。例如,原子转移自由基聚合是可控P“活性”自由基聚合的典型代表d．都属于活性聚合有活性聚合共同的特征：快引发、慢增长、无终止和无连转移；聚合物分子量可控、分子量分布窄，聚合物分子量与单体转化率成正比；聚合完成后，再加入单体能够继续聚合。负离子活性聚

5、合：反应比较苛刻、适用单体少。与之相比，自由基聚合：反应条件温和、适用单体多、操作简便、工业化成本低。2.a.分析溶剂极性对离子聚合的影响。(04)b.通过负离子聚合方法制备丁苯橡胶时，通常采用非极性溶剂，有时还会添加一些极性组分。试分析聚合温度对上述两种体系中聚合物微观结构的影响（包括聚丁二烯微观结构和序列分布）（07）c.以正离子聚合和负离子聚合基本特征为依据，论述溶剂极性对引发剂活性、聚合物微观结构等方面的影响？（08）b.丁二烯聚合后可以生成1,4；1,2两种结构，非极性溶剂中，两反应的活化能Ea1

6、，则体系中1,2结构含量增加；非极性体系中加入极性组分，会使反应2的活化能Ea2降低则升高温度后对反应2的影响就小了，体系中1,2含量降低。序列分析：在非极性单体如正己烷中，随温度的升高，Bd的r下降，但他是保持在一个较高的水平，St的r会上升，但他是保持在一定较低的水平，则聚合物链中的Bd含量下降，St含量上升，但是波动幅度不会太大，仍然是无规共聚，Bd含量居多，在极性溶剂如THF中，随温度上升，Bd的r会上升，但他是保持在一个较低的水平，St的r会下降，但它是保持在一个较高的水平，则聚合物链中的Bd含量上升，St含量下降，是St含量居多，仍是

7、无规共聚。3.a.从聚合体系、成核机理、聚合物胶粒特征等，分析乳液聚合、微乳液聚合以及细乳液聚合的异同。(04)b.拟采用乳液聚合合成聚合物微球。请问乳液聚合、细乳液聚合、微乳液聚合得到的聚合物微球各有什么特点？（05）c.乳液聚合与细乳液聚合的主要区别？（08）d.微乳液聚合和传统乳液聚合在哪些方面有本质区别，并进行简单的解释。（09）乳液聚合细乳液聚合微乳液聚合聚合体系水（45%～65%）、乳化剂（1-3%）、单体（30%~50%）、引发剂（0.5%左右）水、单体、乳化剂、助乳化剂（不溶于水的长链醇）水(>80%)、单体（<10%）、乳化剂（

8、>10%）、助乳化剂（戊醇等）成核机理胶束成核液体成核液滴成核+胶束成核聚合物胶粒特征0.1～0.2μm100～400nm10～100n