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2017年杭州师范大学材料与化工学院730高分子化学考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、名词解释

1. 交替共聚物

【答案】交替共聚物是大分子链中两种单体单元严格相间排列的共聚物。

2. 聚合物的侧链断裂

【答案】聚合物的侧链断裂是指聚氯乙烯和聚偏二氯乙烯加热时易着色,起初变黄,然后变棕,最后变为暗棕或黑色,同时有氯化氢放出的热降解过程,这一过程是链锁反应,连续脱氯化氢的结果使分子链形成大π键或交联。

3. 自由基寿命

【答案】自由基寿命是指自由基从产生到引发单体聚合形成聚合物的这段时间。

4. 环氧值

【答案】环氧值是指每100克环氧树脂中含有的环氧基的当量数。单位为[当量/100克]。

5. 最高聚合温度

【答案】最高聚合温度是指单体合成聚合物的过程中的极限温度。

6. 合成橡胶

【答案】合成橡胶是以高分子化合物为基材,填加助剂(如硫化剂、硫化促进剂、填料和抗,经塑炼所制成的具有高弹性的高分子材料。 氧剂等)

二、问答题

7. 写出下列常用引发剂的分子式和分解反应式:(1)偶氮二异庚腈;(2)过氧化十二酰;(3)过氧化二碳酸二环己酯;(4)异丙苯过氧化氢;(5)过硫酸钾-亚硫酸氢钠;(6)过氧化氢-亚铁盐;(7)过氧化二苯甲酰-二甲基苯胺。

请说明这些引发剂的引发活性和使用场合。 【答案】(1)偶氮二异庚腈

(2)过氧化十二酰

(3)过氧化二碳酸二环己酯

(4)异丙苯过氧化氢

(5)过硫酸钾-亚硫酸氢钠

(6)过氧化氢-亚铁盐

(7)过氧化二苯甲酰-二甲基苯胺

其中(1)〜(4)为热分解型油溶性引发剂。

的温度依次

为氧化还原引发体系,均为高活性引发剂适用于本体聚

合、悬浮聚合和溶液(有机溶剂)聚合。水溶性引发剂适用于水溶液和乳液聚合。

8. 工业生产的顺丁橡胶有几种?它们分别是用何种引发剂体系生产的?依据什么标准来划分顺丁橡胶种类?

【答案】有高顺式的高顺式顺丁橡胶,

生产的顺

产的顺用

含量为

的高顺丁,相应的称作含量为

生产的顺式

如用

含量为

系、

催化剂生产的顺式

催化剂生产的高顺丁

的高顺丁和用

系、稀土和系高顺式

含量为用稀土

生而

划分的标准是依

的顺丁橡胶,则称为低顺式

的种类。

据顺丁橡胶的顺式含量或所用的主催化剂

9. 简述生物降解高分子材料。

【答案】生物降解高分子材料分为生物崩解型和完全生物降解型两类。前者是在高分子树脂中添加部分可被生物降解的物质后加工成制品,用弃后由于这部分可环境降解而使整体形态崩溃,属于不完全降解型。例如,将淀粉、天然矿物质以及脂肪族聚酯等加到聚烯经树脂中,加工成的塑料即为崩解型可环境降解材料。完全生物降解型高分子材料为生物合成的天然高分子材料或改性天然高分子材料,或某些结构的合成高分子材料。从规模、成本等因素考虑,通过化学合成法制备可降解高分子材料最具现实意义。现在研宄开发得最多的生物降解高分子材料有脂肪族聚酯

类、聚乙烯醇、聚酰胺、聚酰胺酯及氨基酸等。其中产量最大、用途最广的是脂肪族聚酯类,如聚乳酸(聚轻基丙酸)、聚己内酯等。这类聚酯由于酯键易水解,主链又柔顺,易被自然界中的微生物或动植物体内的酶分解或代谢,最后变成和水。

10.在自由基聚合中,为什么聚合物链中单体单元大都按头尾方式连接,且所得的聚合物多为无规立构。

【答案】电子效应和位阻效应均有利于头尾键接,头尾和头头键接活化能差为为链自由基是平面结构,

在平面上下进攻的概率各为

因而

链节的形成

和排布是无规的。

11.已知在苯乙烯单体中加入少量乙醇进行聚合时,所得聚苯乙烯的相对分子质量比一般本体聚合要低。但当乙醇量增加到一定程度后,所得到的聚苯乙烯的相对分子质量要比相应条件下本体聚合要高,试解释之。

【答案】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质量下降;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质量反而比本体聚合的高。

12.将四种聚合物进行热降解反应,分别得到何种产物。

【答案】

进行热解反应时发生解聚,主要产物为单体。

进行热解反应时首先脱

进行热解反应时发生无规降生成分子主链中带烯丙基进行热解反应时首先发生主

解,主要产物为不同聚合度的低聚物。

氯的聚合物;长时间热解则进一步发生环化交联甚至碳化反应。

链环化,然后脱氢生成梯形聚合物。进一步热解脱氢后生成碳纤维。

13.竞聚率的物理意义

【答案】

是单体

均聚链増长反应速率常数与

共聚链增长反应速率常数之比

是单体

均聚链増长反应速率常数与

共聚链増长反应速率常数之比

表征两种单体的相对活

性。

14.自由基聚合的特点是什么?实现活性聚合的难点在什么地方?

【答案】(1)传统自由基聚合的优点是条件温和,耐水,适用于各种聚合方法,可聚合的单体种类多;缺点是聚合物的微结构、聚合度和多分散性无法控制,其根本原因与慢引发、快增长、速终止的机理特征有关。

(2)自由基聚合的链增长对自由基浓度呈一级反应,而链终止则呈二级反应。实现活性聚合的难点就在于降低自由基的浓度

或活性,来减弱双基终止。

三、计算题