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2018年长春工业大学材料科学高等研究院821高分子物理与化学之高分子化学考研核心题库

  摘要

一、名词解释

1. 理想共聚

【答案】

理想共聚是指

的共聚反应,分为两种情况:

是一种极端的情况,表明两链自由基均聚和共聚增长几率完全相等,此时,不论

原料单体组成和转化率如何,共聚物组成总是与单体组成相同,称为理想恒比共聚;

为一般理想共聚,表明不论何种链自由基与单体Ml 及M2反应时,反

应的倾向完全相同。

2. 均缩聚、混缩聚、共缩聚

【答案】由一种单体进行的缩聚反应称为均缩聚。由两种带不同官能团的单体进行的缩聚反应称为混缩聚。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。

3. 引发剂

【答案】引发剂是含有弱键的化合物,在热的作用下共价键均裂或异裂,产生自由基或离子。

4.

向溶剂转移常数数的比值

5. 半衰期

【答案】半衰期是指引发剂分解至起始浓度一半时所需的时间。引发剂的半衰期越短,则引发剂的活性越高。

6. 三大合成材料

【答案】三大合成材料是在合成的高分子材料中,那些最重要的、最常见的高分子材料如塑料、合成纤维和合成橡胶。

是链自由基向溶剂转移反应的速率常数

与链增长反应速率常

表征链中自由基溶剂转移的难易程度。

【答案】

向溶剂转移常数

二、问答题

7. 如何合成遥爪预聚物? 举一个实例说明。

【答案】遥爪预聚物的合成方法有阴离子聚合、自由基聚合、缩聚等,以阴离子活性聚合方

法为主。

例如,以萘钠作催化剂,可合成双阴离子活性高分子,聚合末期可加环氧乙烷,再以水(或醇)终止,转变成羟端基,就成为端轻基聚丁二烯。

8. 试用方程式表示高压聚乙烯中短支链的产生。

【答案】

9.

列举丁二烯进行顺式

【答案】

'

的引发体系并讨论顺式的成因。

的顺丁橡胶。共轭

加成的单体单

引发体系进行丁二烯聚合可以得到高顺式

形式配位,则得到顺式

双烯在聚合过程与活性中心金属配位时,若以顺式

. 元。其机理可简单示意如下:

10.试举例说明两种单体进行理想共聚、恒比共聚和交替共聚的必要条件。

【答案】(1

)当

例如,

丁二烯

(2

)当

时可进行理想共聚。此时和苯乙烯

四氟乙烯

活性链对单体无选择性。

极端情况

此时

的共聚即属此类

和三氟氯乙烯

的共聚属于此类。

时可进行有恒比点的共聚,此时

例如,

苯乙烯

(3

)当

马来酸酐

和丙烯腈

和苯乙烯

的共聚即属此类。 时发生交替共聚,

此时的共聚近似属于此类。

11.聚合物的降解类型有哪些?以聚甲基丙烯酸甲酯为例表述链式降解机理。

【答案】(1)聚合物降解的类型有:热降解(主要包括解聚、无规断链、基团脱除三种类型)、力化学降解、水降解、化学降解、生化降解、氧化降解、光降解和光氧化降解。

(2)聚甲基丙烯酸甲酯的降解属于解聚,解聚是聚合(链增长)的逆反应,往往先形成端基自由基,如果末端的自由基活性不很高,聚合物中又无易被吸取的原子,难以链转移,结果,按“拉链”式地迅速逐一脱除单体,反映出很陡的热失重曲线。聚甲基丙烯酸甲酯从不饱和端基开始解聚,聚合度逐渐降低

,时PMMA 可以全部解聚成单体。

12.试述概念,如何根据Q 、e 值来判断单体间的共聚性质。

Q 、e 概念是指单体的共轭效应因子Q 和极性效应因子e 与单体的竞聚率相关联的定【答案】量关联式。

Q 值越大,表示共轭效应越大,也就是单体转变成自由基越容易。

e 值代表极性,带吸电子取代基的烯类单体e 为正值,带推电子取代基的烯类单体e 为负值。 Q 、e 值与单体间的共聚性质的关系如下: (1)Q 值相差较大的单体对难以共聚; (2)Q 、e 相近的单体对易发生理想共聚; (3)e 值相差较大的单体对易发生交替共聚。

13.何谓离子交换树脂?主要有几种类型?如何制备强酸型阳离子交换树脂和强碱型阴离子交换树脂?

【答案】(1)离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。

(2)离子交换树脂有强酸型、弱酸型、强碱型和弱碱型四种类型;

(3)合成离子交换树脂首先用苯乙烯和少量对二烯基苯采用悬浮共聚合,合成轻度交联的体型无规聚苯乙烯(母体),再利用聚合物的化学反应制备强酸型或强碱型离子交换树脂。

14.

试简述

双金属机理和单金属机理的基本论点和各自的不足之处。

【答案】

关于

引发剂的活性中心结构及聚合反应机理有两种理论: