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2018年上海市培养单位上海有机化学研究所822高分子化学与物理[专业硕士]之高分子化学考研强化五套模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 正常聚合速率

【答案】

正常聚合速率是指在低转化率()条件下,聚合速率遵循速率方程所表现的速率,随聚合时间的延长单体浓度和引发剂浓度降低,聚合速率降低。

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. 立构规整性聚合物

【答案】立构规整性聚合物是大分子主链上结构单元上的取代基在空间有规排列的聚合物,也称为有规聚合物。

4. 链自由基向单体转移

【答案】链自由基向单体转移链是自由基向单体转移一个活泼氢原子或从单体夺取一个活泼氢原子,结果链自由基的活性消失变为一个大分子,单体变为单体自由基的反应。

5. 通用塑料

【答案】通用塑料是产量大、成本低,应用面广和性能多样化,作为一般用途的塑料。

6. 平均官能度

【答案】平均官能度是指有两种或两种以上单体参加的混缩聚或共缩聚反应中在达到凝胶点以前的线形缩聚阶段,反应体系中实际能够参加反应的官能团数与单体总物质的量之比。体系的平均官能度对缩聚产物的结构影响很大。f=l时,仅能形成低分子物而不能形成聚合物;f=2时,原则上仅能形成线型聚合物;f 大于2时,则可能形成支链型或体型聚合物。大分子链的交联程度随平均官能度的増加而增加。

二、问答题

7. 以丁二烯作主单体、以自由基型乳液聚合生产的橡胶大品种有哪几种?为什么这些橡胶都是以乳液聚合方法生产?

【答案】(1)丁苯橡胶,丁苯胶乳,丁腈橡胶。

(2)原因是:

①借助乳化剂分子把胶乳粒子中的链增长自由基“孤立保护”起来,防止其偶合终止;

②共聚物分子链中减少了烯丙基的数目,从而减少了烯丙基链转移的机会;

③加入硫醇类链转移剂防止增长链向烯丙基或侧乙烯基转移。

8. 试写出以过氧化苯甲酰为引发剂,以四氯化碳为溶剂,苯乙烯单体聚合生成聚苯乙烯的基元反应及可能出现的副反应。简述发生副反应的条件。

【答案】基本反应链引发

链増长

链终止

可能出现的其他副反应如下。

(1)引发阶段由于笼蔽效应,引发剂可能发生二次分解

如单体浓度小,溶剂用量大,则过氧化二苯甲酰的损失加大。

(2)链増长阶段的竞争反应

对于苯乙烯,

种副反应式如下:

诱导分解 下所以活性链对引发剂、较大)占优势,各四氯化碳和单体的链转移反应均会出现。

其中活性链对四氯化碳溶剂的转移

链转移

9. 聚合物降解有几种类型? 热降解有几种情况? 评价聚合物的热稳定性的标准是什么?

【答案】聚合物的降解有热降解、机械降解、超声波降解、水解、化学降解、生化降解、光氧化降解、氧化降解等。热降解有解聚、无规断链和取代基的消除反应等。

评价聚合物热稳定性的标准为半寿命温

其质量减少一半。

10.动力学链长与平均聚合度有什么关系?链转移反应对它有什么影响?

【答案】对于无链转移的聚合反应,单基终止或双基终止中的歧化终止,平均聚合度就是动力学链长;双基终止中的偶合终止,平均聚合度是动力学链长的两倍。

对于有链转移的聚合反应,向单体、溶剂和(或)引发剂链转移都使动力学链长(平均聚合度)减少,而向聚合物转移则使动力学链长增加。

11.下列聚合物用何种试剂交联

(1)天然橡胶

(2)乙丙橡胶

(3)氯磺化聚乙烯

(4)聚二甲基桂氧烷

【答案】(1)天然橡胶和单质硫共热交联。

(2)乙丙橡胶和过氧化二异丙苯、过氧化叔丁基等过氧化物共热交联。

(3)氯磺化聚乙烯可用乙二胺或乙二醇直接交联但更多的是在有水的条件下用金属氧化物

(如

)来交联,因为硫酰氯不能与金属氧化物直接反应,而是先水解成酸,再成盐。 (4)聚二甲基桂氧烷可用过氧化物交联或辐射交联。 聚合物在该温度下真空加