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2017年郑州大学联合培养单位河南工程学院963高分子化学与高分子物理之高分子化学考研仿真模拟题

  摘要

一、填空题

1. 对

典型的催化剂而言,第一代典型的催化剂组成为_____,属_____相催化剂,而催化剂组成为_____,属_____相催化剂;第二代催化剂是_____; 第三代催化剂是

均;非均;加入适量带有孤对电子的第三组

负载在载体,如上,同时在制备过程中引入第三组分作为内电子给体,聚合时加入外电子给体;茂金属引发剂

2. 表征聚合物相对分子质量的物理量有_____和_____。

【答案】动力学链长;平均聚合度

3. 聚合反应按聚合机理分为_____和_____, 按单体和聚合物的组成和结构的差异分为_____和_____。

【答案】逐步聚合连锁聚合缩聚反应加聚反应

【解析】根据单体和聚合物的组成和结构上发生的变化,可将聚合反应分为加聚反应和缩聚反应两大类。根据聚合反应机理和动力学,将聚合反应分成连锁反应和逐步聚合两大类。单体加成而聚合起来的反应称做加聚反应,根据反应活性中心不同,又可分为自由基加聚反应和离子型加聚反应两种。

4. 弓丨发剂引发的自由基聚合体系中,影响聚合速率的因素是_____、_____、_____和_____。

【答案】单体浓度;引发剂浓度;聚合温度;引发剂分解活化能

5. 引发剂主要包括_____、_____和_____三大类。

【答案】偶氮类;过氧类;氧化-还原引发剂

6. 根据竞聚率不同,共聚类型有_____、_____、_____和_____四类。

【答案】交替共聚;理想共聚;非理想恒比共聚;非理想非恒比共聚

7. 二烯烃配位聚合的引发剂大致分为_____、_____、_____三类。 【答案】

型;烯丙基型;烷基锂型 _____;近年发展较快的是_____。 【答案

8.

组成

_____两单体共聚,若_____。若起始则_____(大于或小于)其共聚曲线与对角线的交点称为_____,该点共聚物所形成的共聚物的瞬间组成为_____反应到t 时刻,单体组成为则共(大于或小于);若

聚物瞬间组成为

从竞聚率看理想共聚的典型特征是_____; 交替共聚的典型特征是_____;

小于;小于;大于;小于嵌段 则属于_____共聚类型。 【答案】恒比点

9. 塑料按其性能、产量和生产成本可分为_____和_____。

【答案】通用塑料;工程塑料

10.在自由基聚合中,用_____表示聚合反应进行的深度。

【答案】转化率

二、问答题

11.举例说明聚合物、高分子、大分子、高聚物、高分子化合物、低聚物、齐聚物、寡聚物等名词的含义,以及它们之间的关系和区别。

【答案】

合成高分子多数是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。聚合物

看成是高分子可以

的同义词。这两个词虽然经常混用,但仍有一定区别,前者通常是

;而后者指相对分子质量很指有一定重复单元的合成产物,一般不包括天然高分子(生物高分子)

大的一类化合物,包括天然和合成高分子,也包括无一定重复单元的复杂大分子。“大分子”是高分子的同义词,但高分子用得更普遍。高聚物是“高分子聚合物”的简称,也是高分子的同义词,由于字面的意思重复,现较少使用。“高分子”实际上是“高分子化合物”的简称,为了简洁较少用后者,如“高分子化学”就不好称为“高分子化合物化学”。

根据相对分子质量或聚合度大小的不同,聚合物又有低聚物和高聚物之分,但两者并无严格的界限,一般低聚物的相对分子质量在几千以下,而高聚物的相对分子质量总在10000以上。齐聚物、寡聚物和低聚物的英文名称都是

12.为什么聚合物中常要加入光稳定剂? 齐聚物是较早的说法,现在低聚物用得更广泛。

【答案】高分子材料在阳光的照射下会迅速发生老化,表现为发黄、变脆、龟裂,表面失去光泽,机械性能和电性能大大降低,最终失去使用价值。这个复杂的破坏过程主要是阳光中的紫外线和大气中的氧对高分子链联合作用的结果。

13.若用高能辐射来引发聚合反应,产生自由基的速度仅决定于辐射剂量而与温度无关,辐射生成的自由基活性很高,引发效率厂可接近或等于1。如某单体的聚合反应由高能辐射引发,且单体在聚合中链终止方式是偶合终止、仅有活性链向单体链转移反应存在。试问:

(1)若聚合反应处于稳态,试推导聚合反应速率、数均聚合度和动力学链长的定量关系式。

(2)讨论加速反应同时提高聚合物相对分子质量的各种因素。

(3)要确定在这一聚合反应中,单体转移终止在总终止反应中所占的比例,应测定哪些数据?

【答案】(1)在辐射聚合反应中,产生最初活性链的速率

其中为剂量率为常数分别为单体和溶剂分子的能量产率,代表每吸收分别为单体和溶剂的浓度。 能量所引起化学反应的分子数

若不考虑溶剂,则

稳态时

链终止中,除偶合终止外尚有单体转移终止。所以

(2

)由于

的关系式中只有

是随温度而改变的。温度升高增大,所以温度

升高聚合反应速率与平均聚合度略有上升。如果

合速率但会降低乎均聚合度。

(3

)可以通过实验测定

求得的贡献不大,则增大辐射剂量能提高聚然后再测定聚合物的平均聚合度,根据这些数据即可求得单体转移终止在总终止中所占的比例。

14.共聚合有什么实际意义?举实例说明。

【答案】开发聚合物新品种;提高聚合物的综合性能,通过共聚反应可吸取几种均聚物的长处,改进多种性能,如机械性能、溶解性能、抗腐蚀性能和老化性能等,从而获得综合性能均衡优良的聚合物。例如,乙丙橡胶是由乙烯和丙烯共聚而成的无规共聚物,聚乙烯和聚丙烯都是塑料,但适当比例共聚后得到弹性体。

15.什么是老化? 聚合物老化的原因有哪些? 聚合物如何防老化?

【答案】聚合物在使用过程中,受空气、水、光等大气条件和物理、化学因素综合的影响,引起不希望的化学变化,使性能逐渐变坏的现象统称为老化。

老化过程的主要反应也是降解,有时也可能伴有交联。聚合物老化后降解为较低相对分子质量产物时则龟裂变黏;聚合物老化后分子间发生交联时则发脆变硬。