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2017年天津科技大学材料科学与化学工程学院833高分子化学考研冲刺密押题

  摘要

一、填空题

1. 无定型聚合物有_____、_____和_____力学三态_____真和_____两个转变温度。

【答案】玻璃态;高弹态;黏流态;玻璃化温度;黏流温度

2. 聚合物的化学反应根据_____的变化,可以分成为_____、_____、_____三类。

【答案】聚合度;不变;增大;减少

3. 单体的相对活性习惯上用

大,则趋向于_____。 【答案】

【解析】共轭效应极性效应理想共聚交替共聚

表示同一自由基和异种单体的交叉增长速率常数与同种单体的自增长速

是单体自由基与异种单体的反应速率常数,可用其中分别为自由基和单体的共方程

:判定,自由基的相对活性_____用判定。在用值判断共聚行为时,Q 值代表_____,e 值代表_____; 若两单体的Q 值接近,则趋向于_____; 若两单体e 值相差率常数之比,可用来衡量两单体的相对活性。来表示自由基的相对活性。

辆效应度量;分别为自由基和单体的极性度量。e 值相差大的两单体,如苯乙烯-马来酸酐、苯乙烯-丙烯腈,则有较大的交替共轭倾向。

4. 聚合物的一次结构是指与结构单元有关的结构,包括_____、_____和_____。

【答案】结构单元的化学组成;结构单元的序列结构;结构单元的构型

5. Lewis 酸通常作为阳离子型聚合的引发剂,Lewis 碱可作为_____型聚合的引发剂。

【答案】阴离子

6. 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

7. 单体的相对活性习惯上_____判定。链自由基的相对活性用大,则_____; 若e 值相差大,则倾向_____

【答案】用竞聚率倒数判定。在用值判断共聚行为时,Q 值代表_____, e 值代表_____。若两单体的Q 、e 值均接近,贝瞧向于_____; 若Q 值相差方程的主要不足是_____。 共辄效应;极性;理想共聚;难以共聚;交替共聚;没

有考虑位阻效应

8.

引发剂至少由两种组分,即_____和_____构成。

【答案】主引发剂;共引发剂

9. 逐步聚合的方法有_____、_____、_____和_____等。

【答案】熔融缩聚;溶液缩聚;界面缩聚;固相缩聚

10.按合成高聚物的聚合反应类型,高聚物可以分为_____和_____两类。

【答案】加聚高聚物;缩聚高聚物

二、问答题

11.阴离子聚合在适当的条件下,其阴离子活性增长链可以长期不终止,而形成活性聚合物,为什么?

【答案】(1)阴离子活性增长链中心离子具有相同电荷,相同电荷的排斥作用,不像自由基聚合那样可以双基终止。

(2)阴离子聚合中,阴离子活性増长链的反离子常为金属阳离子,中心离子为碳负离子,二者之间离解度大,不能发生中心离子和反离子的结合反应。

(3

)阴离子活性增长链也不容易发生向单体转移反应。因为这种转移反应需脱除需要较高的能量,而阴离子聚合往往是在低温进行的。

12.写出下列聚合物(我国的商品名)的重复单元的化学结构式和形成该聚合物的单体的化学结构式:

(1)酚醛树脂;(2)脲醛树脂;(3)蜜胺树脂;(4)涤纶;(5)腈纶;(6)顺丁橡胶。

【答案】⑴

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

13.自由基聚合中由于单体转化率的提高产生凝胶化现象。体型缩聚中由于反应程度的不断升高也伴随着凝胶化现象的出现。试解释该现象出现的原因。

【答案】自由基聚合中随着转化率的提高,体系的粘度升高,链自由基相互缠结,链自由基的扩散、链段重排受到了抑制,自由基所在的活性链端基难以相互靠近甚至被包埋,双基终止困难,使链终止速率常数下降,自由基寿命延长。体系粘度变化对链自由基的平移扩散和链段重排影响较大,但对单体小分子的扩散运动几乎没有影响,链增长速率常数变化较小,综合速率常数升高,因而聚合速率提高。体型缩聚中的凝胶化现象是由于聚合过程中生成了交联网状结构的凝胶状体型大分子,使体系的粘度增加。

14.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

,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。 型无规聚苯乙烯(母体)

15.何谓开环聚合?以氢氧化钠为引发剂、水为链终止剂,写出环氧乙烷开环聚合合成端羟基聚氧化乙烯基醚有关的化学反应方程式。

【答案】开环聚合是指具有环状结构的单体经引发聚合,将环打开形成高分子化合物的一类聚合反应。合成端羟基聚氧化乙烯基醚有关的化学反应方程式:

16.为什么丙烯只能采用配位聚合而不能自由基聚合或阳离子聚合?

【答案】丙烯只有采用配位聚合才能得到高分子量的聚丙烯。

(1)自由基聚合:由于丙烯上带有供电基

自由基,不能再引发单体;

(2)离子聚合:由于甲基供电不足,对质子或阳离子亲和力弱,聚合速度慢,接受质子后的二级碳阳离子易发生重排和链转移,因此,丙烯阳离子聚合最多只能得到低分子油状物;

(3)配位聚合:丙烯在

由基聚合或阳离子聚合。

使C=C上的电子云密度增大,不利于自由基的进攻,故很难发生自由基聚合,即使能被自由基进攻,也很快发生链转移,形成稳定的烯丙基作用下发生配位聚合,因为单体聚合能力弱,但催化剂能力强,在适宜条件下可形成高分子量结晶性全同聚丙烯。因此丙烯只能采用配位聚合而不能自