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2017年陕西科技大学陕西科技大学806高分子化学考研复试核心题库

  摘要

一、问答题

1. 试从单体、引发剂、活性中心、阻聚剂、聚合机理、聚合温度、溶剂(和水)的影响、聚合方法等方面比较自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合的异同点。

【答案】从机理看,自由基聚合与阳离子聚合及阴离子聚合都属于链式聚合反应,但由于增长反应的活性中心的性质不同,所以三种聚合反应在多方面都表现出很大的差异。现将它们的异同点归纳如表:

2. 工业生产的聚乙烯有几种?它们分别是由何种引发剂体系生产的?依据什么标准来划分聚乙烯种类?

【答案】工业生产的聚乙烯有4种:

高压法低密度聚乙烯

低压或中压法高密度聚乙烯密度聚乙

系高效催化剂。常依据

催化剂为

系或

引发剂为催化剂;线性低

系高效催化剂;超高分子量聚乙

的密度来划分。

3. 写出五节环醚一四氢呋喃的开环聚合有关聚合反应方程式。

【答案】四氢呋喃了直接加入引发剂外,

为五节环醚。五节环醚的开环聚合都是按照阳离子机理进行的。除还可以发生电解开环聚合。电解开环聚合是在电解中形成阳离子引发

的开环聚合都为平衡聚合反应。选择适宜的引发剂可进行

酸、三苯

等)引发

聚合,一般所得的

阳离子开环聚合的引发剂较多,主要有质子酸、

|的聚合过程,在所有温度下,活性聚合,形成活性聚合物。

甲烷正碳离子和氧离子等。用质子酸(如为仲离子,仲离子再与单体反应进行链增长:

聚合物相对分子质量不太高。质子酸的引发反应是首先质子酸与单体形成氢键配合物,然后转变

经链引发,链增长形成仲离子活性增长链,用

羟基聚四氢呋喃,其为聚醚型聚氨酯的原料:

4. 聚合物为什么具有一定的机械强度?

【答案】聚合物具有一定的机械强度能被广泛用作材料,主要是由于其具有巨大的相对分子质量,且链状大分子之间有比小分子之间强得多的分子间作用力,作用力的大小直接与其相对分子质量的大小有关。

5. 为什么丁二烯既能进行自由基聚合,又可进行阴、阳离子聚合?丁二烯加入自由基型引发剂进行本体聚合或溶液聚合,为什么不是分子量太低,就是得到交联聚合物?[提示:丁二烯自由基聚合的链终止速率常数为

【答案】(1)丁二烯是含两个

双键的共轭分子,容易发生诱导极化。

作终止剂,使链末端为羟基,形成端

(2)由于链终止速率常数太大,极易发生偶合终止;增长自由基容易与1, 2结构的侧乙烯基反应、也容易抽取分子链中烯丙基上的H , 从而导致支化交联;此外,丁二烯在自由基存在下还容

易发生反应形成大量二聚体。

6. 醋酸乙烯和醋酸烯丙基酯分别以AIBN 在构。

中引发聚合。试写出形成的相应聚合物的结

引发聚合时,甲醇的

【答案】(1)醋酸乙烯链自由基比较活泼。醋酸乙烯在

醋酸乙烯的

链转移的可能部位大致是

醋酸乙烯聚合时动力学链终止以歧化占优势。在醋酸乙烯大分子中,

鉴于上述情况,所以聚醋酸乙烯的大分子引发方式有AIBN 引发,甲醇、单体或聚醋酸乙烯转移后生成自由基的引发等多种引发方式。链自由基终止的方式除动力学链终止外,还有甲醇、单体或聚醋酸乙烯转移终止。聚醋酸乙烯转移反应又可发生在三种不同部位的氢原子上(其中以

上的居多),因此形成的聚醋酸乙烯的结构(包括端基和有无支链等)也有许多种。下①AffiN 引发,单体或甲醇转移终止。 AIBN 引发:

链增长:

甲醇转移终止:

②甲醇转移引发,歧化终止。 甲醇转移引发:

链增长:同上① 歧化终止:

面列举若干实例。