2017年青岛科技大学高分子学院821高分子化学与物理考研强化模拟题
● 摘要
一、名词解释
1. 合成高聚物
【答案】合成高聚物是指单体经聚合反应合成的高分子化合物。
2. 胶束成核与均相成核
【答案】(1)胶束成核是指经典乳液聚合体系选用水溶性引发剂,在水中分解成初级自由基,引发溶于水的微量单体,在水相中增长成短链自由基,难溶于水的单体其短链自由基只增长少数,就被沉析出来,与初级自由基一起被増溶胶束捕捉,引发其中的单体聚合而成核的过单元(<4)程。
,由于静电作用而(2)均相成核是指在过饱和溶液,组成沉淀物质的离子(又称构晶离子)
缔合,自发的形成晶核的过程。一般而言,均相成核的能力(形成晶核的数目)是随着溶液过饱和程度的増大而増大的。
3. 聚醚型聚氨酯
【答案】聚醚型聚氨酯是以二异氰酸酯和端轻基聚醚为原料,经逐步加成聚合反应形成的大分子链中含有氨基甲酸酯基和聚醚链段的一类聚氨酯。
4. 高性能聚合物
【答案】高性能聚合物是指一般具有强氢键和芳杂环,结构规整对称,分子堆砌紧密的聚合物,为半梯形和梯形聚合物。高性能聚合物热稳定性好,熔点高,能在
5. 反应程度
以上长期使用。
【答案】反应程度是参与反应的基团数与起始基团数之比,是高分子缩聚反应中用以表征高分子聚合反应反应深度的量。要注意反应程度和转化率的区别,转化率是指反应了的单体分子数与起始单体分子数之比,在缩聚反应中常用反应程度来描述反应过程,因为缩聚反应本质是官能团之间的反应,只有官能团之间充分反应才能生成大分子,故用反应程度描述其反应过程。
6. 光引发聚合
【答案】光引发聚合是指不加引发剂,烯类单体在光的作用下,形成单体自由基而聚合的过程称,简称光聚合。
7. 重复单元
【答案】重复单元又称链节,是聚合物中化学组成相同的最小单位,是构成高分子链并决定高分子以一定方式连接起来的原子组合。如聚氯乙烯
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其重复单元为
8. 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。
9. 竞聚率
【答案】竞聚率是单体均聚链增长速率常数和共聚链增长速率常数的
比
它表征两单体的相对活性,r 值越大该单体越活泼;根据r 值,可判断两
单体能否共聚和共聚类型,例如示不能自聚。为理想共聚,
10.链自由基向单体转移
表示自聚倾向比共聚大;
为嵌段共聚。
表示共聚倾向大于自聚;r=0表
【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。
二、问答题
11.什么是共聚物组成?共聚物组成与哪些因素有关?
【答案】大分子链上两种结构单元的比例称为共聚物组成。共聚物组成取决于投料比、单体活性和自由基活性。
12.界面缩聚体系的基本组分有哪些?对单体有何要求?水相通常为碱性,原因何在?聚合速率是化学控制还是扩散控制?试举出几种利用界面缩聚法进行工业生产的聚合物品种。
【答案】界面缩聚体系的基本组分有:
互不相溶的两种溶剂例如水和
两种带活泼官能
,分别溶于溶剂中,有时还加入表面活性剂(如季铵盐)团的单体(通常为二元胺和二酰氯)。
所用单体必须是高活性的含活泼反应基团的双官能化合物,例如含活泼氢的二元胺或双酚A 与含活泼氯的己二酰氯或光气(C1-C0C1)等。
水相为碱性是为了中和缩聚生成的HC1。从这个意义上说,碱性可提高缩聚速率,使缩聚成为不可逆反应。
由于含活泼H 官能团和酰氯之间的反应极快,故聚合速度主要取决于二胺和二酰氯扩散至两,为了促进单体在溶剂中的扩散,缩聚反应相界面的扩散速率,因而界面缩聚属扩散控制(物理)
常在搅拌下进行;如果要边缩聚边成膜,则缩聚也可在“静止”的界面上进行。
利用界面缩聚进行生产的品种有聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯酯和新型的聚间苯二甲酰间苯二胺纤维等。
13.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
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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:
14.根据共聚物的命名原则,共聚物名称中不同单体的先后顺序是怎样规定的?
【答案】对于无规共聚物,含量多的单体名称在前,含量少的单体名称在后。对于嵌段共聚物,先加入的单体名称在前,后加人的单体名称在后。对于接枝共聚物,构成大分子主链的单体名称在前,构成支链的单体名称在后。
15.醋酸乙烯和醋酸烯丙基酯分别以AIBN 在构。
【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
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
在
,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。下上的居多)
①AffiN 引发,单体或甲醇转移终止。 AIBN 引发:
链增长:
甲醇转移终止:
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中引发聚合。试写出形成的相应聚合物的结
用
引发聚合时,甲醇的
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,
面列举若干实例。