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2017年天津工业大学材料科学与工程学院803高分子化学考研冲刺密押题

  摘要

一、名词解释

1. 缩聚反应

【答案】缩聚反应是含有两个或两个以上官能团的低分子化合物,在官能团之间发生反应,缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应。

2. 聚合物的无规降解

【答案】聚合物的无规降解是指聚合物在热的作用下,大分子链发生任意断裂,使聚合度降低,形成低聚体,但单体收率很低(一般小于

3. 全同聚合指数 同立构+无规)的分数。

4. 转化率

【答案】转化率是参加反应的单体分子数与初始投料单体分子数之比。

5. 定向聚合和程。

聚合

聚合通常是指采用

型引发剂的任何单体的聚合或共聚合,所得聚合物)的热降解。

【答案】全同聚合指数是一种立构规整度的表示方法,它是指全同立构聚合物占总聚合物(全

【答案】定向聚合和有规立构聚合是同义语,二者都是指形成有规立构聚合物为主的聚合过可以是有规立构聚合物,也可以是无规聚合物。它经常是配位聚合,但不一定都是定向聚合。

6. 平衡缩聚

【答案】平衡缩聚是缩聚反应进行一段时间后,正反应的速率与逆反应的速率相等,反应达,用K 到平衡,平衡时生成物的浓度的乘积与反应物浓度的乘积之比是个常数(称为平稳常数)表示。

7. 重复单元、结构单元、单体单元、单体和聚合度

【答案】(1)重复单元(又称重复结构单元或链节)是指聚合物中化学组成相同的最小单位。(2)结构单元是指构成高分子链并决定高分子性质的最小结构单位。

(3)单体单元是指聚合物中具有与单体的化学组成相同而键合的电子状态不同的单元。

(4)单体是指带有某种官能团、并具聚合能力的低分子化合物,或能形成高分子化合物中结构单元的低分子化合物。

(5)聚合度是高分子链中重复单元的重复次数。

8. 最高聚合温度

【答案】最高聚合温度是指单体合成聚合物的过程中的极限温度。

二、问答题

9. 试简要说明共聚物分子链中,序列、序列长度和序列分布的含义。

【答案】序列系指共聚物大分子中,各单体单元的排列顺序。序列长度是指由一种单体单元组成的链段的长度。不同长度的各种序列之间的相对比例称为共聚物的序列分布。

根据概率的方法可推出序列分布函数。如:形成含有n

个其中

形成

的概率

单体单元的序列的概率为:

形成

的概率。

的速率方程代入,得

将n 分别以1、2、3、... 等值代入即得到每个链段含有1、2、3、... 个单体布。

10.使用

【答案】由于

的序列的概率分

引发剂时,需采取哪些必要的措施才能保证实验成功? 用什么方法除去残存的

引发剂遇到

等会发生剧烈反应,所以聚合需在高纯

引发剂?怎样分离和鉴定全同聚丙烯?

护下进行,所需试剂和聚合容器均需净化、干燥、除去空气并在密封条件下聚合,溶剂不能含活泼氢等有害杂质。残存的引发剂可通过加水、醇或螯合剂脱除,然后进行干燥。

全同聚丙烯可用沸腾庚烷萃取法分离和鉴定。其他鉴定方法还有光谱法(红外光谱或核磁共振谱)、熔点、密度等物理方法。

11.链转移反应对支链的形成有何影响?聚乙烯的长支链、短支链以及聚氯乙烯的支链是如何形成的?

【答案】自由基向大分子转移的结果,是在大分子链上形成活性点,引发单体增长,形成支链,这样由分子间转移而形成的支链一般较长。而分子内的转移而形成的支链一般较短。

分子间转移反应生成长支链如下式:

高压聚乙烯除含少量长支链外,还有乙基、丁基短支链,是分子内转移的结果。如下式:

丁基支链是自由基端基夺取第五个亚甲基上的氢,“回咬”转移而成。乙基端基则是加上一单体分子后作第二次内转移而产生。聚乙烯支链数可以高达30支链/500单元。

聚氯乙烯也是容易链转移的大分子,转移反应生成长支链如下式:

形成的大分子自由基相互反应,最终形成支链。 12.

引发丙烯酸酯类单体聚合,能否获得高相对分子质量聚合物或活性聚合?试用反应方程【答案】一般不能形成高相对分子质量的聚合物,也难以获得活性聚合。因为幾基结果如下:

(1)

攻击酯基上的羰基,导致引发剂失活。以

为例:

即使是甲基-乙烯基酮可被剩余的(2)带负电荷的增长链进攻

引发聚合,结果也形成混杂结构的低聚物。

首先进攻

式表达并分析其原因。

的羰基:

结果导致链终止,并使相对分子质量下降。

(3)带负电荷的増长链向邻近酯基上的酯基“回咬”,形成环状低聚物: