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2017年西安理工大学理学院858高分子化学与物理之高分子化学考研强化模拟题

  摘要

一、填空题

1. 引发剂引发自由基聚合初期的聚合速率方程为_____。如果速率与单体浓度的一次成正比,表明_____,与引发剂的浓度

次方成正比,表明_____。要提高自由基聚合的聚合物的相对分子质

量,可采用(升高或降低)聚合温度,_____(提高或降低)引发剂浓度的方法。

【答案】

单体自由基形成速率很快,对引发速率无甚影响;

双基终止;降低;降低 2.

引发剂至少由两种组分,即_____和_____构成。

【答案】主引发剂;共引发剂

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. 阳离子聚合机理的特点是。阳离子聚合必须在低温下进行,原因是。

;温度降低使聚合速率増加,而且多数情【答案】链增长反应中伴有重排反应(异构化过程)况下聚合度随温度的降低而増加

5. 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

6. 环氧化合物有_____、_____和_____等。

【答案】环氧乙烷;环氧丙烷;环氧氯丙烷

7. 氯乙烯自由基聚合时终止方式主要是_____。

【答案】链自由基向单体转移终止

8. 聚合物相对分子质量的多分散性用_____和_____两个物理量表示。

【答案】相对分子质量分布曲线;相对分子质量分布系数

9. 自由基聚合体系中,终止速率方程式为_____。

【答案】

10.聚合物的化学反应按反应前后聚合度的变化情况可分为_____、_____和_____的化学反应。

【答案】聚合度基本不变的化学反应;聚合度变大的化学反应;聚合度变小

二、问答题

11.判断下列单体对,哪对单体较容易形成交替共聚物?并说明理由。

(1)醋酸乙烯酯

(2)丙烯酸甲酯

(3)苯乙烯

(4)甲基丙烯腈(5)苯乙烯

和丙烯腈和偏二氯乙烯和醋酸乙烯酯

甲基苯乙烯和马来酸酐

二单体对较容易形成交替共聚物。

12.ABS 树脂是由哪些单体合成的? 有几种合成方法? 这种树脂的基本特性是什么?

【答案】ABS 树脂是由丙稀腈(acrylonitrile )、丁二烯(butadiene )和苯乙稀(styrene )三种单体合成的。一般ABS 树脂的制造方法有如下三种:一是接枝共聚法,即将苯乙烯和丙烯腈在聚丁二烯胶乳(或丁二烯-苯乙烯-二乙烯基苯的胶乳)上接枝;二是以AS 和AB 两种树脂进行机械共混;三是接枝与共混相结合,即将苯乙烯和丙烯腈在丁二烯-苯乙烯-二乙烯基苯的胶乳共聚物上接枝,然后再将该接枝共聚物和苯乙烯-丙烯腈(AS )的共聚物树脂共混。ABS 树脂有较高的冲击强度、较大的韧性和可模塑性。主要用作抗冲击塑料。

13.简述开环聚合反应的特征。

【答案】开环聚合既不同于连锁聚合,也不同于逐步聚合。其特征如下。

(1)聚合过程中只发生环的破裂,基团或者杂原子由分子内连接变为分子间连接,并没有新的化学键和新的基团产生。

(2)与连锁聚合相比较。

连锁聚合的推动力是化学键键型的改变,虽然大多数环状单体是按离子型聚合机理进行的,但开环聚合的推动力是单体的环张力,这一点与连锁聚合不同;开环聚合所得的聚合物其结构单元的化学组成与单体的化学组成完全相同,这一点与连锁聚合相同。

【答案】根据交替共聚的条件

(3)与逐步聚合反应相比较。

开环聚合虽然也是制备杂链聚合物的一种方法,但聚合过程中并无小分子缩出;开环聚合的推动力是单体的环张力,聚合条件比较温和,而逐步聚合的推动力是官能团性质的改变,聚合条件比较苛刻,所以,用缩聚难以合成的聚合物,用开环聚合较易合成;开环聚合所得的聚合物中,其基团是单体分子中固有的,而逐步聚合所得到的聚合物中,其基团是在聚合反应中,单体分子间官能团的相互作用而形成的;除此之外,开环聚合可自动保持着官能团等物质的量,容易制得高相对分子质量的聚合物,而缩聚反应只有在两种单体的官能团等物质的量时才能制得高相对分子质量的聚合物;开环聚合所得的聚合物的相对分子质量随时间的延长而增加,与逐步聚合反应相同。

14.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。

15.以偶氮二异丁腈为引发剂,写出氯乙烯自由基聚合有关的基元反应方程式。

【答案】(1)链引发反应: ①引发剂分解,生成初级自由基:

②初级自由基与单体加成,生成单体自由基:

(2)链增长反应:

(3)链终止反应:

向单体转移终止是氯乙烯聚合链终止的主要方式。