2017年陕西科技大学陕西科技大学806高分子化学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、问答题
1. 聚合度和相对分子质量间有什么关系?计算中对不同聚合反应类型的聚合物应注意什么?试举例说明。
【答案】(1)聚合度和相对分子质量间的关系:
设
,则
征的)
若
为聚合物的数均分子量
,
,为数均聚合度(以结构单元数表征的)
为结构单元的分子量,则
为重复单元的分子量,
为聚合度(以重复单元数表
(2)计算时应注意:
以重复单元数表征的聚合度
常用于连锁聚合物中,其重复单元是结构单元之和。
例如以下交替共聚物中有两个结构单元
②以结构单元数表征的平均聚合度分子量
例如
或
常用于缩聚物。对混缩聚物
其结构单元的平均
2. 传统自由基聚合难以成为“活性”/可控聚合的原因是什么?
【答案】传统自由基聚合自由基的浓度大,活性高,容易发生链终止和链转移,故难成为“活性”/可控聚合。
3. 合成下列聚合物:
(1)具有(2)具有【答案】⑴
(2)
一功能基团的聚酰胺载体; 催化基团的聚苯乙烯载体。
4. 简要解释下列名词,并指出它们之间的异同点。
(1)①本体聚合;②气相聚合;③固相聚合;④熔融缩聚。 (2)①悬浮聚合;②乳液聚合;③界面缩聚。
(3)①溶液聚合;②淤浆聚合;③均相聚合;④沉淀聚合。
,仅是单体在引发剂、热、【答案】(1)①不加任何其他介质(如溶剂、稀释剂或分散介质)光或辐射源作用下引发的聚合反应,称做本体聚合。
②只用极少量稀释剂作催化剂的分散介质,并在单体沸点以上的温度下聚合,称为气相聚合。例如丙烯以Ti 系载体催化剂于体催化剂上的本体聚合。
③固体(或晶相)单体在其熔点以下发生的聚合反应,或是在单体熔点以上但在形成的聚合物的熔融温度以下进行的聚合反应,称固相聚合。前者是“真正”的固相聚合,实质上它也是不添加其他介质的本体聚合。
④聚合温度不仅高于参与聚合的单体的熔点,
而且还常比形成的聚合物的熔融温度高出
整个聚合体系始终处于熔融状态,称熔融聚合;由于它常是固体的官能单体的缩聚,故
常称熔融缩聚。这种聚合除有时加入少量催化剂外,一般均不加任何稀释介质,所以实质上它也是本体聚合。
(2)①借助机械搅拌和悬浮剂的作用,
使油溶性单体以小液滴(直径介质中,形成稳定的悬浮体进行聚合,称悬浮聚合。
②借助机械搅拌和乳化剂的作用,
使单体分散在水或非水介质中形成稳定的乳液(粒子直径
)并加入少量引发剂而聚合的反应,称乳液聚合。它在形式上和悬浮聚合同属非均相聚
合体系,但是由于乳液聚合有胶束存在,使其聚合机理和聚合反应特征均和悬浮聚合显著不同。
③两种单体分别溶于互不相溶的溶剂中,随后把两种单体溶液倒在一起,在两相界面上发生
压力下的聚合。这种聚合实际上是气相单体在固
)悬浮在水
的快速缩聚反应称界面缩聚。其特点是:使用活泼单体,反应速度极快;两单体的配比和纯度要;缩聚反应可在静止的界面上,也可在搅拌下求不甚严格;大都是不可逆反应(区别于平衡缩聚)
,进行。它也是非均相聚合体系,但聚合场所既不是在悬浮小液滴(悬浮聚合)也不是在胶束中(乳,而是在互不相溶的两相界面上发生。 液聚合)
(3)①单体和引发剂溶于适当溶剂中进行的聚合反应。大多数情况下,生成的聚合物也溶于同一溶剂,整个聚合过程呈均相溶液。
②催化剂(引发剂)和形成的聚合物均不溶于单体和溶剂(稀释剂)的聚合反应。由于催化剂在稀释剂中呈分散体,形成的聚合物也呈细分散体析出,整个聚合体系呈淤浆状,故专称淤浆,一般也常归入溶液聚合范畴。 聚合。由于聚合时使用了溶剂(或稀释剂)
③单体、引发剂和形成的聚合物均溶于同一溶剂的聚合反应;或引发剂和形成的聚合物均溶于单体的本体聚合或熔融缩聚反应,聚合体系始终为均相者,均称做均相聚合。
④生成的聚合物不溶于单体和溶剂,在聚合过程中形成的聚合物不断沉淀析出的聚合反应,,称沉淀聚合。将丙烯腈溶于水中(或分散在水中)加入水溶性氧化还原引发剂
体
系进行聚合,生成的聚丙烯腈不断从水相中析出,常专称丙烯腈的水相沉淀聚合。
5. 何谓自由基?自由基分几种?比较下列自由基的活性,并说明原因。对自由基聚合中的作用是什么?
,这【答案】(1)自由基:共价键均裂,使均裂的两部分各带一个未成对独电子(自由电子)些带有未成对独电子(自由电子)的部分称为自由基。
(2)自由基的种类:自由基有原子自由基、取代基自由基和离子自由基三种。 (3)自由基的活性顺序:
原因:影响自由基活性的因素是取代基的电子效应和空间效应,且当空间效应与电子效应对自由基稳定性发生矛盾时空间效应起主导作用。空间效应①最大;②次于①;③次于②;④次于③;⑤是烯丙基自由基亦为稳定的自由基;⑥虽有三个推电子取代基但其空间效应占主导地位,
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