2018年兰州理工大学石油化工学院847高分子化学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、填空题
1. 引发剂主要包括_____、_____和_____三大类。
【答案】偶氮类;过氧类;氧化-还原引发剂
2. 自由基聚合体系中,终止速率方程式为_____。
【答案】
3. 聚合物的三次结构有_____和_____两种。
【答案】无定型聚合物;结晶聚合物
4. 有机过氧类引发剂中主要有_____、______、_____、_____、_____等。
【答案】过氧化二苯甲酰;过氧化十二酰;过氧化二异丙苯;过氧化苯甲酸特丁酯;过氧化二碳酸二异丙酯
5. 体型缩聚的预聚物可分为_____和_____两类,属于前者的例子有_____和_____,属于后者的例子有_____和_____。
【答案】无规预聚物;结构预聚物;酚醛树脂;脲醛树脂;环氧树脂;聚氨酯
6. 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 7.
【答案】
【解析】苯乙烯在萘钠的四氢呋喃溶液中发生双基偶合。
8. _____称为聚合极限(上限)温度,自由基聚合大都在聚合极限温度_____进行,缩合聚合大都在聚合极限温度_____进行,所以缩聚反应一般为_____。
【答案】
解聚与聚合平衡时的温度;以下;以上;可逆反应
9.
单体的相对活性习惯上用大,则趋向于_____。
【答案】【解析】
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
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
:
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。
10.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
二、问答题
11.写出下列单体合成聚合物的聚合物反应简式、聚合物名称,并指出聚合反应类型。
(1)丙烯腈(2)醋酸乙烯(3)异丁烯(4)氯乙烯(5)丙烯(6)乙烯 (7)苯乙烯(8)丙烯酸丁酯(9)丁二烯(10)乙二醇和六次甲基二异氰酸酯 【答案】 (1
)(2
)(3
)(4
)(5
)(6
)(7
)(8
)(9
)(10
)
聚六次甲基二氨基甲酸乙二醇酯,逐步聚合
12.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。
(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。
13.氯乙烯的悬浮聚合,常需不断搅拌并加入悬浮剂。试分析它们对悬浮液稳定性的贡献;曾用过的悬浮分散剂有哪几种?它们的作用机理有何不同?如何防止聚合物粘壁?如何观测聚合反应的进程和终点?
【答案】搅拌的剪切力可使油状单体在水中分散成小液滴。当液漓分散到一定程度后,剧烈搅拌反而有利于细小液滴的并合(成大液滴),特别是当聚合反应发生后,由于液滴中含有一定量的聚合物,此时搅拌增大了这些液滴的碰撞黏结概率,最后导致聚合物结块,所以单靠搅拌不能得到稳定的悬浮体系,因而体系中必须加入悬浮剂,以降低表面张力,使分散的小液滴表面形成一层保护膜,防止彼此并合和相互黏结,从而使聚合在稳定的悬浮液中的液滴中进仃。如果只加悬浮剂,而不进行搅拌,则单体就不会自动分散成小液滴;同样不能形成稳定的悬浮体系。
可作悬浮剂的物质有:水溶性聚合物如聚乙烯醇、明胶和苯乙烯-马来酸酐共聚物等,水不溶性无机物如碳酸镁、碳酸钡和硫酸钡等。它们的作用都是使液滴表面形成保护层,防止液滴的并合或黏结。但二者的作用机理不同,水溶性聚合物如聚乙烯醇的水溶液,可降低液滴的表面张力,有利于单体分散成小液滴。并能吸附在液滴表面形成保护层。同时,又能增加介质的黏度,阻碍