2017年长江大学石油与天然气工程(专业学位)819高分子化学及物理考研强化模拟题
● 摘要
一、名词解释
1. 向单体转移常数的比值,即
与链增长反应速率常数
,表征链自由基向单体转移的难易程度。
【答案】
向单体转移常数是链自由基向单体转移反应的速率常数
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. 热引发聚合
【答案】热引发聚合是指不加引发剂,烯类单体在热的直接作用下,形成单体自由基而聚合的过程,简称热聚合。
4. 单体
【答案】单体是经聚合反应合成高分子化合物的那些低分子化合物。
5. 界面聚合
【答案】界面聚合是指将两种互相作用而生成高聚物的单体分别溶于两种互不相溶的液体(通常是水和有机溶剂)中,形成水相和有机相,当两相接触时,在界面处发生聚合而生成高聚物的一种聚合方法。界面缩聚限用活性高的单体,室温下就能聚合。界面缩聚属于扩散控制,应有足够的搅拌强度,保证单体及时传递。
6. 全同聚合指数
【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(全同立构+无规)的分数。
二、问答题
7. 如何制备聚苯乙烯和乙烯-丙烯交替共聚物的嵌段共聚物?
【答案】将苯乙烯和异戊二烯的嵌段共聚物氢化。
8. 试讨论自由基聚合反应中温度对聚合反应速率的影响。
【答案】在自由基聚合反应中,温度对聚合反应速率的影响是通过温度对体现的。
根据
如
分别为
则
稳态下自由基聚合的速率方程为
总速率常数对热分解型引发
剂
为
聚合速率约増加2〜3倍。 为
此时温度对反应速率的影响较此时反应温度对反应速度的
表观总活化能
故E 约
为的影响来
在这种情况下,
温度每升高对氧化还原引发剂,
由于
小。
对光聚合或辐射聚合,因为无引发剂所以影响更小。
对存在自动加速的聚合反应,其自动加速程度和温度有关。这时温度对反应速度的影响比较复杂。
9. 什么是稳定剂?为什么聚氯乙烯加工中一定要加稳定剂?
【答案】在高分子材料的加工或使用过程中能防止因受热而发生的降解或交联,从而延长高分子材料使用寿命的添加剂称为热稳定剂,简称稳定剂。
的流动温度为
高了分解温度。
而分解温度为
因此不加入稳定剂就不能加工,稳定剂提
受热极易发生消除反应:
的脱除产生了主链上的共轭双键,使树脂变黄,甚至成为棕色。这一过程伴随着断链、
分子间的交联反应和环化反应等。产生的
又进一步催化分解反应。能起催化作用的还有由加
工设备混入的铁盐和金属氯化物。因而稳定剂的作用机理都是围绕着消除这些因素。
10.丙烯腈连续聚合制造腈纶纤维,除加入丙烯腈作主要单体外,还常加入丙烯酸甲酯和/或衣康
酸
辅助单体与其共聚。试说明它们对产品性能的影响。
【答案】加入丙烯酸甲酯共聚是为了改善分子链的柔性,相对减少和隔离分子链上的氰基,以提高腈纶纤维的松软性和手感,同时也有利于染料分子的扩散进入;与衣康酸共聚是为了把少
,改善亲水性和对染料的结合能力。 量基引入分子链(侧基)
11.简要阐明丙烯发生配位聚合形成全同和间同立构聚合物的机理,并指出有利于形成两种立构规整聚合物的反应条件。
【答案】现用若以
代表
(1)丙烯在
模型阐明丙烯发生全同聚合的机理。 活性种,则
表面定向吸附,并在活性种的空位上配位,形成
络合物;
键中,同时空位改变位置
R 基或增长链在下一个丙烯分子配位之前又“飞回”到原来的空位上,(3)从而形成全同结构。
由于
表面上的活性种数较少(约占总量的1%),
聚合体系的能量较高(聚合温度一般,而且“飞回”时又可借助的d 轨道和碳的P 轨道交盖能量的补偿,所以R 基(或増长)
“飞回”原位有足够的能量和空间。链)如果把聚合温度降至
可使单体配位插入速度远大于R
基的“飞回”速度,此刻就形成间同立构聚丙烯。
12.何谓离子交换树脂?主要有几种类型?如何制备强酸型阳离子交换树脂和强碱型阴离子交换树脂?
【答案】(1)离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。
(2)离子交换树脂有强酸型、弱酸型、强碱型和弱碱型四种类型;
(3)合成离子交换树脂首先用苯乙烯和少量对二烯基苯采用悬浮共聚合,合成轻度交联的体,再利用聚合物的化学反应制备强酸型或强碱型离子交换树脂。 型无规聚苯乙烯(母体) 13.为什么可以作为外科缝合线,伤口愈合后不必拆除?
【答案】因聚乳酸在体内易水解为乳酸,由代谢循环排出体外。
(2)随后形成四元环过渡态,再发生顺式加成插入
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