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2017年西安科技大学材料科学与工程学院812高分子化学与物理考研冲刺密押题

  摘要

一、名词解释

1. 定向聚合

【答案】定向聚合又称立体有择聚合、立体选择聚合,立体对称聚合或有规立构聚合,是指单体形成立体规整性聚合物的聚合过程。可细分为配位聚合、离子型定向聚合和自由基型定向聚合等。

2. 正常聚合速率

【答案】正常聚合速率是指在低转化率()条件下,聚合速率遵循速率方程所表现的速率,随聚合时间的延长单体浓度和引发剂浓度降低,聚合速率降低。

3. 半衰期

【答案】半衰期是指引发剂分解至起始浓度一半时所需的时间。引发剂的半衰期越短,则引发剂的活性越高。

4. 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。

5. 聚合度变小的化学反应

【答案】聚合度变小的化学反应是聚合物发生降解(热降解、化学降解等)使聚合物的聚合度变小的化学反应。

6. 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。

7. 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。

8. 三大合成材料

【答案】三大合成材料是在合成的高分子材料中,那些最重要的、最常见的高分子材料如塑料、合成纤维和合成橡胶。

9. 光学异构、几何异构和构象异

【答案】分子式相同,但是原子互相联结的方式和顺序不同,或原子在空间的排布方式不同的化合物叫做异构体。异构体有两类:一是因结构不同而造成的异构现象叫结构异构(或称同分

;二是由于原子或原子团的立体排布不同而导致的异构现象称为立体异构。异构)根据导致立体异构的因素不同,立体异构又分为:光学异构,

即分子中含有手性原子(如手性,使物体与其)

镜像不能叠合,从而使之有不同的旋光性,这种空间排布不同的对映体称为光学异构体;几何异构(或称顺、反异构)是指分子中存在双键或环,使某些原子在空间的位置不同,从而导致立体

;光学异构和几何异构均为构型异构。结构不同(例如聚丁二烯中丁二烯单元的顺式和反式构型)

除非化学键断裂,这两种构型是不能相互转化的。构象异构:围绕单键旋转而产生的分子在空间上不同的排列形式叫做构象。由单键内旋转造成的立体异构现象叫构象异构。和构型一样,构象也是表示分子中原子在空间的排布形式,不同的是构象可以通过单键的内旋转而互相转变。各种异构体一般不能分离开来,但当围绕单键的旋转受阻时也可以分离。

10.均缩聚、混缩聚、共缩聚

【答案】由一种单体进行的缩聚反应称为均缩聚。由两种带不同官能团的单体进行的缩聚反应称为混缩聚。由两种或两种以上单体进行的、并能形成两种或两种以上重复单元的缩聚反应称为共缩聚。

二、问答题

11.什么是聚合物?与低分子化合物比较,它的基本特征是什么?

【答案】(1)聚合物是指由相同的、简单的、多次重复的结构单位通过共价键连接起来的相对分子质量巨大的一类化合物,又可称为高分子化合物、高聚物、高分子和大分子等。

(2)与低分子化合物比较,聚合物的特征表现在相对分子质量、结构和聚集态三个方面。

相对分子质量方面的特征:

a. 相对分子质量巨大,聚合物的相对分子质量一般为

b. 相对分子质量具有多分散性。

c. 相对分子质量用平均相对分子质量表:

结构方面的特征:聚合物存在着多重结构,即所谓一次结构、二次结构和三次结构。

聚集态特征:聚合物没有气态,只有固态和液态。

12.乙酸乙烯酯聚合、水解和丁醛反应得到可溶性聚合物:

(1)是否可以先水解再聚合?

(2)这三步反应产物各有什么性质和用途?

【答案】(1)不可以。因为水解产物乙烯醇不稳定,会转变为其同分异构体乙醛而不能聚合。

(2)聚乙酸乙烯酯软化点很低,主要用作黏合剂;聚乙酸乙烯酯的水解产物聚乙烯醇是水溶性高分子,用作涂料、黏合剂、分散剂等;聚乙烯醇缩丁醛可溶于有机溶剂,用作航空玻璃的黏合剂。

13.简述下列聚合物的合成方法。

(4)端轻基和端羧基聚苯乙烯。

【答案】(1)合成树脂的主要方法

①接枝共聚法。先将丁二烯与苯乙烯乳液共聚得丁苯胶乳,以其为种子再将苯乙烯、丙烯腈经乳液接枝得接枝共聚物为外层的胶乳。最后与苯乙烯、丙烯腈共聚胶乳混合、凝聚、干燥得树脂。

②在聚丁二烯中加苯乙烯和丙烯腈共聚法。

③将丁苯橡胶与苯乙烯-丙烯腈共聚物机械共混法。

(2)合成高抗冲聚苯乙烯的主要方法将聚丁二烯橡胶溶于苯乙烯单体中,加入自由基型引发剂如过氧化苯甲酰或过氧化二异丙苯,加热发生聚合反应。这时苯乙烯均聚和苯乙烯在聚丁二烯上接枝共聚同时发生,形成聚苯乙烯中分散有聚丁二烯相,相互间有键合,并有一定韧性的改性聚苯乙烯。

(3)合成热塑弹性体的主要方法

用双官能引发剂经二步法合成

偶联法