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2018年上海市培养单位上海硅酸盐研究所822高分子化学与物理之高分子化学考研强化五套模拟题

  摘要

一、填空题

1. 链转移反应包括链自由基_____、_____、_____和_____。

【答案】向单体转移;向溶剂转移;向引发剂转移;向大分子转移

2. 聚合物的一次结构是指与结构单元有关的结构,包括_____、_____和_____。

【答案】结构单元的化学组成;结构单元的序列结构;结构单元的构型

3. 在自由基聚合中,用_____表示聚合反应进行的深度。

【答案】转化率 4.

组成_____

两单体共聚,

若_____

。若起始

_____

(大于或小于)

其共聚曲线与对角线的交点称为_____,该点共聚物

所形成的共聚物的瞬间组成为

_____

反应到t 时刻,单体组成为

(大于或小于);若

聚物瞬间组成为

从竞聚率看理想共聚的典型特征是_____; 交替共聚的典型特征是_____;

若小于;小于;大于;小于

嵌段

则属于_____共聚类型。

【答案】

恒比点

5. 自由基可分为_____、_____和_____三种。

【答案】原子自由基;取代基自由基;离子自由基

6. 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

7. 线型缩聚的单体有_____、_____、_____、_____和_____等。

【答案】乙二醇;对苯二甲酸;己二胺;己二酸;双酚A

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. Lewis 酸常作为_____型聚合的引发剂,引发配位聚合反应。

【答案】

阳离子阴离子催化剂是由

碱常作为_____型聚合的引发剂。催化剂

是由_____和_____组成的催化体系,而Natta 催化剂是由_____和_____组成的催化体系,均用于

组成的催化体系,而Natta

催化剂是由

【解析】Lewis 酸是最常用的阳离子聚合的引发剂,Lewis

碱常作为阴离子型聚合的引发剂。

成的催化体系,均用于引发配位聚合反应。

10.单体可分为_____、_____和_____三大类。

【答案】乙烯及其衍生物;含有两个或两个以上官能团的小分子化合物;环状化合物

二、问答题

11.

有关

晶型

的研宄,对解释

的配位聚合机理有哪些贡献?

(层状)、

(链状)、

【答案】其主要贡献如下。 (1

)弄清了

(层状,

但与

一部分像

(2

)根据四种

有四种晶型,其相应的结构为

的堆积方式不同)、

(屡状,

其结构一部分像

但不是二者的混合物,而是一种独立的晶型)。

的不同结构,估算了它们失去氯原子而形成空位的可能性。例如

既有一个空位,也有两个空位;根据失去氯原子

上的形成轨迹一致。 烯烃聚合活性的不同和

可产生一个空位,

能量的大小,计算出在晶体边、棱上产生空位的数目。该空位数与实验测得的活性中心数基本相符,

从而证明了活性中心是处于所得聚合物结构上的差异。

(4

)根据

的晶体结构,

提出活性种是一个以

离子为中心,上带有一个烷基(或

增长链)、

一个空位和四个氯的五配位

正八面体。活性种相对于晶体基面倾斜

上引发聚合的机理引发剂。

晶体的边、棱上,

且与聚合物在

(3)根据上述结果,

可合理地解释

这是第一次为活性种的结构和几何形状提出具体形象的研宄。

(5

)根据活性种的立体化学和配位聚合论点解释了和立构规化成因。

(6

)可由

单金属模型的量化描述和分子轨道能量预期新的

12.聚乙烯有几种分类方法? 这几种聚乙烯在结构和性能上有什么不同? 它们分别是由何种方法生产的?

【答案】聚乙烯主要有三类,即低密度聚乙烯

(又称低压聚乙烯)和线形低密度聚乙烯

(相对分子质量大于

)。

又称高压聚乙烯)、高密度聚乙烯

)。此外还有超高相对分子质量聚乙烯(

(1

(2)主催化剂

的合成。的合成。助催化剂

是用高压法生产的聚乙烯。以乙烯为原料,

在是用低压法合成的。以乙烯为原料,采用

载体

的高压催化剂[组成:

的较高温度下,以氧气或有机过氧化物等为引发剂,按自由基机理进行聚合反应。

为相对分子质量调节剂,

在汽油溶剂中于调节相对分子质量,即可合成超高相对分

进行阴离子型配位聚合反应。这种聚合实施方式又称淤浆法,反应中催化剂保持悬浮状

态,聚合物以沉淀形式析出,

形成浆状物。如果不加子质量聚乙烯。

(3

的合成

。的

分子质量调节剂,于

气相本体法。反应方程式如下:

三种不同聚合方法得到的聚乙烯的结构有很大差异。低压法是按配位机理聚合,所以

支化度低,可以看成线形结构,因而结晶度高、密度大,制品的力学强度和耐热性都

较好,但軔性较差。高压法是按自由基机理聚合,

所以

支化度高,长短支链不规整,因而结

晶度低、密度小,各项力学强度和耐热性较差,但韧性好。产生长支链的原因是自由基聚合时发生链转移。如果自由基在分子间转移,新产生的自由基继续引发聚合,产生支链。

如果自由基在分子内转移,新产生的自由基继续引发聚合后产生短支链。红外光谱和共振谱都证明,短支链主要是丁基,而乙基很少。

具有规整的非常短小的支链结构,

虽然结晶度和密度与

用力较大,

因此其力学性能和耐热性介于应力开裂性、耐穿刺性等甚至优于所以力学性能(包括韧性)都提高,因而

的冲击强度和拉伸强度都成倍地增加,是一种

相似,但由于分子间作

之间。而某些性能如抗撕裂强度、耐环境

核磁

是1977年才出现的,称为第三代聚乙烯。乙烯和

少量在载于硅胶的铬和钛氟化物催化剂的引发下,以Hz 为相对压力和

温度下进行共聚制得

这种方法称为低压

影响力学性能还有一个结构因素是相对分子质量,相对分子质量增大,分子间作用力増大,兼有高强度和高韧性的材料,并且具有低蠕变、自润滑性和高耐磨性。

13.悬浮聚合应采用何种类型的引发剂? 乳液聚合应采用何种类型的引发剂?

【答案】悬浮聚合使用的是油溶性引发剂;乳液聚合使用的是水溶性引发剂。

14.何谓相对分子质量的多分散性?如何表示聚合物相对分子质量的多分散性?试分析聚合物相对分子质量多分散性存在的原因。

【答案】(1)聚合物是相对分子质量不等的同系物的混合物,其相对分子质量或聚合度是一平均值。这种相对分子质量的不均一性称为相对分子质量的多分散性。