2017年哈尔滨理工大学材料科学与工程学院611高分子化学考研题库
● 摘要
一、名词解释
1. 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。
2. 逐步加成聚合反应
【答案】逐步加成聚合反应是形成大分子的方式如同连锁聚合是通过单体反复加成而进行的,而动力学过程如同缩聚那样是随着反应时间的延长聚合物的相对分子质量逐步增大,聚合物的结构酷似缩聚物。
3. 平均官能度
【答案】平均官能度是指有两种或两种以上单体参加的混缩聚或共缩聚反应中在达到凝胶点以前的线形缩聚阶段,反应体系中实际能够参加反应的官能团数与单体总物质的量之比。体系的平均官能度对缩聚产物的结构影响很大。f=l时,仅能形成低分子物而不能形成聚合物;f=2时,原则上仅能形成线型聚合物;f 大于2时,则可能形成支链型或体型聚合物。大分子链的交联程度随平均官能度的増加而增加。
4. 链引发反应
【答案】链引发反应是指引发剂分解形成初级自由基,初级自由基与单体加成形成单体自由基的反应。
5. 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。
6. 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。
7. 引发剂
【答案】引发剂是含有弱键的化合物,在热的作用下共价键均裂或异裂,产生自由基或离子。
8. 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
;异构)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。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。
9. 高分子效应、硫化反应、无规断链反应、自降解型高分子、绿色高分子
【答案】(1)高分子效应:聚合物本身的结构对其化学反应性能的影响称为高分子效应。这个效应是由高分子链节之间的不可忽略的相互作用引起的。
(2)硫化反应:含有双键的弹性体在商业上多用硫或含硫有机化合物交联,因此橡胶工艺中硫化和交联是同义词。
(3)无规断链反应:有的聚合物(如聚乙烯)受热时,主链任何处都可能断裂,相对分子质量迅速下降,但单体产率很低,称为无规断链反应。
(4)自降解型高分子:分为生物降解和光降解两类。前者易被自然界中的微生物或动植物体内的酶分解或代谢,后者能被光(主要是紫外光)分解,是环境友好材料。
(5)绿色高分子:包括高分子本身与如何应用及处理两个方面,具体是指高分子的绿色合成和绿色高分子材料的合成与应用,前者是指高分子合成的无害化以及对环境的友好,后者是指可降解高分子材料的合成与应用以及环境稳定高分子材料的回收与循环使用。
10.偶合终止反应
【答案】偶合终止反应是指两个链自由基相互碰撞,链自由基的活性消失结合为一个大分子的反应。
二、填空题
11.无定型聚合物有_____、_____和_____力学三态_____真和_____两个转变温度。
【答案】玻璃态;高弹态;黏流态;玻璃化温度;黏流温度
12.自由基聚合规律是转化率随时间而升高,延长反应时间可以提高转化率;缩聚反应规律是转化率与时间_____, 延长反应时间是为了_____。
【答案】无关;提高聚合度
13.以n-BuLi 为引发剂,制备丙烯酸酯聚合_____, 再引发聚合_____。
【答案】苯乙烯;丙烯酸酯
14.自由基聚合除引发剂引发外,还有_____、_____和_____等。
【答案】光引发;热引发;辐射引发
15.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
催化剂是由和 组成的催化体系,而Natta 催化剂是由和组【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。
16.聚合反应按聚合机理分为_____和_____, 按单体和聚合物的组成和结构的差异分为_____和_____。
【答案】逐步聚合连锁聚合缩聚反应加聚反应
【解析】根据单体和聚合物的组成和结构上发生的变化,可将聚合反应分为加聚反应和缩聚反应两大类。根据聚合反应机理和动力学,将聚合反应分成连锁反应和逐步聚合两大类。单体加成而聚合起来的反应称做加聚反应,根据反应活性中心不同,又可分为自由基加聚反应和离子型加聚反应两种。
17.线型缩聚的核心问题是; 体型缩聚的关键问题是_____。所有缩聚反应共有的特征是_____。
【答案】相对分子质量的影响因素和控制;凝胶点的控制;逐步特性
18.Lewis 酸通常作为阳离子型聚合的引发剂,Lewis 碱可作为_____型聚合的引发剂。
【答案】阴离子
19.过氧类引发剂中包括_____和_____两大类。
【答案】无机过氧类;有机过氧类
20.阳离子聚合机理的特点是。阳离子聚合必须在低温下进行,原因是。
;温度降低使聚合速率増加,而且多数情【答案】链增长反应中伴有重排反应(异构化过程)
苯乙烯嵌段共聚物,其加料顺序为先碱常作为_____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