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2017年桂林理工大学材料科学与工程学院616高分子化学考研强化模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 聚合物的无规降解

【答案】聚合物的无规降解是指聚合物在热的作用下,大分子链发生任意断裂,使聚合度降低,形成低聚体,但单体收率很低(一般小于

2. 向单体转移常数 的比值,即

3. 定向聚合和程。

)的热降解。

【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

,表征链自由基向单体转移的难易程度。 聚合

聚合通常是指采用

与链增长反应速率常数

【答案】定向聚合和有规立构聚合是同义语,二者都是指形成有规立构聚合物为主的聚合过

型引发剂的任何单体的聚合或共聚合,所得聚合物

可以是有规立构聚合物,也可以是无规聚合物。它经常是配位聚合,但不一定都是定向聚合。

4. 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。

5. 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。

6. 配位聚合

【答案】配位聚合是指单体分子首先在活性种的空位处配位,形成某些形式(合本质上是单体对增长链Mt-R 键的插入反应,所以又称为插入聚合。

7. 环氧值

【答案】环氧值是指每100克环氧树脂中含有的环氧基的当量数。单位为[当量/100克]。

8. 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。

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)的配位

络合物,随后单体分子插入过渡金属(Mt )—碳(C )链中增长形成大分子的聚合过程。这种聚

9. 高性能聚合物

【答案】高性能聚合物是指一般具有强氢键和芳杂环,结构规整对称,分子堆砌紧密的聚合物,为半梯形和梯形聚合物。高性能聚合物热稳定性好,熔点高,能在

10.自由基寿命

以上长期使用。

【答案】自由基寿命是指自由基从产生到引发单体聚合形成聚合物的这段时间。

二、问答题

11.写出二元共聚物组成微分方程,说明式中各项的物理意义、推导所用的基本假设条件和方程适用范围。

【答案】

分别为单体1和单体2的浓度

分别为单体1和单体2的竞聚率。

共聚物微分方程的基本假设条件为:①链自由基的活性与链的长短无关,也与前末端(倒数第二)单体单元无关,仅取决于链末端单体单元。②无解聚反应,即不可逆聚合。③共聚物相对分子质量很大时,可忽略链引发和链转移反应的单体消耗,即单体仅消耗于链增长反应,因此共聚物的组成仅由链增长反应决定。④稳态时,总活性中心浓度恒定,活性链相互转变速率相等。

原则上满足以上假设条件的二元共聚反应(含离子型共聚)都可适用。但该方程只适用于低转化率,这是由于两种单体的竞聚率不同,随着共聚反应的进行,单体配比不断发生变化,只有低转化率时共聚组成与起始投料比之间的近似关系才成立。高转化率时,未反应单体组成与瞬间共聚物组成之间的关系也可以用这个方程计算,但需用积分式。

12.给出下列聚合物的中文名称、单体和合成反应式。

为某一瞬间所得共聚物的组成

(2)(3)(4)(5)(6)

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【答案】(1)聚甲基丙烯酸甲酯的单体为甲基丙烯酸甲酯。

(2)聚乙烯醇的单体为醋酸乙烯酯。

(3)聚癸二酰己二胺(尼龙-610)的单体为己二胺和癸二酸。

(4)聚异戊二烯的单体为异戊二烯。

(5)聚己(内)酰胺的单体为己内酰胺或氨基己酸。

(6)聚碳酸酯的单体为双酚A 和光气。

13.试从热力学角度分析大部分加聚反应在聚合时为不可逆。

【答案】加聚反应是低分子单体转化为大分子时熵值减小的过程因此

亦为负值。因而从热力学第二定律

除少数单体外

大都在

之问

只有约为

为负值,同时反应放热,

为负值时,反应才能进行,

约大数百

到上千倍,所以大多数单体的聚合上限温度较高,即在聚合温度下的平衡单体浓度都很低。因

此多数单体在其正常聚合温度下,可近似认为聚合反应是不可逆的。

14.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)

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