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2017年扬州大学化学化工学院633高分子化学与物理之高分子化学考研仿真模拟题

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一、问答题

1. 将

【答案】四种聚合物进行热降解反应,分别得到何种产物。 进行热解反应时发生解聚,主要产物为单体。

进行热解反应时首先脱进行热解反应时发生无规降生成分子主链中带烯丙基

进行热解反应时首先发生主解,主要产物为不同聚合度的低聚物。氯的聚合物;长时间热解则进一步发生环化交联甚至碳化反应。

链环化,然后脱氢生成梯形聚合物。进一步热解脱氢后生成碳纤维。

2. 可以用多种化学反应合成聚酞胺,请举实例分别写出用氨基酸、环酞胺、二元胺和二元酸制备聚酞胺的反应式。

【答案】(1)氨基酸自缩聚:

(2)己内酰胺开环聚合合成聚酰胺

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己内酰胺水解成氨基酸:

②氨基酸自缩聚:

氨基上氮向己内酰胺亲电进攻而开环,不断增长

(3)己二胺和己二酸缩聚合成聚酰胺一

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3. 写出缩合聚合成为可控/“活性”聚合的方法。

【答案】(1)可控的加聚反应和开环聚合反应中,单体选择性地只与引发剂或活性链末端基

,活性中心浓度一定。因此聚合物的相团反应,不发生链终止和链转移(可逆的链转移和链终止)

对分子量能够通过调节单体和引发剂的投料比或单体的转化率来进行控制,得到窄分散的聚合物。此理念用于缩合聚合反应中,使之以活性聚合的方式进行,可以制备结构规整、相对分子质量分布窄的缩合聚合物。

(2)相转移催化剂法合成聚酯:将固体单体分散于有机相溶剂中采用相转移催化剂法的聚合反应是另一类截然不同的合成聚酯的可控缩合聚合反应。在这类反应中,固态的单体借助于一定量的相转移催化剂进入有机相,和引发剂和链增长过程中的活性聚合物链末端基团反应;同时,由于固态单体之间不能发生反应,因而导致发生可控缩聚反应。

(3)催化剂转移可控缩聚反应合成共轭聚合物:催化剂可以活化聚合物链上的末端基团,从而使其与单体反应;同时,催化剂又转移到新生成的聚合物链的末端而使其活化。

4. 聚合物化学反应有哪两种基本类型?

【答案】聚合物化学反应主要有以下两种基本类型。

(1)相对分子质量基本不变的反应,通常称为相似转变。高相对分子质量的母体聚合物,在缓和的条件下,使基团转化为另一种基团,或把另一种基团引到分子链上,这种反应往往仅适用于分子链不含弱键的聚合物。

(2)相对分子质量变大的反应,如交联、接枝、嵌段、扩链等。

5. 平均聚合度和数均相对分子质量间有什么关系?计算中对不同聚合反应类型的聚合物应注意什么?试举例加以说明。

【答案】(1)数均相对分子质量与平均聚合度的关系,即

式中:

均聚合度;为聚合物的数均相对分子质量;为结构单元的相对分子质量的平均值;为平为重复结构单元的相对分子质量;n 为重复结构单元的数目。

即结构单元数与重复结构单元相同,(2)计算时应注意以下几点:

结构单元和重复结构单元相同的聚合物

结构单元的相对分子质量与重复结构单元的相对分子质量相等;若重复结构单元由两个或两个以上的结构单元组成,M 则是结构单元的相对分子质量的平均值。例如,聚氯乙烯(PVC )其结构单元和重复结构单元相同,即

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET )其一个重复结构单元包括两个结构单元,即

6. 当苯乙烯、甲醛等进行离子型聚合反应完成后,如果再向聚合釜中加入新鲜单体,聚合反应可继续进行,而在氯乙烯自由基悬浮聚合中,当反应完成后同样加入新鲜单体氯乙氯乙烯,是否也能继续进行聚合呢?为什么?

【答案】离子型聚合不终止或难终止,加入新鲜单体时,聚合反应可继续进行。但氯乙烯自

,再加入新鲜单体也不会聚合。 由基聚合一旦结束,链自由基就已终止(主要是链转移终止)

7. 在(如乙烯,丙烯)的配位聚合中,常有常规催化剂和高效催化剂之分,各举一例说明:(1)二者是何种催化剂体系?(2)高效的含义和比较标准通常为多少?(3)采取什么措施才能使催化剂高活性长效化?

【答案】(1)乙烯聚合的常规催化剂

丙烯聚合的常规催化剂

二者的高效催化剂多是载于无机载体(如般是聚合物收率

8. 使用

【答案】由

均需脱脱或g 催化剂的10万倍。 )上的(对乙烯)和 (2)高效催化剂的含义是高催化活性且在较长时间内活性不衰减;高效催化剂的判断标准一(3)常采取的措施有:将固体催化剂研磨;添加第三组分;将主催化剂负载在载体上。 引发剂时,为保证实验成功,需采取哪些必要的措施?用什么方法除去残存引发剂大都是过渡金属卤化物和有机铝化合物,它

们遇到保护的引发剂?怎样分离和鉴定全同聚丙烯。 等会发生剧烈反应,从而破坏引发剂,所以聚合时体系需保持干燥,所需试剂处理。溶剂不能含活泼氢和有害杂质。为防止空气进入,聚合需在高纯下进行。残存的引发剂可通过加

熔点、密度、红外光谱醇或螯合剂来脱除,随后进行干燥。原则上讲,聚丙烯可用或溶解萃取来鉴定其立构纯度。其中最常用的是沸腾庚烷萃取法和光谱法。

9. 写出PET 和有机玻璃的的结构式,并用系统命名法命名它们。

【答案】聚氧亚乙基氧对苯二甲酰:

有机玻璃:聚1-甲基1-甲氧羰基亚乙基

10.列表说明下列聚合物的单体、结构式、聚合方法和聚合机理:有机玻璃、高密度聚乙烯、丁苯橡胶、尼龙-1010、聚氯乙烯和聚异丁烯。

【答案】