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2018年南京大学化学化工学院850高分子化学考研仿真模拟五套题

  摘要

一、填空题

1. 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

2. 线型缩聚的主要实施方法有_____、_____、_____和_____四种,其中______必须采用高活性单体。

【答案】熔融缩聚;溶液缩聚;界面缩聚;固相缩聚;界面聚合

3. 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

4.

单体的相对活性习惯上用大,则趋向于_____。

【答案】【解析】

共轭效应极性效应理想共聚交替共聚

表示同一自由基和异种单体的交叉增长速率常数与同种单体的自增长速

是单体自由基与异种单体的反应速率常数,可用

其中分别为自由基和单体的共

方程

判定,自由基的相对活性_____用判定。在用

值判断共聚行

为时,Q 值代表_____,e 值代表_____; 若两单体的Q 值接近,则趋向于_____; 若两单体e 值相差

率常数之比,

可用来衡量两单体的相对活性。来表示自由基的相对活性。辆效应度量

分别为自由基和单体的极性度量。e 值相差大的两单体,如苯乙烯-马来酸酐、

苯乙烯-丙烯腈,则有较大的交替共轭倾向。

5. 引发剂引发自由基聚合初期的聚合速率方程为_____。如果速率与单体浓度的一次成正比,表明_____,

与引发剂的浓度

次方成正比,表明_____。要提高自由基聚合的聚合物的相对分子质

量,可采用(升高或降低)聚合温度,_____(提高或降低)引发剂浓度的方法。

【答案】

双基终止;降低;降低

单体自由基形成速率很快,对引发速率无甚影响;

6.

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

7. 有机过氧类引发剂中主要有_____、______、_____、_____、_____等。

【答案】过氧化二苯甲酰;过氧化十二酰;过氧化二异丙苯;过氧化苯甲酸特丁酯;过氧化二碳酸二异丙酯

8. 按合成高聚物的聚合反应类型,高聚物可以分为_____和_____两类。

【答案】加聚高聚物;缩聚高聚物

9. 高效引发剂的特点是_____或_____。

【答案】使用了载体;改进载体

10.引发剂的选择原则是根据聚合实施方法选择_____,根据聚合温度选择_____、根据聚合周期选择_____, 根据聚合物使用场合,还要考虑_____。

【答案】引发剂种类;分解活化能适当的引发剂;半衰期适当的引发剂;弓I 发剂是否有毒

二、问答题

11.将下列单体和引发剂进行匹配,说明引发剂对应的聚合反应类型。

单体:

引发剂

:【答案】

12.为什么阳离子聚合反应一般需要在很低温度下进行才能得到高相对分子质量的聚合物?阳离子聚合时,如何控制聚合反应速率和聚合物相对分子质量?

【答案】因为阳离子聚合的活性种一般为碳阳离子。碳阳离子很活泼,极易发生重排和链转移反应。碳阳离子向单体的链转移常

数合一般在低温下进行。

阳离子聚合时,可以通过加入链转移剂控制聚合物的相对分子质量。但由于聚合反应温度对

属自由基聚合

,属阴离子聚合

,属阳离子聚合。

比自由基向单体的链转移常

大得多。为了减少链转移反应的发生,从而提高产物的相对分子质量,阳离子聚

链转移反应的影响很大,所以更多的是通过控制聚合反应温度来控制聚合物的相对分子质量。

13.聚合物降解有几种类型? 热降解有几种情况? 评价聚合物的热稳定性的标准是什么?

【答案】聚合物的降解有热降解、机械降解、超声波降解、水解、化学降解、生化降解、光氧化降解、氧化降解等。热降解有解聚、无规断链和取代基的消除反应等。

评价聚合物热稳定性的标准为半寿命温

其质量减少一半。

14.按反应前后聚合物的聚合度的变化情况分类,聚合物的化学反应可分哪几种?

【答案】按反应前后聚合物的聚合度的变化情况,聚合物的化学反应可分为相似转变(如基团反应)、聚合度增大的反应(如接枝、嵌段、交联)和聚合度变小的反应(如降解)。

15.在自由基聚合反应中,调节聚合物相对分子质量的措施有哪些?试以氯乙烯悬浮聚合、苯乙烯本体聚合、醋酸乙烯溶液聚合和丁二烯乳液聚合中相对分子质量调节方法为例来阐述和讨论。

【答案】自由基聚合体系聚合物的平均聚合度倒数方程为

不同的聚合体系,平均聚合度倒数方程有所不同。

(1)氯乙烯悬浮聚合:氯乙烯自由基聚合,

向单体转移常数

约在

数量级,向单体转

移速率远远超过正常的动力学终止速率(偶合终止和歧化终止),氯乙烯悬浮聚合没有溶剂,没有向溶剂的转移,向引发剂转移可忽略不计,向大分子转移也可忽略不计,因此,聚氯乙烯(PVC )

的平均聚合度的倒数由

所决定。

即氯乙烯悬浮聚合时,平均聚合度方程由下式表示,即

的大小仅决定于聚合温度,因此,在氯乙烯悬浮聚合中依靠改变聚合温度来调节PVC 的

相对分子质量。

(2)苯乙烯本体聚合:

苯乙烯在应温度和引发剂用量来决定,即

降低聚合温度、减少引发剂用量,可提高聚苯乙烯相对分子质量。

苯乙烯在KXTC 以上进行本体聚合也可以是热聚合。温度较高时歧化终止和向单体转移所占比例会加大,此时调节聚苯乙烯相对分子质量的主要手段是调节聚合温度。

(3)醋酸乙烯溶液聚合:

醋酸乙烯链自由基活泼,可以发生多种转移反应。平均聚合度倒数方程为

聚合物在该温度下真空加

以下进行本体聚合多采用引发剂引发。链终止为偶合

终止,向单体转移和向引发剂转移仅占次要地位。聚苯乙烯(PS )的相对分子质量主要由聚合反