2018年郑州大学联合培养单位洛阳理工学院963高分子化学与高分子物理之高分子化学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、填空题
1. 如果工业上要求在较低的聚合温度下生产相对分子质量很高的聚合物,应选择的聚合方式是_____。
【答案】乳液聚合
2. 自由基聚合属_____机理,随反应时间延长,转化率增加,聚合物的平均相对分子质量_____; 随反应温度的_____,聚合反应速率_____,聚合物的平均相对分子质量_____; 当温度升高到_____,体系发生解聚。
【答案】连锁聚合;变化不大;増加;增加;减少;聚合上限温度
3. 合成聚酰胺的缩聚反应平衡常数比合成聚酯的缩聚反应平衡常数大,在合成相同聚合度的聚合物时,体系中允许水分含量前者比后者_____。
【答案】大 4.
【答案】
【解析】苯乙烯在萘钠的四氢呋喃溶液中发生双基偶合。
5. 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
6. 聚合物的三次结构有_____和_____两种。
【答案】无定型聚合物;结晶聚合物
7. 工业生产上用_____引发丁二烯,在_____溶剂中进行阴离子聚合,可以制得顺式含量30%〜40%的聚丁二烯。
【答案】正丁基锂;己烷
8. 根据竞聚率不同,共聚类型有_____、_____、_____和_____四类。
【答案】交替共聚;理想共聚;非理想恒比共聚;非理想非恒比共聚
9. 表征聚合物相对分子质量的物理量有_____和_____。
【答案】动力学链长;平均聚合度
10.在离子聚合中,活性中心离子近旁存在反离子,它们之间的结合随溶剂和温度的不同,可以是_____、_____、_____、_____四种结合形式,并处于平衡之中。自由离子数目_____,聚合速率_____。
【答案】共价键;紧离子对;松离子对;自由离子;增多;增大
二、问答题
11.在自由基聚合中,为什么聚合物链中单体单元大都按头尾方式连接,且所得的聚合物多为无规立构。
【答案】电子效应和位阻效应均有利于头尾键接,
头尾和头头键接活化能差为为链自由基是平面结构,
在平面上下进攻的概率各为
和排布是无规的。
12.
写出用阴离子聚合方法合成四种不同端基合物的反应过程。
【答案】首先合成聚丁二烯基双锂,然后使之与不同的试剂反应便可得到相应端基的遥爪聚合物。例如:
因而
因
链节的形成
的聚丁二烯遥爪聚
(1)
(2)
(3)
(4)
13.界面缩聚体系的基本组分有哪些?对单体有何要求?水相通常为碱性,原因何在?聚合速率是化学控制还是扩散控制?试举出几种利用界面缩聚法进行工业生产的聚合物品种。
【答案】界面缩聚体系的基本组分有:
互不相溶的两种溶剂例如水和
两种带活泼官能
团的单体(通常为二元胺和二酰氯),分别溶于溶剂中,有时还加入表面活性剂(如季铵盐)。
所用单体必须是高活性的含活泼反应基团的双官能化合物,例如含活泼氢的二元胺或双酚A 与含活泼氯的己二酰氯或光气(C1-C0C1)等。
水相为碱性是为了中和缩聚生成的HC1。从这个意义上说,碱性可提高缩聚速率,使缩聚成为不可逆反应。
由于含活泼H 官能团和酰氯之间的反应极快,故聚合速度主要取决于二胺和二酰氯扩散至两相界面的扩散速率,因而界面缩聚属扩散控制(物理),为了促进单体在溶剂中的扩散,缩聚反应常在搅拌下进行;如果要边缩聚边成膜,则缩聚也可在“静止”的界面上进行。
利用界面缩聚进行生产的品种有聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯酯和新型的聚间苯二甲酰间苯二胺纤维等。
14.悬浮聚合法生产聚氯乙烯时,为什么常采用高活性和中活性引发剂并用的引发体系?
【答案】氯乙烯悬浮聚合时所得聚氯乙烯的相对分子质量与几乎与引发剂浓度无关。相对分子质量主要由单体链转移来决定,聚氯乙烯的分子量主要由温度控制。氯乙烯悬浮聚合是非均相本体聚合,在转化率较低时就出现反应自动加速。如选用高活性引发剂,引发剂浓度随反应的进行显著下降。这样由于正常聚合速率的衰减与自动加速所造成的速率上升相互补偿使反应可匀速进行。但是到聚合后期,由于高活性引发剂浓度降得很低,导致聚合速率急剧下降不能由自动加速部分来互补,这样要获得高转化率势必要延长聚合时间;与中活性引发剂并用,可使聚合反应