2017年安徽理工大学材料化学工程809材料科学基础考研强化模拟题
● 摘要
一、名词解释
1. 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。
2. 向溶剂转移常数数的比值:
3. 阻聚作用
【答案】阻聚作用是指某些物质能与初级自由基和链自由基作用生成非自由基物质,或生成不能再引发单体的低活性自由基,使聚合速率为0的作用。
4. 配位聚合和插入聚合
【答案】配位聚合是指单体分子首先在活性种的空位处配位,形成某些形式物。随后单体分子插入过渡金属体对增长链
5. 单体
键的插入反应,所以又常称插入聚合
的配位络合
键中增长形成大分子的过程。这种聚合本质上是单
是链自由基向溶剂转移反应的速率常数
与链增长反应速率常
表征链中自由基溶剂转移的难易程度。
【答案】
向溶剂转移常数
【答案】单体是经聚合反应合成高分子化合物的那些低分子化合物。
6. 正常聚合速率
【答案】正常聚合速率是指在低转化率(
)条件下,聚合速率遵循速率方程所表现的
速率,随聚合时间的延长单体浓度和引发剂浓度降低,聚合速率降低。
7. 悬浮聚合
【答案】悬浮聚合是单体小液滴悬浮在水中的聚合方法,悬浮聚合体系一般由单体、水、油溶性引发剂、分散剂四个基本组分构成。
8. 聚合度变小的化学反应
【答案】聚合度变小的化学反应是聚合物发生降解(热降解、化学降解等)使聚合物的聚合度变小的化学反应。
9. 序旋标记法
【答案】根据
建议的命名法,光学异构体的对映体构型用(右)或(左)表示。即
将手性中心(如手性碳)周围的四个原子或原子团
排列,
假定观察者位于的对面,若
汽车方向盘,在方向盘的连杆上,其他三个原子团这一构型就用表示;若记法。 10.
和
【答案】平均每一分子中的重复单元数称为缩聚
对混缩聚
按照次序规则的顺序即由
在方向盘上呈
,顺时针排列)
是顺时针方向排列(或把手性碳原子比作
呈反时针排列,则构型就为S 。手性碳的上述表示法称为序旋标
平均每一分子中的结构单元数称为对均
二、问答题
11.在自由基聚合反应中,何种条件下会出现反应自动加速现象。试讨论其产生的原因以及促使其产生和抑制的方法。
【答案】(1)自动加速现象的条件:
①本体聚合和添加少量溶剂的溶液聚合等反应往往会出现反应自动加速现象。造成自动加速现象的原因是随着反应的进行,体系黏度渐增或溶解性能变差,造成变小,活性链寿命延长,体系活性链浓度增大。
②在非均相本体聚合和沉淀聚合中,由于活性链端被包埋,链终止反应速度大大下降,也会出现明显的自动加速现象。
③在某些聚合反应中,由于模板效应或氢键作用导致kp 增大,亦会出现反应自动加速。 (2)自动加速现象产生的原因及促使其产生和抑制的方法:反应的自动加速大多由于体系中单位时间内引发的链和动力学终止的链的数目不等造成活性链浓度不断增大所致。若能调节引发剂的种类和用量,使引发产生新链的速度亦随转化率增加而递减,则可抑制反应自动加速。此外,选用良溶剂、加大溶剂用量、提高聚合温度或适当降低聚合物的相对分子质量等,都会减轻反应自动加速程度。反之,则可使自动加速现象提前发生。例如在甲基丙烯酸甲酯本体聚合时添加少量聚甲基丙烯酸甲酯,由于聚合物溶于单体,提高了聚合体系的黏度,导致自动加速现象提高发生,从而可缩短聚合时间。
12.什么是扩链反应?什么是大单体?什么是遥爪预聚物?
【答案】扩链反应是指以适当的方法,将相对分子质量只有几千的低聚物连接起来,使相对分子质量成倍或几十倍地提高,这是聚合物主链增长的过程。首先合成遥爪预聚物,然后通过活性端基与扩链剂反应。如果扩链剂为三官能团分子,则可发生交联反应,形成网状分子。
端基带有一个可反应基团的聚合物(通常是低聚物)称为大单体或反应性单体。两个端基都带有可反应基团的聚合物(通常是低聚物)称为遥爪预聚物。
13.简述下列聚合物的合成方法。
(4)端轻基和端羧基聚苯乙烯。 【答案】(1)合成
树脂的主要方法
①接枝共聚法。先将丁二烯与苯乙烯乳液共聚得丁苯胶乳,以其为种子再将苯乙烯、丙烯腈经乳液接枝得接枝共聚物为外层的胶乳。最后与苯乙烯、丙烯腈共聚胶乳混合、凝聚、干燥得树脂。
②在聚丁二烯中加苯乙烯和丙烯腈共聚法。 ③将丁苯橡胶与苯乙烯-丙烯腈共聚物机械共混法。
(2)合成高抗冲聚苯乙烯的主要方法将聚丁二烯橡胶溶于苯乙烯单体中,加入自由基型引发剂如过氧化苯甲酰或过氧化二异丙苯,加热发生聚合反应。这时苯乙烯均聚和苯乙烯在聚丁二烯上接枝共聚同时发生,形成聚苯乙烯中分散有聚丁二烯相,相互间有键合,并有一定韧性的改性聚苯乙烯。
(3)合成
热塑弹性体的主要方法
用双官能引发剂经二步法合成
偶联法
线形
树脂
③用单官能引发剂经三步法或二步法合成