2017年武汉工程大学高分子化学与物理(同等学力加试)之高分子化学考研复试核心题库
● 摘要
一、问答题
1. 为什么聚合物中常要加入光稳定剂?
【答案】高分子材料在阳光的照射下会迅速发生老化,表现为发黄、变脆、龟裂,表面失去光泽,机械性能和电性能大大降低,最终失去使用价值。这个复杂的破坏过程主要是阳光中的紫外线和大气中的氧对高分子链联合作用的结果。
2. 何谓聚合物的序列结构?写出聚氯乙烯可能的序列结构。
【答案】聚合物序列结构是指聚合物分子链中结构单元的键接顺序。聚氯乙烯可能的序列结
构有
3. 根据共聚物的命名原则,共聚物名称中不同单体的先后顺序是怎样规定的?
【答案】对于无规共聚物,含量多的单体名称在前,含量少的单体名称在后。对于嵌段共聚物,先加入的单体名称在前,后加人的单体名称在后。对于接枝共聚物,构成大分子主链的单体名称在前,构成支链的单体名称在后。
4. 制备丙烯酸甲酯二元共聚物,在丙烯酸丁酯、苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯中选哪种单体作为共聚单体可以提高共聚物的玻璃化温度?为什么?
【答案】选用苯乙烯作为共聚单体可以提高共聚物的玻璃化温度。丙烯酸丁酯的侧基为柔性的饱和酯,若与丙烯酸甲酯共聚,其柔性侧基会増大分子链间距,降低共聚物的玻璃化温度;甲基丙烯酸甲酯的侧基为甲基和甲酸甲酯基,其刚性和空间位阻均不及苯乙烯的侧基苯环大。故选用苯乙烯作为共聚单体与丙烯酸甲酯共聚,可以增大共聚物分子链的刚性且不会增大分子间距,从而提高聚合物的玻璃化温度。
5. 甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、苯乙烯、马来酸酐、醋酸乙烯和丙烯腈等单体分别与丁二烯共聚,已知有关竞聚率
数值(表1),试以交替共聚的倾向次序排列上述单体,并说明原因。
表1有关竞聚率
值
【答案】根
或可以判断两种单体交替共聚的倾向(表2)。上述各单体与丁表2有关竞聚率
值
二烯产生交替共聚的次序为马来酸酐>丙烯腈>丙烯酸甲酯>甲基丙烯酸甲酯>醋酸乙烯>苯乙烯
6. 将下列单体和引发剂进行匹配(按单体逐个写出),写出可能发生的链引发反应方程式并指出聚合反应类型(自由基聚合、阳离子聚合或阴离子聚合)。
(1)单体:⑵引发剂:
【答案】甲基丙烯酸甲酯合。
(1)以
为引发剂进行自由基聚合,其引发反应为
既可以进行阴离子聚合,又可以进行自由基聚
(2)以
为引发剂进行阴离子聚合,有关引发反应为
二、计算题
7. 用溶液缩聚法制取聚碳酸酯时,在严格控制原料等量比和纯度的前提下,要控制产物相对分子质量为50000, 需加入苯酚量为多少?写出反应方程式。
【答案】聚碳酸酯平均聚合度当
时,
得
所以需要加入物质的量比为0.026的苯酚。
8. 用
邻苯二甲酸酐与lmol 乙二醇和lmol 丙三醇进行缩聚,反应逐渐升温,并通过测定树
mg ),脂熔点、酸值和溶解性来控制反应(所谓酸值是指中和lg 树脂中游离酸所需的KOH 的质量。试从理论上计算反应达什么酸值时会出现凝胶点。
【答案】已知
按
方程计算
按
方程计算
以量为
以
计,
起始反应羧基物质的量为
每克树脂含羧基物质的量为
剩余羧基物质的量为酸值为
可作相似的计算。实际凝胶点时的酸值在这两者之间。
9. 写出由下列单体经缩聚反应形成的聚酯的结构。(2)〜(4)聚酯的结构与反应物配比有无关系?
(1)
体系总质