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2017年中国地质大学(武汉)材料与化学学院822高分子化学考研冲刺密押题

  摘要

一、名词解释

1. 共聚合和共聚物

【答案】共聚合是两种或两种以上单体混合物,经引发聚合后,形成的聚合物其大分子链中,含有两种或两种以上单体单元的聚合过程。共聚物是大分子链中含有两种或两种以上单体单元的聚合物。

2. 反应程度

【答案】反应程度是参与反应的基团数与起始基团数之比,是高分子缩聚反应中用以表征高分子聚合反应反应深度的量。要注意反应程度和转化率的区别,转化率是指反应了的单体分子数与起始单体分子数之比,在缩聚反应中常用反应程度来描述反应过程,因为缩聚反应本质是官能团之间的反应,只有官能团之间充分反应才能生成大分子,故用反应程度描述其反应过程。

3. 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。

4. 引发剂的引发效率f

【答案】引发剂的引发效率f 是指分解的引发剂用于引发单体占分解的引发剂的百分率。

5. 链终止反应

【答案】链终止反应是指链自由基与链自由基结合为大分子的反应。

6. 环缩醛

【答案】环缩醛是在环中含有

基团的环状化合物。

二、问答题

7. 从单体出发制备维尼纶。并指出每一步反应类型。

【答案】(1)自由基聚合反应:

(2)醇解反应:

(3)缩醛化反应:

8. 链转移反应对支链的形成有何影响?聚乙烯的长支链、短支链以及聚氯乙烯的支链是如何形成的?

【答案】自由基向大分子转移的结果,是在大分子链上形成活性点,引发单体增长,形成支链,这样由分子间转移而形成的支链一般较长。而分子内的转移而形成的支链一般较短。

分子间转移反应生成长支链如下式:

高压聚乙烯除含少量长支链外,还有乙基、丁基短支链,是分子内转移的结果。如下式:

丁基支链是自由基端基夺取第五个亚甲基上的氢,“回咬”转移而成。乙基端基则是加上一单体分子后作第二次内转移而产生。聚乙烯支链数可以高达30支链/500单元。

聚氯乙烯也是容易链转移的大分子,转移反应生成长支链如下式:

形成的大分子自由基相互反应,最终形成支链。

9. 使用

【答案】由

于均需脱

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。

10.为什么进行离子聚合和配位聚合反应时需预先将原料和聚合容器净化、干燥、除去空气并在密封条件下聚合?

【答案】离子聚合和配位聚合的引发剂及活性链均很活泼,

许多杂质以及空气中的水、

均可破坏引发剂使活性中心失活。因此,对所用溶剂、单体等以及聚合容器必须进行严

格净化和干燥。聚合反应必须在密封条件下进行,否则将导致聚合失败。 11.引发体系的组成情况如何?

【答案】由元素周期表中系许多都具有引发

族过渡金属化合物与

主族金属烷基化合物组成的二元体

引发体

进行配位聚合的活性,于是将这一大类复合体系称为

系。其中族过渡金属化合物是主引发剂,

12.说明合成接枝共聚物的三类方法。

【答案】(1)长出支链

主族金属烷基化合物是助(副)引发剂。

先在大分子链中间形成活性点,再引发另一单体而长出支

链,接枝点可由自由基、阴离子、阳离子、配位聚合机理产生。其中自由基法最常用。长出支链型接枝的产生方法主要包括链转移反应法、大分子引发剂法和辐射接枝法。

(2)嫁接支链

带有反应性侧基的大分子主链与带有反应端基的预聚物进行偶合接

枝反应,可以合成预定结构的接枝共聚物,这种接枝方法称为嫁接支链。离子聚合最适合用这一方法。带酯基、酐基、苄卤基、吡啶基等亲电官能团侧基的大分子很容易与阴离子活性聚合物偶合,进行嫁接反应。