2017年西北工业大学理学院855高分子化学(加试)复试实战预测五套卷
● 摘要
一、问答题
1. 苯乙烯
已知聚
与
与丁二烯
在
下进行自由基共聚合。
共
起始单体投料比
2. 给出下列聚合物的中文名称、单体和合成反应式。
⑴
均聚链增长速率常数分别为共聚链増长速率常数分别为(质量比)。计算聚合初期共聚物组成
【答案】
(2)(3)(4)(5)(6)
【答案】(1)聚甲基丙烯酸甲酯的单体为甲基丙烯酸甲酯。
(2)聚乙烯醇的单体为醋酸乙烯酯。
(3)聚癸二酰己二胺(尼龙-610)的单体为己二胺和癸二酸。
(4)聚异戊二烯的单体为异戊二烯。
(5)聚己(内)酰胺的单体为己内酰胺或氨基己酸。
或
(6)聚碳酸酯的单体为双酚A 和光气。
3. PVC 生产过程中如何控制PVC 分子量以及调节聚合反应速率,并简要说明。
【答案】氯乙烯聚合时,向单体转移是主要的链终止方式,以致聚氯乙烯的聚合度与引发剂浓度无关,仅由温度来控制,温度波动需控制在
’之内。聚合反应速率主要由引发剂用
量来调节。 4.
引发二烯烃聚合,为什么说它是阴离子聚合?又属于配位聚合范畴?
【答案】
引发二烯烃(如丁二烯)聚合时,由于是
进攻单体的
并形成增长
离子,
链增长过程均按阴离子进行,故常称阴离子聚合;一步都是丁二烯首先与反离子
引发丁二烯聚合,由于引发和链增长的每
配位,并由配位方式决定形成何种立构规整结构的聚丁二烯,所
以也属于配位聚合范畴。
5. 氯乙烯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯聚合时,都存在自动加速现象,三者有何差别?氯乙烯悬浮聚合时,选用半衰期适当(如解释其原因。
【答案】氯乙烯聚合体系为沉淀聚合体系。聚氯乙烯在氯乙烯中虽不溶解,但能溶胀,活性中心包裹不深,加之生成聚氯乙烯大分子的主要方式是氯乙烯链自由基向氯乙烯单体的转移反应, 所以自动加速现象比一般的沉淀聚合体系来得晚。选用半衰期适当的引发剂或复合引发剂接近匀速反应的原因是自动加速的速率和正常聚合速率的衰减正好互补。苯乙烯、甲基丙烯酸聚合体系为均相聚合体系,但由于单体对聚合物溶解性能不同,聚合过程中,自动加速现象出现的早晚和
为)的引发剂或复合引发剂,基本上接近匀速反应,
表现程度各不相同。苯乙烯是聚苯乙烯的良溶剂,长链自由基在其中处于比较伸展的状态,转化率达30%才出现自动加速现象。甲基丙烯酸甲酯是聚甲基丙烯酸甲酯的不良溶剂,长链自由基在其中有一定的卷曲,转化率到即出现自动加速现象。
6. 聚合物化学反应有哪些特征?与低分子化学反应有什么区别?
【答案】与低分子化合物相比,由于聚合物的相对分子质量高,结构和相对分子质量又有多分散性,因此聚合物在进行化学反应时有以下几方面特征:
(1)若反应前后聚合物的聚合度不变,由于原料的原有官能团往往和产物同在一个分子链中, 也就是说,分子链中官能团很难完全转化,因此这类反应需以结构单元作为化学反应的计算单元。
(2)若反应前后的聚合物的聚合度发生变化,则情况更为复杂。这种情况常发生在原料聚合物主链中有弱键易受化学试剂进攻的部位,由此导致裂解或交联。
(3)与低分子反应不同,聚合物化学反应的速率还受到大分子在反应体系中的形态和参加反应的相邻基团的影响。
(4)对均相的聚合物化学反应,反应常为扩散控制,溶剂起重要作用。对非均相则情况更为复杂。
二、计算题
7. 写出合成下列聚合物的单体和合成反应式,
并根据给出的数据计算聚合度
表
【答案】(1)单体及反应式:
(2)单体及反应式:
(3)单体及反应式:
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