2017年天津科技大学材料科学与化学工程学院833高分子化学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、填空题
1. 单体的相对活性习惯上_____判定。链自由基的相对活性用大,则_____; 若e 值相差大,则倾向_____
【答案】用竞聚率倒数
有考虑位阻效应
2. 以n-BuLi 为引发剂,制备丙烯酸酯聚合_____, 再引发聚合_____。
【答案】苯乙烯;丙烯酸酯
3. Lewis 酸通常作为阳离子型聚合的引发剂,Lewis 碱可作为_____型聚合的引发剂。
【答案】阴离子
4. 阳离子聚合机理的特点是。阳离子聚合必须在低温下进行,原因是。
;温度降低使聚合速率増加,而且多数情【答案】链增长反应中伴有重排反应(异构化过程)
况下聚合度随温度的降低而増加
5. 聚合物的一次结构是指与结构单元有关的结构,包括_____、_____和_____。
【答案】结构单元的化学组成;结构单元的序列结构;结构单元的构型
6. 在进行自由基聚合反应动力学研究时作了_____、_____和_____即三个基本假设。
;用于引发单体远少于増长消耗的单体 【答案】等活性;稳态处理;长链假设(聚合度很大)
7. 阴离子聚合的引发体系有_____、_____和_____等。
【答案】碱金属;碱金属配合物;强碱
8. 体型缩聚的预聚物可分为_____和_____两类,属于前者的例子有_____和_____,属于后者的例子有_____和_____。
【答案】无规预聚物;结构预聚物;酚醛树脂;脲醛树脂;环氧树脂;聚氨酯
9. 氯乙烯自由聚合时,聚合速率用_____调节,而聚合物的相对分子质量用_____控制。
【答案】引发剂用量;聚合温度
判定。在用值判断共聚行为时,Q 值代表_____, e 值代表_____。若两单体的Q 、e 值均接近,贝瞧向于_____; 若Q 值相差方程的主要不足是_____。 共辄效应;极性;理想共聚;难以共聚;交替共聚;没苯乙烯嵌段共聚物,其加料顺序为先
10.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
二、问答题
11.氯乙烯于进行悬浮聚合,
试从下列引发剂体系中选取合用的引发剂体系。
【答案】选用(2)、(7)或(8), 或(7)与(8)并用。
12.影响聚合物化学反应的因素有哪些?试举例逐一说明。
【答案】(1)化学因素有:
邻近基团位阻的影响:当聚合物分子链上参加化学反应的基团邻近的是体积较大的基团时,往往会由于位阻效应而使低分子反应物难于接近反应部位从而无法进行反应。典型的例子是聚乙烯醇的三苯乙酰化反应,只能达到的转化率。
邻近基团的静电效应:当聚合物化学反应涉及酸碱催化过程,或者有离子态反应物参与反应,或者有离子态基团生成时,在化学反应进行到后期,未反应基团的进一步反应往往会受到邻近带电荷基团的静电作用而改变速率。凡有利于形成五元或六元环状中间体的,邻近基团都有加速作用。如果化学试剂与反应后的基团所带电荷相同,则静电相斥,将使反应速率降低,基团的转化程度也低于100%。典型例子是甲基丙烯酸酯类的水解反应,水解反应一旦开始,则已经水解生成的羧基负离子与邻近未水解酯基上带部分正电荷的羰基由于相反电荷的吸引而容易靠近,形成六元环酐,再开环成羧基,而非由羟基直接水解。这一过程有利于羰基上羟基的离去而完成水解过程。
构型的影响:例如,甲基丙烯酸甲酯的水解反应,全同立构聚甲基丙烯酸甲酯的甲基处于主链平面的同一侧,已经水解生成的羧基对邻近酯基具有催化作用,水解反应速率越来越快;间同立构聚甲基丙烯酸甲酯的酯基交替处于主链平面的两侧,已经水解的反应速率也越来越慢;无规聚甲基丙烯酸甲酯的水解反应速率则介于全同立构物和间同立构物之问。
基团的隔离作用或“孤立化”、“概率效应”:在聚合物化学反应中,如果参加反应的聚合物官能团必须是两个或两个以上,而当反应进行到后期时,一个官能团的周围可能已经没有能够与之协同反应的第二个官能团,则这个官能团就好像被“隔离”或“孤立”起来而无法继续进行反应,最高转化程度因而受到限制。典型例子是聚乙烯醇的缩甲醛反应。通常聚乙烯醇的缩甲醛化程度只能达到有的羟基被孤立化。
(2)物理因素有:
聚合物聚集态的影响:例如,高度结晶的聚乙烯很难进行化学反应。
相容性的影响:例如,聚乙烯醇的缩甲醛反应,反应物聚乙烯醇亲水性良好,而聚乙烯醇
缩甲醛(维尼纶)的亲水性很差,必须选择既有较好亲水性,又有一定亲油性的混合溶剂一一水和甲醇。
温度:一般升高温度使反应速率提高,但温度太高可能导致不期望的氧化、裂解等副反应发生。
13.当【答案】当时
存在恒比点,此时
14.何谓诱导期?诱导期产生的原因是什么?与阻聚剂的关系怎样?试从阻常数来比较硝基苯、苯醌、DPPH 、和氧的阻聚效果。
,待体【答案】(1)虽然聚合体系中达到聚合温度,但看不到聚合反应进行(聚合速率为零)
系中杂质除尽,才看到聚合反应进行,从聚合体系达到聚合温度至看到聚合反应进行这段时间称为诱导期。
,引发剂产生的初级自由基首先与杂质(2)诱导期产生的原因是体系中存在杂质(阻聚剂)
反应,待杂质除尽后,体系才能正常聚合。
(3)体系中杂质(阻聚剂)越多,诱导期越长。
(4)从阻聚常数的值可以大致衡量阻聚剂的阻聚效果,如表所示。
表某些阻聚剂的阻聚常数
等特殊情况下当时
的函数关系如何? 与无关;当时,
阻聚剂的阻聚效果:
15.请写出以下聚合物按IUPAC 系统命名法和通俗命名法的中文名称。
(1)
(2)
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