2017年合肥工业大学科研机构和宣城校区809高分子化学考研强化模拟题
● 摘要
一、名词解释
1. 向溶剂转移常数
数的比值: 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
2. 立构规整性聚合物
【答案】立构规整性聚合物是大分子主链上结构单元上的取代基在空间有规排列的聚合物,也称为有规聚合物。
3. 负H 转移的异构化聚合
【答案】负H 转移的异构化聚合是3-甲基-丁烯-1的阳离子聚合由1,2-聚合变为1,3-聚合是通过负H 离子转移(或正电荷的移位)而进行分子内重排的聚合。
4. 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。
5. 高分子材料
【答案】高分子材料是以高分子化合物为基材,加入适当助剂,经过混炼(或塑炼)所制成的能够进行成型加工的材料。.
6.
和
平均每一分子中的结构单元数称为对均【答案】平均每一分子中的重复单元数称为缩聚
7. 缩聚反应
【答案】缩聚反应是含有两个或两个以上官能团的低分子化合物,在官能团之间发生反应,缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应。
8. 定向聚合
【答案】定向聚合又称立体有择聚合、立体选择聚合,立体对称聚合或有规立构聚合,是指单体形成立体规整性聚合物的聚合过程。可细分为配位聚合、离子型定向聚合和自由基型定向聚
第 2 页,共 31 页 对混缩聚
合等。
9. 平衡缩聚
【答案】平衡缩聚是缩聚反应进行一段时间后,正反应的速率与逆反应的速率相等,反应达
,用K 到平衡,平衡时生成物的浓度的乘积与反应物浓度的乘积之比是个常数(称为平稳常数)
表示。
10.合成橡胶
【答案】合成橡胶是以高分子化合物为基材,填加助剂(如硫化剂、硫化促进剂、填料和抗
,经塑炼所制成的具有高弹性的高分子材料。 氧剂等)
二、问答题
11.热降解有几类?简述聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA )、聚苯乙烯(PS ), 聚乙烯(PE )热降解的机理特征?
【答案】(1)热降解主要有解聚、无规断链、基团脱除三类。
(2
)从不饱和端基开始解聚,逐一脱除单体,聚合度逐渐降低,时PMMA 可以全部解聚成单体。解聚是聚合物在降解反应中完全转化为单体的过程,相当于聚合物的逆反应。凡主链碳-碳键断裂后生成的自由基能被取代基所稳定,并且碳原子上无活泼氢的聚合物,一般都能按解聚机理进行热降解。
聚苯乙烯受热降解是解聚和断链的混合型,
在
甲苯、乙苯、甲基苯乙烯,以及二、三、四聚体;热解,产生约单体,伴有少量苯乙烯。
的高温裂解,则可得
聚乙烯受热时,大分子链可能在任何处直接无规断裂,聚合度迅速下降。聚乙烯断裂
后形成的自由基活性高,经分子内“回咬”转移而断链,主要产物为不同聚合度的低分子产物,较少形成单体。无规断链是聚合物受热时,主链发生随机断裂,相对分子质量迅速下降,产生各种低分子产物,几乎不生成单体。凡主链碳-碳键断裂后生成的自由基不稳定,且碳原子上具有活泼氢原子的聚合物易发生这种无规断链反应。
12.简要解释下列名词,并指出它们之间的异同点。
(1)①本体聚合;②气相聚合;③固相聚合;④熔融缩聚。
(2)①悬浮聚合;②乳液聚合;③界面缩聚。
(3)①溶液聚合;②淤浆聚合;③均相聚合;④沉淀聚合。
,仅是单体在引发剂、热、【答案】(1)①不加任何其他介质(如溶剂、稀释剂或分散介质)
光或辐射源作用下引发的聚合反应,称做本体聚合。
②只用极少量稀释剂作催化剂的分散介质,并在单体沸点以上的温度下聚合,称为气相聚合。例如丙烯以Ti 系载体催化剂于
体催化剂上的本体聚合。
第 3 页,共 31 页 压力下的聚合。这种聚合实际上是气相单体在固
③固体(或晶相)单体在其熔点以下发生的聚合反应,或是在单体熔点以上但在形成的聚合物的熔融温度以下进行的聚合反应,称固相聚合。前者是“真正”的固相聚合,实质上它也是不添加其他介质的本体聚合。
④聚合温度不仅高于参与聚合的单体的熔点,
而且还常比形成的聚合物的熔融温度高出
整个聚合体系始终处于熔融状态,称熔融聚合;由于它常是固体的官能单体的缩聚,故
常称熔融缩聚。这种聚合除有时加入少量催化剂外,一般均不加任何稀释介质,所以实质上它也是本体聚合。
(2)①借助机械搅拌和悬浮剂的作用,使油溶性单体以小液滴(直径
介质中,形成稳定的悬浮体进行聚合,称悬浮聚合。
②借助机械搅拌和乳化剂的作用,
使单体分散在水或非水介质中形成稳定的乳液(粒子直径
)并加入少量引发剂而聚合的反应,称乳液聚合。它在形式上和悬浮聚合同属非均相聚合体系,但是由于乳液聚合有胶束存在,使其聚合机理和聚合反应特征均和悬浮聚合显著不同。
③两种单体分别溶于互不相溶的溶剂中,随后把两种单体溶液倒在一起,在两相界面上发生的快速缩聚反应称界面缩聚。其特点是:使用活泼单体,反应速度极快;两单体的配比和纯度要
;缩聚反应可在静止的界面上,也可在搅拌下求不甚严格;大都是不可逆反应(区别于平衡缩聚)
,进行。它也是非均相聚合体系,但聚合场所既不是在悬浮小液滴(悬浮聚合)也不是在胶束中(乳
,而是在互不相溶的两相界面上发生。 液聚合)
(3)①单体和引发剂溶于适当溶剂中进行的聚合反应。大多数情况下,生成的聚合物也溶于同一溶剂,整个聚合过程呈均相溶液。
②催化剂(引发剂)和形成的聚合物均不溶于单体和溶剂(稀释剂)的聚合反应。由于催化剂在稀释剂中呈分散体,形成的聚合物也呈细分散体析出,整个聚合体系呈淤浆状,故专称淤浆
,一般也常归入溶液聚合范畴。 聚合。由于聚合时使用了溶剂(或稀释剂)
③单体、引发剂和形成的聚合物均溶于同一溶剂的聚合反应;或引发剂和形成的聚合物均溶于单体的本体聚合或熔融缩聚反应,聚合体系始终为均相者,均称做均相聚合。
④生成的聚合物不溶于单体和溶剂,在聚合过程中形成的聚合物不断沉淀析出的聚合反应,
,称沉淀聚合。将丙烯腈溶于水中(或分散在水中)加入水溶性氧化还原引发剂
系进行聚合,生成的聚丙烯腈不断从水相中析出,常专称丙烯腈的水相沉淀聚合。
13.当等特殊情况下的函数关系如何?
【答案】当时
当
时与无关;当时,
存在恒比点,此时
体)悬浮在水
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