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2017年南京大学化学化工学院850高分子化学考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、填空题

1. _____称为聚合极限(上限)温度,自由基聚合大都在聚合极限温度_____进行,缩合聚合大都在聚合极限温度_____进行,所以缩聚反应一般为_____。 【答案】解聚与聚合平衡时的温度;以下;以上;可逆反应

2. 合成聚酰胺的缩聚反应平衡常数比合成聚酯的缩聚反应平衡常数大,在合成相同聚合度的聚合物时,体系中允许水分含量前者比后者_____。

【答案】大

3. 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;没有考虑位阻效应

4. 聚合反应按聚合机理分为_____和_____, 按单体和聚合物的组成和结构的差异分为_____和_____。

【答案】逐步聚合连锁聚合缩聚反应加聚反应

【解析】根据单体和聚合物的组成和结构上发生的变化,可将聚合反应分为加聚反应和缩聚反应两大类。根据聚合反应机理和动力学,将聚合反应分成连锁反应和逐步聚合两大类。单体加成而聚合起来的反应称做加聚反应,根据反应活性中心不同,又可分为自由基加聚反应和离子型加聚反应两种。

5. 离子聚合包括_____、_____和_____三类。

【答案】阳离子聚合;阴离子聚合;配位阴离子聚合

6. 正离子聚合的特点是:_____; 负离子聚合的特点是:_____。

【答案】快引发、快增长、易转移、难终止快引发、慢增长、无终止、无转移

【解析】正离子聚合具有快引发、快增长、易转移、难终止的特点;负离子聚合具有快引发、慢增长、无终止、无转移的特点。

7. 聚合物相对分子质量的多分散性用_____和_____两个物理量表示。

【答案】相对分子质量分布曲线;相对分子质量分布系数

8. 聚合物的三次结构有_____和_____两种。

【答案】无定型聚合物;结晶聚合物

9. 有机过氧类引发剂中主要有_____、______、_____、_____、_____等。

【答案】过氧化二苯甲酰;过氧化十二酰;过氧化二异丙苯;过氧化苯甲酸特丁酯;过氧化二碳酸二异丙酯

10.逐步聚合的方法有_____、_____、_____和_____等。

【答案】熔融缩聚;溶液缩聚;界面缩聚;固相缩聚

二、问答题

11.聚合物的降解类型有哪些?以聚甲基丙烯酸甲酯为例表述链式降解机理。

【答案】(1)聚合物降解的类型有:热降解(主要包括解聚、无规断链、基团脱除三种类型)、力化学降解、水降解、化学降解、生化降解、氧化降解、光降解和光氧化降解。

(2)聚甲基丙烯酸甲酯的降解属于解聚,解聚是聚合(链增长)的逆反应,往往先形成端基自由基,如果末端的自由基活性不很高,聚合物中又无易被吸取的原子,难以链转移,结果,按“拉链”式地迅速逐一脱除单体,反映出很陡的热失重曲线。聚甲基丙烯酸甲酯从不饱和端基开始解聚,聚合度逐渐降低

,时PMMA 可以全部解聚成单体。

12.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,

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。

13.在(如乙烯,丙烯)的配位聚合中,常有常规催化剂和高效催化剂之分,各举一例说明:(1)二者是何种催化剂体系?(2)高效的含义和比较标准通常为多少?(3)采取什么措施才能使催化剂高活性长效化?

【答案】(1)乙烯聚合的常规催化剂

二者的高效催化剂多是载于无机载体(如)上的般是聚合物收率或g 催化剂的10万倍。 丙烯聚合的常规催化剂

是(对乙烯)和 (2)高效催化剂的含义是高催化活性且在较长时间内活性不衰减;高效催化剂的判断标准一(3)常采取的措施有:将固体催化剂研磨;添加第三组分;将主催化剂负载在载体上。

14.下列聚合物用何种试剂交联

(1)天然橡胶

(2)乙丙橡胶

(3)氯磺化聚乙烯

(4)聚二甲基桂氧烷

【答案】(1)天然橡胶和单质硫共热交联。

(2)乙丙橡胶和过氧化二异丙苯、过氧化叔丁基等过氧化物共热交联。

(3)氯磺化聚乙烯可用乙二胺或乙二醇直接交联但更多的是在有水的条件下用金属氧化物(如)来交联,因为硫酰氯不能与金属氧化物直接反应,而是先水解成酸,再成盐。

(4)聚二甲基桂氧烷可用过氧化物交联或辐射交联。

15.在只有单体和引发剂参与反应的自由基本体聚合中试问:(1)在什么条件下生成聚合物的平均聚合度仅受引发剂浓度和单体浓度的影响而与反应温度基本无关;(2)在什么情况下生成聚合物的平均聚合度主要受温度影响,而与引发剂浓度无关。

【答案】苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的本体聚合符合条件(1); 氯乙烯的悬浮聚合,由于聚合物的又; 主要由CM 决定,此时聚合物的平均聚合度仅受温度影响,而与引发剂浓度基本无关,符合条件(2)。

16.以萘-钠配合物为引发剂,写出苯乙烯阴离子聚合链引发反应方程式。

【答案】链引发反应包括引发剂分解生成单阴离子和单阴离子二聚成生双阴离子两步反应。 (1)引发剂分解,生成单阴离子:

(2)单阴离子二聚成双阴离子: