合成工艺学课后习题
聚合物合成工艺学习题
1.简述四种自由基聚合生产工艺的定义以及它们的特点和优缺点。
（教材P37-38、P48、P51、P56、P60）2.举例说明自由基聚合引发剂的分类，在高聚物生产中如何选择合适的引发剂。
（教材P38-41、P44-45）3.在聚合生产工艺中如何控制产品的分子量，举例说明常用的分子量调节剂。
（教材P46-47）4.自由基悬浮聚合生产中的分散剂种类并举例，以及它们的作用机理。
（教材P53-54）5.简述自由基悬浮聚合生产工艺。
（教材P55-56）6．自由基乳液聚合中乳化剂的分类并举例说明，并简述不同乳化剂的稳定性作用原理。
（教材P62-66）8．简述自由基悬浮聚合生产工艺。
（教材P72、74、75、78、79）9．简述阴离子聚合、阳离子聚合的工业应用。
（教材P84-85）（教材P87）10．什么是Ziegler-Natta催化剂，它的组成如何。
（教材P88）11．分别简述线型缩聚物和体型缩聚物的定义、应用和生产方法。
（教材P107）12．简述四种线型缩聚物生产工艺的定义并比较它们的优缺点和应用范围。
（教材P113）13．聚氨酯的定义和反应通式。
（教材P132）14. 从分子结构进行分析说明为什么异氰酸酯具有很高的反应活性。
（教材P132-133）15. 简述一步法和两步法合成聚氨酯树脂的原理。
（教材P135-137）16. 分别举例说明合成聚氨酯的原料异氰酸酯、多羟基化合物、扩链剂、催化剂的类型。
（教材P138-146）17. 从大分子结构方面阐述聚氨酯为什么会有广泛的应用和优异的性能。
（教材P147）18. 聚氨酯泡沫塑料的分类，其成泡原理是什么，发泡工艺有哪些。
（教材P150-151、教材153-154）19．何为活性聚合物？为什么阴离子聚合可为活性聚合？举例说明阴离子聚合的应用。
20．为什么缩聚物的分子量一般都不高？为提高缩聚物的分子量生产上通常采取那些措施。
21．叙述Natta双金属机理和Cossee-Arlman单金属机理是如何解释丙烯配位聚合的，它们的不同点及各自的不足是什么？22．简述乳液聚合原理，讨论乳液聚合生产过程及产品质量的影响因素，并举例说明乳液聚合生产工艺的应用。
聚合物合成工艺学思考题及 其答案
第一章1.简述高分子化合物的生产过程。
答：(1)原料准备与精制过程; 包括单体、溶剂、去离子水等原料的贮存、洗涤、精制、干燥、调整浓度等过程和设备。
(2)催化剂(引发剂)配制过程; 包括聚合用催化剂、引发剂和助剂的制造、溶解、贮存。
调整浓度等过程与设备。
(3)聚合反应过程；包括聚合和以聚合釜为中心的有关热交换设备及反应物料输送过程与设备.(4)分离过程；包括未反应单体的回收、脱出溶剂、催化剂，脱出低聚物等过程与设备。
(5)聚合物后处理过程；包括聚合物的输送、干燥、造粒、均匀化、贮存、包装等过程与设备。
(6)回收过程；主要是未反应单体和溶剂的回收与精制过程及设备。
2 简述连续生产和间歇生产工艺的特点答：间歇生产是聚合物在聚合反应器中分批生产的，经历了进料、反应、出料、清理的操作。
优点是反应条件易控制，升温、恒温可精确控制，物料在聚合反应器中停留的时间相同，便于改变工艺条件，所以灵活性大，适于小批量生产，容易改变品种和牌号。
缺点是反应器不能充分利用，不适于大规模生产。
连续生产是单体和引发剂或催化剂等连续进入聚合反应器，反应得到的聚合物则连续不断的流出聚合反应器的生产。
优点是聚合反应条件稳定，容易实现操作过程的全部自动化、机械化，所得产品质量规格稳定，设备密闭，减少污染。
适合大规模生产，因此劳动生产率高，成本较低。
缺点是不宜经常改变产品牌号，不便于小批量生产某牌号产品。
3. 合成橡胶和合成树脂生产中主要差别是哪两个过程，试比较它们在这两个生产工程上的主要差别是什么？答:合成树脂与合成橡胶在生产上的主要差别为分离工程和后处理工程。
分离工程的主要差别：合成树脂的分离通常是加入第二种非溶剂中，沉淀析出；合成橡胶是高粘度溶液，不能加非溶剂分离，一般为将高粘度橡胶溶液喷入沸腾的热水中，以胶粒的形式析出。
后处理工程的主要差别：合成树脂的干燥，主要是气流干燥机沸腾干燥；而合成橡胶易粘结成团，不能用气流干燥或沸腾干燥的方法进行干燥，而采用箱式干燥机或挤压膨胀干燥剂进行干燥。
(完整word版)高聚物合成工艺课后题答案
1生产单体的原料路线有哪几种？试比较它们的优缺点？答:①石油路线：目前最主要的单体原料路线②煤炭路线：乙炔，电石生产需大量电能，经济上不合理，由于我国历史原因和资源情况，乙炔仍是高分子合成的工业的重要原料。
③可再生资源路线，原料不充足，成本高，但充分利用自然资源，变废为宝的基础上，小量生产某些单体出发点还是可取的。
2、如何有C4馏分制取1，3丁二烯？①用C4馏分分离出来的丁烯进行氧化脱氢制取②将裂解气分离得到的C4馏分用PM下进行萃取蒸馏抽提制取。
第三章本体聚合1、简述高压聚乙烯工艺流程答：精制的乙烯进入一次压缩（一级）；来自低压分离的循环乙烯与相对分子量调节剂混合后，进入一次压缩机入口，压缩至250MPa，然后与来自高压分离器循环乙烯混合后进行二级压缩；冷却单体进入聚合反应器，引发剂溶液用高压泵送入进料口或直接进入气相聚合；然后高压分离、低压分离挤出切粒，未反应单体分离循环使用。
2、高压PE有哪两种主要工艺路线？各有什么特点？管式反应器进行、反应釜中进行两条主要工艺路线管式反应器反应中：物料在管内呈柱塞状流动，无返混现象，反应温度沿反应管长度而变化，得高压聚乙烯分子量分布较宽，耐高压。
无搅拌系统，长链分枝少。
生产能力取决于反应管参数。
釜式反应器：物料可充分混合，反应温度均匀，还可分区操作。
耐高压不如管式，反应能力可在较大范围内变化，反应易控制。
PE分布窄，长链分枝多。
3、高压PE合成反应条件比较苛刻，具体条件如何？为什么采用这样的工艺条件？反应温度设在150℃~330℃，原因有二：①乙烯无任何取代基，分子结构对称，纯乙烯在350℃以上爆炸性分解，从安全角度，避免因某些特殊不可预知的因素造成温度上升，引发事故，故使T＜330℃②PE 熔点为130℃，当T＜130℃时造成大量PE凝固，堵塞管道，同样造成反应难以进行，造成事故，故最低温度不低于130℃，一般温度大于150℃。
反应在低压下进行，原因：乙烯常压下位气体，分子间距离远，不易反应，压缩后，分子间距离显著缩短，极大增加了自由基与单体分子之间碰撞几率，易反应，在100~300MPa下，C2H4接近液态烃，近似不可压缩状态，其次T上升，需压力也增加，才能使PE与单体形成均相状态，保持反应顺利进行。
聚合物合成工艺学每章节后面的思考题
第一章课后思考题（聚合物合成工艺学）1.简述高分子化合物的生产过程？答：(1)原料准备与精制过程：包括单体、溶剂、去离子水等原料的贮存、洗涤、精制、干燥、调整浓度等过程相设备。
(2)催化剂(引发剂)配制过程：包括聚合用催化剂、引发剂和助剂的制造、溶解、贮存、调整浓度等过程与设备。
(3)聚合反应过程：包括聚合和以聚合釜为中心的有关热交换设备及反应物料输送过程与设备。
(4)分离过程：包括未反应单体的回收、脱除溶剂、催化剂，脱除低聚物等过程与设备。
(5)聚合物后处理过程：包括聚合物的输送、干燥、造粒、均匀化、贮存、包装等过程与设备。
(6)回收过程：主要是未反应单体和溶剂的回收与精制过程及设备。
此外三废处理和公用工程如供电、供气、供水等设备。
2.比较连续生产和间歇生产工艺特点？答：连续生产：优点:聚合反应条件稳定，容易实现操作过程中的自动化；若条件一致，则产品质量规格稳定；设备密闭，减少污染；适合大规模生产；劳动生产率高，成本较低。
缺点：不便于小批量生产某牌号产品。
间歇生产：优点:反应条件以控制；物料在聚合反应器内停留时间相同；便于改变工艺条件。
缺点：不易实现操作过程的全部自动化；必须按配方规定的顺序进行；不适合大规模生产，生产能力低。
3.合成橡胶和合成树脂在生产过程中的那两个过程？试比较他们在这两个生产过程上的主要差别是什么？答：主要差别是分离过程和聚合物后处理过程；分离过程：合成橡胶：不能用第二种溶剂以分离合成橡胶，其分离方法是将高粘度橡胶溶液喷入沸腾的水中，同时进行强烈搅拌，未反应的单体和溶剂与一部分水蒸气被蒸出，合成橡胶则以直径10~20mm左右的胶粒析出，且悬浮于水中，经过滤洗涤得到胶粒；合成树脂：将合成树脂溶液逐渐加入第二种非溶剂中，而此溶剂是可以与原来的容剂混溶的，再沉淀釜中搅拌则合成树脂呈粉末状固体析出，如果通过细孔进入沉淀用溶剂中，则生成纤维状产品。
后处理过程：合成橡胶:采用箱式干燥机活挤压膨胀干燥机进行干燥；合成树脂：用加热的空气作为载热体进行气流干燥，含有机溶剂时，用加热的氮气进行干燥。
精细有机合成化学与工艺学_天津大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
精细有机合成化学与工艺学_天津大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.含有有两个或两个以上强吸电基的芳胺属于碱性很弱的芳胺，重氮化时一般需要使用浓硫酸作为无机酸参考答案:正确2.在气-固相临氢接触催化胺化氢化中，主要使用铜-鎳催化剂，其中铜主要是催化醇的脱氢生成醛或酮，镍主要是催化烯亚胺的加氢生成胺参考答案:正确3.气固相催化氧化需要被氧化物和产物都要有足够的热稳定性参考答案:正确4.芳香族亲电取代反应的历程是经过σ络合物中间产物的两步历程，但是σ络合物的生成并不是控制步骤参考答案:错误5.氧酰化反应又叫做酯化反应参考答案:正确6.烯烃的硫酸酯化是亲电加成反应历程参考答案:正确7.使用三聚氯氰进行N-酰化反应，三个氯均可被取代，且反应速率类似，不易控制反应条件得到一酰化产物参考答案:错误8.使用羧酸与酸酐进行的N-酰化反应类似，都是可逆反应参考答案:错误9.间异丙基甲苯在进行空气液相氧化时，反应可以选择性的发生在异丙基生成叔碳过氧化氢物参考答案:正确10.还原反应也可以指在有机分子中增加氢或减少氧的反应，或者兼而有之的反应参考答案:正确11.在使用硫化碱还原间二硝基苯时，可以得到部分还原产物即间硝基苯胺，而铁粉则容易使间二硝基苯发生完全还原，而不易得到间硝基苯胺参考答案:正确12.苯酚是精细化工的基本原料参考答案:错误13.芳烃用溴素作为溴化剂进行溴化时，常常向反应液中加入氧化剂，目的是将产生的HBr氧化成Br2而充分利用参考答案:正确14.芳环上发生亲电取代反应时，所有第一类取代基都使芳环上电子云密度增大，使芳环活化参考答案:错误15.芳烃用稀硝酸硝化时，反应质点是参考答案:NO正离子16.芳烃氯化生产中要控制原料中的水的含量小于参考答案:0.04 %17.芳烃磺化反应，为了抑制磺化生成砜副反应时,常常加入的添加剂是参考答案:NaSO4_NaHSO418.空气液相氧化时自由基的反应历程，其包括三个阶段为参考答案:链的引发_链的传递_链的终止19.芳胺用亚硫酸氢钠的水解也叫Bucherer反应参考答案:正确20.铁粉还原时，向在水介质中的被还原物与铁粉混合物加入酸的目的是为了清洁铁粉参考答案:错误21.芳烃用氯磺酸磺化时，芳烃与氯磺酸的摩尔比是1:5时，生产的产物是参考答案:芳磺酰氯22.芳环不易直接进行取代氟化，常采用的方法是置换氟化参考答案:正确23.苯酚氯化制备高纯度的2,6-二氯苯酚时，常采用的方法是将反应产物进行多次精馏分离提纯参考答案:错误24.甲苯侧链氯化制备氯化苄时要控制后处理无水操作，否则产物容易水解参考答案:正确25.芳磺酸盐碱熔的特点包括参考答案:三废治理负担大_工艺落后，劳动强度大，工作环境差_不易连续化生产_方法简单，工艺成熟，对设备要求不高26.芳环上的C-烷化反应是连串的不可逆反应参考答案:错误27.甲苯高温磺化，生成邻对位磺化产物，因为甲基是第一位定位基参考答案:错误28.使用卤代烃的芳环上的C-烷化反应是酸催化的付氏烷基化反应，该反应的特点包括参考答案:烷基化反应的质点会发生异构化_易生成待支链的烷基取代基_连串_可逆29.芳烃的亲电取代反应，难易程度为：蒽醌＞萘＞苯参考答案:错误30.所有溶液中，溶剂和溶质之间的相互作用力均存在氢键缔合作用的专一性力参考答案:错误31.叔卤代烃水解成醇的反应，按照Houghes-Ingold规则，极性溶剂对反应有利参考答案:正确32.芳烃上引入-SO3H不仅可增加水溶性，还可以辅助定位或提高反应活性参考答案:正确33.α-烯烃用SO3 的取代磺化是游离基反应历程参考答案:错误34.某些有机物在室温下在空气中不适用催化剂也能发生缓慢氧化参考答案:正确35.精细有机合成的原料资源是煤、石油、天然气和动植物参考答案:正确36.芳磺酸在酸性条件下的水解反应机理是（）参考答案:亲电取代反应37.氯苯是精细化工基本原料参考答案:错误38.醇的氨解的主要工业方法有参考答案:气-固相临氢接触催化胺化氢化法_气-固相接触催化脱水氨解法_高压液相氨解法39.一般钾盐都比钠盐贵，然而四氢硼钾比四氢硼钠的价格更便宜参考答案:正确40.下列芳胺碱性最强的的是参考答案:对甲氧基苯胺41.分子内环合从反应机理上分类包括参考答案:亲核反应_亲电反应_自由基反应42.重氮化时无机酸的用量需要过量，其作用是为了参考答案:产生亚硝酸_溶解芳胺_抑制副反应如重氮氨基化合物的生成43.酚类的氨解方法一般有三种方法包括参考答案:气相氨解法_萘系布赫勒(Bucherer)反应，_液相氨解法44.常用的酰化剂包括参考答案:酰氯_羧酸酯_酸酐_羧酸45.用羧酸的酯化反应是可逆反应，提高酯的收率的方法包括参考答案:从反应混合物中蒸出酯_从反应混合物中蒸出水_用过量的低级醇46.将醇和酚制成钠盐或钾盐，可提高与卤代烃的反应活性参考答案:正确47.环合反应既能形成新的碳环也能形成含杂原子的环参考答案:正确48.在使用稀盐酸和亚硝酸钠进行重氮化时，加入少量的溴化钠或溴化钾能够提高重氮化反映的速率参考答案:正确49.在进行重氮化时，使用不同无机酸会形成不同的活泼质点，最活泼的活性质点是使用浓硫酸时生成的亚硝基正离子参考答案:正确50.重氮基水解反应用于制备苯酚时，不能使用重氮盐酸盐作为原料参考答案:正确51.醇羟基非常活泼,所以醇的氨解能够在较温和的室温下进行参考答案:错误52.环氧烷类的加成胺化的反应速率随着环氧烷类碳原子数的增加而降低,即环氧乙烷 >环氧丙烷>环氧丁烷参考答案:正确53.芳磺酸既可在酸性条件下水解，也可以在碱性条件下水解，水解产物相同参考答案:错误54.带有供电取代基的芳磺酸盐碱熔一般采取熔融碱的常压高温碱熔法参考答案:正确55.用卤代烷作烷化剂的N-烷化反应不可逆，是连串反应参考答案:正确56.以酰氯为酰化剂，使用三氯化铝为催化剂的C-酰化反应，催化剂只需要使用催化的量即原料摩尔量的5%-10%即可参考答案:错误57.用环氧乙烷作烷化剂的N-烷化反应是连串反应，反应不容易控制在一烷基化产品阶段参考答案:正确58.芳香族伯胺与亚硝酸作用生成重氮盐，而脂肪族的伯胺与亚硝酸不反应参考答案:错误59.氨解反应底物易发生水解副反应时可以使用液氨作氨解剂参考答案:正确60.过渡性N-酰化时需考虑的因素包括参考答案:酰化剂价格低廉_酰氨基对下一步反应具有良好的效果_酰化反应容易进行，收率高，质量好_酰氨基易水解61.一般来说芳磺酸盐的碱熔方法包括参考答案:熔融碱的常压高温碱熔法_碱溶液的中温碱熔法62.芳环上氨基的水解包括参考答案:酸性条件水解_亚硫酸氢盐水溶液的水解_碱性水解63.芳香族卤化物使用氨水做氨解剂时一般使用过量氨解剂，其作用是参考答案:降低反应生成的氯化铵在高温时对不锈钢材料的腐蚀作用_改善反应物的流动性_抑制生成二芳基仲胺和酚的副反应64.气-固相临氢接触催化胺化氢化反应的步骤包括参考答案:醇的脱氢生成醛(或酮)_羟基胺的脱水_醛(或酮)的加成胺化_烯亚胺的加氢65.影响重氮化反应的速率的因素包括参考答案:无机酸浓度_无机酸性质_芳胺碱性66.从基本原料出发合成精细化学品，路线越短成本一定越低、路线越合理。
聚合物合成工艺学作业
1.1.用方块图表示高分子合成材料的生产过程用方块图表示高分子合成材料的生产过程用方块图表示高分子合成材料的生产过程，，说明每一步骤的主要特点及意义。
2.2.如何评价生产工艺合理及先进性。
如何评价生产工艺合理及先进性。
3.3.开发新产品或新工艺的步骤和需注意的问题有哪些？开发新产品或新工艺的步骤和需注意的问题有哪些？4.4.简述石油裂解制烯烃的工艺过程。
简述石油裂解制烯烃的工艺过程。
5.5.如何由煤炭路线及石油化工路线生产氯乙烯单体？如何由煤炭路线及石油化工路线生产氯乙烯单体？6.6.如何由石油原料制得芳烃？并写出其中的主要化学反应及工艺过如何由石油原料制得芳烃？并写出其中的主要化学反应及工艺过程。
第三章思考题1.1.简述四种自由基聚合生产工艺的定义以及它们的特点和优缺点。
简述四种自由基聚合生产工艺的定义以及它们的特点和优缺点。
3.3.在聚合生产工艺中如何控制产品的分子量在聚合生产工艺中如何控制产品的分子量在聚合生产工艺中如何控制产品的分子量，，举例说明常用的分子量调节剂。
5.5.自由基悬浮聚合生产中的分散剂种类并举例，以及它们的作用机自由基悬浮聚合生产中的分散剂种类并举例，以及它们的作用机理。
7.7.自由基溶液聚合生产中溶剂聚合反应的影响。
自由基溶液聚合生产中溶剂聚合反应的影响。
8.自由基乳液聚合中乳化剂的分类并举例说明，并简述不同乳化剂的稳定性作用原理。
1.简述阴离子聚合、阳离子聚合的工业应用。
2.什么是Ziegler-Natta催化剂，它的组成如何。
3.复习配位聚合生产工艺。
第五章思考题比较熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚的工艺特点。
1.1.比较熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚的工艺特点。
线型缩聚反应的终点如何控制？2.2.线型缩聚反应的终点如何控制？在熔融缩聚和界面缩聚中如何控制缩聚物的分子量？3.3.在熔融缩聚和界面缩聚中如何控制缩聚物的分子量？第六章思考题，对比聚氨酯泡沫塑料的生产工艺有一步法及两步法两种，1.聚氨酯泡沫塑料的生产工艺有一步法及两步法两种两种方法的特点，，并说明为什么一步法是目前的主要生产两种方法的特点方法。
齐齐哈尔大学高聚物合成工艺学题库附答案
习题集（348）第一章绪论（37）一、判断（10）1、由于塑料包装物大多呈白色，它们造成的环境污染被称为白色污染。
（+ ）2、连续聚合特点是聚合反应条件是稳定的，容易实现操作过程的全部自动化，机械化，便于小批量生产。
（_ ）3、进行聚合反应的设备叫做聚合反应器。
根据聚合反应器的形状主要分为管式、塔式和釜式聚合反应器。
（+ ）4、本体聚合与熔融缩聚得到的高粘度熔体不含有反应介质，如果单体几乎全部转化为聚合物，通常不需要经过分离过程。
如果要求生产高纯度聚合物，应当采用真空脱除单体法。
（+）5、乳液聚合得到的浓乳液或溶液聚合得到的聚合物溶液如果直接用作涂料、粘合剂，也需要经过分离过程。
（_ ）6、合成橡胶是用物理合成方法生产的高弹性体。
经硫化加工可制成各种橡胶制品。
（_ ）7、合成纤维通常由线型高分子量合成树脂经熔融纺丝或溶液纺丝制成。
加有少量增光剂、防静电剂以及油剂等。
（+ ）8、合成树脂生产中回收的溶剂。
通常是经离心机过滤与聚合物分馏得到的。
（+ ）9、高分子合成工厂中最易发生的安全事故是引发剂、催化剂、易燃单体、有机溶剂引起的燃烧与爆炸事故。
（+ ）10、塑料具有取材容易，价格低廉，加工方便，质地轻巧等优点。
（+ ）二、填空（10）1、根据产量和使用情况合成橡胶可分为通用合成橡胶与特种合成橡胶两大类。
2、离子聚合及配位聚合实施方法主要有本体聚合与溶液聚合两种方法。
3、在溶液聚合方法中，如果所得聚合物在反应温度下不溶于反应介质中而称为非均相溶液聚合。
4、塑料的原料是合成树脂和助剂。
5、塑料成型重要的有：注塑成型、挤塑成型、吹塑成型、模压成型等。
6、高分子合成工业的产品形态可能是液态低聚物、坚韧的固态高聚物或弹性体。
7、高分子合成工业的基本原料为石油、天然气、煤炭等。
8、为使釜式聚合反应器中的传质、传热过程正常进行，聚合釜中必须安装搅拌器。
9、自由基悬浮聚合得到固体珠状树脂在水中的分散体系。
可能含有少量反应单体和分散剂。
2.聚合物合成工艺学课后习题全解
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高聚物合成工艺学习题
第一章绪论1.塑料、合成橡胶和合成纤维被称为三大合成材料。
2.高分子合成材料可分为塑料、合成橡胶、合成纤维、涂料和粘合剂等。
3.五大通用塑料是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和ABS树脂。
4.五大工程塑料是聚酰胺（尼龙）、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚和热塑性聚酯。
5.三大合成纤维是聚酯纤维（涤纶纤维）、聚丙烯腈纤维（腈纶纤维）和聚酰胺纤维（绵纶或尼龙纤维）。
6.塑料的原料是合成树脂和添加剂（助剂）。
7.高分子合成材料最主要的原料是合成树脂和合成橡胶。
8.合成橡胶制造橡胶制品时加入硫化剂的作用是使线形合成橡胶分子变成松散的交联结构9.塑料生产中稳定剂的作用是防止成型过程中高聚物受热分解或老化。
润滑剂的作用是在高聚物成型过程中附着于材料表面以防止粘着模具，并增加流动性。
10.大型高分子合成生产装置的过程可分为：原料准备及精制、催化剂配制、聚合反应、分离、聚合物后处理、溶剂回收等。
核心是聚合反应过程。
11.根据反应机理不同，高分子聚合反应可分为连锁聚合和逐步聚合；根据单体和产物组成和结构的不同可分为加聚反应和缩聚反应。
绝大多数烯烃加聚反应属于连锁聚合，而缩聚反应为逐步聚合。
12.加聚反应可分为自由基聚合和离子聚合及配位聚合反应。
13.自由基聚合的实施方法主要为本体聚合、乳液聚合、悬浮聚合和溶液聚合。
14.离子聚合及配位聚合反应实施方法本体聚合、溶液聚合和淤浆聚合。
15.缩聚反应实施方法熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚、固相缩聚。
16.高分子合成工业的任务是将简单的有机化合物，经聚合反应使之合成为高分子化合物。
17.高分子化合物生产流程评价的内容包括：生产方式、产品性能、原料路线、能量消耗与利用、生产技术水平考查。
18.废旧塑料回收利用的方式及其特点。
作为材料再生循环利用：再处理后降级使用；作为化学品循环利用：降解，高温裂解或催化裂解；作为能源回收利用：粉碎作燃料第二章生产单体的原料路线1.石油是生产重要基本有机化工原料乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯（通称“三烯三苯”）的原料。
聚合物合成工艺学部分复习题的参考答案
聚合物合成工艺学部分复习题的参考答案一、针对工业上悬浮法聚合生产聚氯乙烯的的生产工艺，回答下列问题：1、写出聚氯乙烯向单体转移终止的反应式。
2、简述悬浮法生产聚氯乙烯的工艺过程。
（1）准备：计量去离子水→聚合釜→开启搅拌→依次加悬浮剂溶液、水相阻聚剂硫化钠溶液、缓冲剂碳酸氢钠溶液。
（2）聚合：聚合釜内升至规定温度→加溶有引发剂的单体溶液→开始聚合（严格控温，温度波动≤±0.2℃，冷凝器用于单体蒸发冷凝回流排出聚合热）→釜压达规定值→结束反应→加链终止剂→贮液罐。
（3）分离单体：贮液罐→减压脱除大部分未反应单体→含 2－3％ VC 的 PVC 浆料→热交换器预热→单体剥离（汽提）塔顶，PVC 浆料与塔低通人的热的水蒸气做逆向流动，VC 与水蒸气一同逸出→ PVC 浆料（10－5 － 10－6 VC 质量分数）→塔底→热交换器冷却。
（4）聚合物后处理：经冷却的 PVC 浆料→离心机，脱除盐水，得到含水 20－30％的滤饼→螺旋输送机→气流干燥器，热风干燥→旋风分离器，除去湿的空气→沸腾床干燥器，挥发物 < 0.3%-0.4% →滚筒筛，筛分除去大颗粒树脂→料斗→成品包装。
3、氯乙烯的沉淀悬浮聚合只到转化率 70％后才有明显的自动加速现象，为什么？转化率 70％之前，体系内存在含 VC 27％的PVC 树脂颗粒（凝胶体）和单体液滴，聚合热由单体液滴的蒸发冷凝排除，同时由于凝胶体内 PVC 分子链堆砌疏松，能进行正常的链增长和向单体转移的链终止反应，自动加速现象尚不明显。
转化率达 70％时，体系内单体液滴已近乎消失，同时由于转化率的提高，凝胶体内 PVC 分子链堆砌较紧密，链终止反应受阻，而凝胶体内尚能进行正常的链增长，因此自动加速现象明显，转化率 80％后聚合反应速率逐渐降低。
二、针对工业上丁基橡胶的生产工艺，回到下列问题：1、设计合成丁基橡胶的大致生产配方。
异丁烯/ 异戊二烯：质量比为97 : 3 ；异丁烯的质量分数为25％－40％；溶剂氯甲烷，质量分数为50％－70％；引发剂AlCl3 ：0.2% - 0.3% (以单体量计算)；共引发剂水：0.002%（以AlCl3 量计算）；分子量调节剂：乙烯或丙烯。
合成工艺学课后习题
第一章绪论一、填空题1、对于均相反应体系，搅拌器的作用主要是__加速传热_；对于非均相反应体系，搅拌器则有___加速传热和____传质_ _的双重作用。
2、工业上合成树脂的干燥方法，主要是_气流干燥机沸腾干燥_ 。
当树脂含有机溶剂时，或粉状树脂对空气的热氧化作用敏感时，则用加热的____氮气_ _作为载热体进行干燥；3、工业上当合成树脂含水时，通常用加热的_____空气_ _作为载热体进行干燥；二、选择题1、对于低粘度聚合物的溶液聚合反应釜应选择（D）搅拌器。
A、锚式B、平浆式C、螺带式D、旋浆式2、C4馏分中所含的丁烷、丁二烯、丁烯各异构体的沸点非常相近，可通过（`C）的方法进行分离。
A、闪蒸B、水蒸气蒸馏C、萃取精馏D、减压蒸馏3、对于高粘度流动性差的合成橡胶的溶液聚合反应釜应选择（C ）搅拌器。
A、锚式B、平浆式C、螺带式D、旋浆式三、判断题1、聚合物的形态可能是坚硬的固体物、高粘度熔体或高粘度溶液，所以不能用一般的产品精制方法如蒸馏、结晶、萃取等方法对聚合物进行精制。
（对）2、经分离操作的合成橡胶，含水量40%-50%，可以用气流干燥或沸腾干燥的方法进行干燥。
（错）3、一般潮湿的合成橡胶胶粒采用箱式干燥机或挤压膨胀干燥机进行干燥。
（对）第二章生产单体的原料路线一、填空题1、从油田开采出来未经加工的石油称为原油。
2、石油裂解生产烯烃时，液态烃在高温裂解区的停留时间仅为0.2-0.5s，目的是为了减少副反应、提高烯烃的收率。
二、选择题1、石油裂解气经精制分离得到的主要产品中，丙烯收率为（ D ）。
A、25%～26%B、11%～12%C、29%～30%D、16%～18%2、石油裂解气经精制分离得到的主要产品中，乙烯收率为（A）。
A、25%～26%B、11%～12%C、29%～30%D、16%～18%3、C4馏分中所含的丁烷、丁二烯、丁烯各异构体的沸点非常相近，可通过（` C）的方法进行分离。
A、闪蒸B、水蒸气蒸馏C、萃取精馏D、减压蒸馏三、判断题7、白胶是由（ C ）单体通过乳液聚合制得的。
聚合物合成工艺学答案
聚合物合成工艺学—习题指导1.简述高分子材料的主要类型,主要品种以及发展方向答:天然高分子和合成高分子. 天然-棉麻等;合成-塑料橡胶纤维等. 向耐候性,耐热性,耐水性,功能性,环保性合成高分子发展2.高分子合成材料的生产过程答:1）原料准备与精制过程特点:单体溶剂等可能含有杂质,会影响到聚合物的原子量,进而影响聚合物的性能,须除去杂质意义:为制备良好的聚合物做准备2）催化剂配制过程特点:催化剂或引发剂的用量在反应中起到至关重要的作用,需仔细调制. 意义:控制反应速率,引发反应3）聚合反应过程特点:单体反应生成聚合物,调节聚合物的分子量等,制取所需产品意义:控制反应进程,调节聚合物分子量4）分离过程特点:聚合物众位反应的单体需回收,溶剂,催化剂须除去意义:提纯产品,提高原料利用率5）聚合物后处理过程特点:聚合物中含有水等;需干燥. 意义:产品易于贮存与运输6）回收过程特点:回收未反应单体与溶剂意义:提高原料利用率,降低成本,防止污染环境3.简述高分子合成材料的基本原料（即三烯三苯乙炔）的来源答:石油化工路线煤炭路线其他原料路线4.简述石油裂解制烯烃的工艺过程答:石油裂解装置大多采用管式裂解炉.石油裂解过程是沸点在350 C左右的液态烃,在稀释剂水蒸气的存在下,于750-820高温裂解化为低级烯烃,二烯烃的过程5.画出C4馏分制取丁二烯的流程简图,并说明采用两次萃取.精馏及简单精馏的目的答:萃取精馏是用来分离恒沸点混合物或挥发度相近的液体混合物的特殊精馏方法.以上操作过程目的是为了得C4馏分中的丁烷,丁烯与丁二烯分离.简单精馏则是为了出去甲基乙炔,2-顺丁烯1,2-丁二烯与高沸点物6.试述合成高分子材料所用的单体的主要性能,在贮存,运输过程中以及在使用时应注意那些问题?答:主要性能:能够发生聚合反应的单体分子应当含有两个或两个以上能够发生聚合反应的活性官能团或原子,仅含有两个聚合活性官能度的单体可以生成高分子量的线形结构高分子化合物,分子中含有两个以上聚合活性官能度的单体则要求生产分子量低的具有反应活性的聚合物1）防止与空气接触产生易爆炸的混合物或产生过氧化物2）提供可靠的措施保证在任何情况下贮罐不会产生过高的压力,以免贮罐爆炸3）防止有毒易燃的单体泄露出贮罐管道泵等输送设备4）防止单体贮存过程发张自聚现象,必要时添加阻聚剂5）贮罐应当远离反应装置以免减少着火危险6)为防止贮罐内进入空气高沸点单体的贮罐应当采用氮气保护.为防止单体受热后产生自聚现象,单体贮罐应当防止阳光照射并且采取隔热措施;或安装冷却水管,必要时进行冷却.7.自由基集合过程中反应速度和聚合物分子量与哪些因素有关?工艺过程如何调节?答:影响因素:聚合反应温度,引发剂浓度,单体浓度,链转剂种类和用量.反应温度的升高,所得聚合物的平均分子量降低严格控制引发剂用量,一般仅为千分之几,严格控制反应温度在一定范围内和其他反应条件;选择适当的分子量调节剂并严格控制其用量,由于聚合物品种的不同,采用的控制手段可能各有侧重,如PVC生产中主要定向单体转移,而速度与温度无关8.一苯乙烯的本体聚合为例,说明本体聚合的特点答:预聚合:原料苯乙烯自苯乙烯车鉴定师送到苯乙烯贮槽,在高位槽中进行预聚,反应温度为80--100C,聚合物浓度高,预聚温度可提高到115--120C.而后反应后聚合,在聚合塔内再升温,循环反应,使发宁完全特点:方法较简单,相对放热量较大,有自动加速效应,形成的聚合物分子量分布较宽,本体聚合流程短,设备少,易于连续化,生产能力大,产品纯度高,透明性好,此法适合生产板材和其他型材9.高压聚乙烯分子结构特点是怎么样形成的,对聚合物的加工性能有何影响?答:高温状况下,PE分子间的距离缩短,且易与自由基碰撞反应,很容易发生本分子链转移,支链过多,这种PE加工流动性好,.可以采取中空吹塑,注塑,挤出成型等加工方法,具有良好的光学性能,强度,柔顺性,封合性,无毒无味,良好的电绝缘性10.试述聚苯乙烯和有机玻璃的优缺点及改型方向.答:St:尺寸稳定性好,收缩率好吸湿性低,高折光率,易着色,导热系数随温度变化而变化,具有良好的介电性你能和绝缘性,力学性能优异,耐碱、盐酸、磷酸、硼酸等,易燃烧,易发生静电,但不耐硝酸,不溶于非极性烷烃,但易溶于苯,甲苯,二甲苯中,耐候性差,易发生脆化.改性方向:高抗冲击性（加入弹性体）,可发性PS（加入发泡剂）,与其他单体进行共聚,有AS AAS MBS ABS 等PMMA:高透明性,无毒无味,且耐候性良好,优异的无传导性,具有独特的电性能,耐电弧性及不漏电性能好.缺点:力学性能中等,表面硬度低,易被划伤,具有一定的脆性.改性:采用MMA与丁二烯共聚,具有表面硬度高,抗冲击性好,MMA与a-甲基苯乙烯共聚,具有很好的加工成型性.11.悬浮聚合机械搅拌与分散剂各有什么重要作用,他们对聚合物颗粒状态有什么影响答:机械搅拌--防止两项因密度不同而分层分散剂-防止粘稠的液滴粘结成大粒子进而防止结块悬浮聚合反应釜中的单体受到搅拌剪切力的作用,被打碎成带条状,再在表面引力作用下形成球状小液滴,小液滴在搅拌作用下碰撞而凝结成大液滴,重新被打碎成小液滴,而处于动态配横.12.悬浮聚合与本体聚合相比有那些特点?答:1)以水为分散介质,价廉,不需回收安全,易分离.2）悬浮聚合体粘度低,温度易控制,3）颗粒形态较大,可以制成不同粒径的粒子4）需要一定的机械搅拌和分散剂5）产品不如本体聚合纯净13.均相与非均相粒子状态有什么区别,他们是怎么形成的.均相粒子:透明的圆球状,生成的聚合物可溶于单体液滴,形成粘稠液体粘度随转化率上升而上升,当单体转化率上升到一定程度,聚合物占优势后,逐渐转变为透明的圆球状颗粒.非均相粒子:不透明不规整,当生成的聚合物不溶于单体液滴,则链增长到一定程度时就会有沉淀析出,生成初级粒子,然后聚集成次级粒子,为非均相相成核13.紧密型与疏松型颗粒的PVC有何区别?这些区别是如何形成的?答:XJ-规整的圆球状;XS-多孔性不规则颗粒.所选用的分散剂不同,疏松型的PVC树脂吸收增塑剂的速度明显高于紧密型.紧密型采用明胶为分散剂,疏松型采用适当水解度的聚乙烯醇和水溶性纤维素醚.14.常用的悬浮剂有哪些类型,各有什么特点?答:1）水溶性高分子分散剂:高分子保护胶的作用在于两液滴之间形成高分子保护膜层,从而阻止了两液滴凝结;保护明胶被液滴表面吸附而产生定向排列,产生空间位阻作用.2）无机粉状分散剂:在液滴表面形成物理保护层,且颗粒越细越稳定,可在高温下使用,可用稀酸除去.15.悬浮聚合中主要物系组成及其作用答:物系组成:悬浮聚合是多相聚合体系,其中聚合体系由单体分散相（简单单体相）和水连续相（水相）组成.单体想主要由单体引发剂组成,必要时还有调节剂和其他一些特定的配合剂.单体作为反应原料引发剂,诱导使反应进行.其他组分如调节剂,发泡剂等来调节性能.水溶液相主要由水,分散剂及其他助剂所组成.用来对水质控制酸碱度,硬度,氯离子含量及机械杂质等.16.简述PVC悬浮聚合工艺过程答:首先将去离子水,分散剂及除引发剂以外的各种助剂,经计量后加于聚合反应釜中,然后加剂量的氯乙烯单体,升温至规定的温度.加入引发剂溶液或分散液,聚合反应随时开始,夹套同低温水进行冷却,在聚合反应激烈阶段应通5C以下的低温水,严格控制反应温度波动不超过正负0.2C.当反应釜压力下降至规定值后结束反应,方法为链终止剂,然后进入单体回收,干燥,筛选出去大颗粒后,包装得产品.17.试述悬浮聚合中主要影响因素有那些?（悬浮聚合中影响颗粒大小及其分布）答:反应器几何形状的影响;操作条件的影响;材料因素-如两相液滴动力粘度,密度和表面张力等;分散剂.18.苯乙烯悬浮聚合有两种工艺:即高温聚合和低温聚合,分析对比两种方法的配方及工艺过程答:高温:ST（100）去离子水（140-160）NaCO3（10%）MgSO4(16%)0.12苯乙烯-马来酸酐共聚物钠盐0..12 2,6-叔丁基对苯酚0.025.工艺过程:ST高温悬浮聚合在釜式压力反应器中间歇操作,初始反应T为80C,逐渐升温到140 ,反应t为5-24H,然后酸洗,再经离心分离,脱水干燥,添加必要的助剂后制成成品料粒低温:苯乙烯100;过氧化异丙苯0.8;石油,醚6-10;紫外线吸收剂（UV-9）0.2 ;分散剂()PVA）4-6;抗氧化剂264 0.3;软水200-300.工艺过程:a.发泡剂处理b.操作条件-压力（表压）MPa0.4-0.;温度C 90-100;时间4h c预发泡d熟化e成型.19.苯乙烯及氯乙烯悬浮聚合法的生产工艺及粒子的形成过程有何差别?答:苯乙烯:生产工艺:原材料-ST单体,引发剂阻聚剂,去离子水;工艺过程-高温聚合和低温聚合,P溶于M,使液滴逐渐变成透明粘稠,最后变成透明的圆球状颗粒,PVC聚合物不溶于单体,随着聚合物链的增长,逐渐沉淀出来,形成初级粒子,经过凝聚后,形成次级粒子,最后形成不规则不透明的颗粒20.试述乳液聚合物系及其作用答:单体:聚合物单体材料原材料水:比热大,易于清楚反应热,降低体系粘度,构成连续相,使液滴分散,溶解引发剂,PH调节剂等.乳化剂:使单体在乳状液中稳定;使单体在胶术中增溶,使聚合物粒子稳定,增加集合物稳定性,对乳液聚合起脆化作用,形成产生链转移或阻聚作.引发体系:在一定条件下分解产生自由基,从而引发反应.21.乳液聚合生产方法特点答: a集合速度快,分子量高,可同时提高分子量和反应速率;b以水为介质,成本低,反应体系粘度小,稳定性优良,反应热易排出,可连续操作;c.乳液制品可直接作为涂料哦和黏合剂,粉料颗粒小,适用与某种特殊适用场合;d.由于使用乳化剂,聚合物不纯,后处理复杂,成本高.22.自由基溶液聚合的特点答:a.作为传热介质使体系系统传热较易,温度容易控制;体系粘度低,减少凝胶效应,可以避免局部过热;易于调节产品的分子量及其分布.23.自由基溶液聚合中溶剂起什么作用?怎么样选择溶剂?答:作用:a溶剂对引发剂分解速度的影响b溶剂的链转移作用对分子量的影响c溶剂对聚合物分子的支化与构型的影响.溶剂的选择:a考虑单体在所选择的溶剂中的溶解性b溶剂的活性:应当无阻聚或缓聚等不良影响以及考虑对引发剂的诱导分解作用. c溶剂对聚合物溶解性能和对凝胶效应的影响:选用良溶剂时为均相聚合,有可能消除凝胶效应d选用沉淀剂时为沉淀聚合,凝胶效应显著.溶液聚合选择溶剂时应考虑溶剂的Cs值e溶剂的毒性,安全性和生产成本.24.在自由基溶液聚合中溶剂对分子量及分子结构有什么影响答:Cs增大促使产品由高分子量向低分子量转变;可以降低向大分子进行链转移反应,减少了支链结构.25.PAN溶液聚合一步法及二部法的主要区别何在?各有何优缺点?答:一步法:均相溶液聚合,所用的溶剂既能溶解单体,又能溶解聚合物,聚合结束后,聚合可直接纺丝,使聚合纺丝连续化.二步法:非均相聚合,聚合过程中聚合物不断地呈絮状沉淀析出,需经分离以后用合适的溶剂重新溶解,以制成纺丝原液.一步法只能湿法纺丝且只能生成短纤维,优点是不需要其他溶剂分解,可直接纺丝.二步法:优点:a水相沉淀聚合通常采用水溶性氧化,还原引发体系,引发剂分解活化能较低,可在30-55C甚至更低的温度下进行聚合,所的产物色泽较白;b 水乡沉淀聚合的反应热易于排除,聚合温度容易控制,从水相得到的产品分子量比较均匀. C 聚合速率快,聚合物粒子比较均匀,转化率较高; d 聚合物易于处理,可省去溶剂回收过程缺点:需使用溶剂重新溶解,以制成纺丝原液,比一步法增加一道生产工序;就聚合物浆状分离,干燥耗能大.26.简述溶液聚合生产聚丙烯晴的主要组分及其作用答:单体:丙烯晴,丙烯酸甲酯,第三单体;分散介质:水引发剂:水溶性的氧化-还原引发体系27.试论述VAc溶液聚合中为什么选用甲醇作溶剂?为什么用量比单体少的多?反应温度为甲醇的沸腾温度有何好处?答:因为从聚合速率和分子量两方面考虑,采用甲醇作溶剂时的链转移常数小,而且PVAc的甲醇溶液可进一步醇解为PVA(沸点与要求的聚合温度相近)且由于甲醇的用量对聚合物的分子量有影响,因此用量要比单体少.28.简述聚醋酸乙烯的醇解工艺及醇解度与产品性能和用途的关系答:将生成的PVAc置于甲醇溶剂中反应温度为甲醇的沸腾温度进行醇解,合成纤维用PVA的醇解度为96%—100%,分散剂及织物上浆剂要求醇解毒为80%左右29.离子型聚合与自由基溶液聚合对溶剂的要求有何区别?答:离子聚合:需使中性分子生成离子对,此时要求较高的能量,所以生成的粒子不稳定.必须在聚合前用溶剂在低温下使之稳定,不能使用强极性溶剂.多在低温下弱极性溶剂中反应.选择溶剂的原则应考虑溶剂极性大小,对离子活性中心的溶剂化能力,可能与引发剂产生的作用以及熔点或沸点高低,是否容易精致提纯以及与单体,引发剂和聚合物的相容性等因素.自由基聚合:a考虑单体在所选择的溶剂中的溶解性b溶剂的活性:应当无阻聚或缓聚等不良影响以及考虑对引发剂的诱导分解作用. c溶剂对聚合物溶解性能和对凝胶效应的影响:选用良溶剂时为均相聚合,有可能消除凝胶效应d选用沉淀剂时为沉淀聚合,凝胶效应显著.溶液聚合选择溶剂时应考虑溶剂的Cs值e溶剂的毒性,安全性和生产成本30.离子型催化聚合主要有哪几种类型?答:阴离子聚合、阳离子聚合、配位聚合31.阴离子配位催化剂的主要组成有哪些?答:主引发剂:IV—VIII族过渡金属化合物、主要是卤化物共引发剂:I—IIIA 族金属烷基化合物第三组分:有机给电子化合物（N、P、O）载体:Mg的化合物.32.目前那些高分子物是采用离子型和配位阴离子型合成工艺来生产的?答:阳离子:丁苯橡胶阴离子:热塑性弹性体SBS、星形苯乙烯热塑性弹性体. 配位阴离子:PE、PP33.溶液法生产聚丙烯的配方及物系组成有哪些?答:丙烯（纯度）99.5%）25%汽油(含水量<25PPm) 75%Ticl3 0.024~0.032%Al(Et)2cl 0.64%H2 100~20PPm34.比较缩聚与加聚反应特征?答:缩聚:一般遵守逐步聚合机理,反应过程中有小分子副产物产生,每一步反应的速率和活化能大致相同,反应早期转化率就很高,随后低聚物继续反应,体系由分子量递增的一系列中间产物构成,中间产物的两分子都能发生反应加聚:一般遵守连锁聚合机理,活性中心为自由基、阳离子、阴离子等,整个过程由链引发、链增长、链终止等基元反应进行,各基元反应的Rp和Ea相差很大,整个过程中分子量变化不大,转化率逐渐增加,始终由单体、高聚物和引发及组成35.试述缩聚反应的分类及实施方法.答:按生成产物的结构分:线型缩聚、体型缩聚按参加反应的单体种类分:均缩聚、异缩聚、共缩聚实施方法:均缩聚:一种单体参加的缩聚反应异缩聚:两种单体参加的缩聚反应共缩聚:均缩聚和异缩聚中加入其它单体进行的缩聚线型缩聚:官能度是2的单体进行的缩聚反应体型缩聚:有官能度大于2的一部分单体进行的缩聚平衡缩聚:36.在熔融缩聚中,可采用什么措施,以加快反应速度和提高缩聚物的分子量?答:a、保证原料配比等摩尔b、保证原料纯度、无杂质c、选用合适的催化剂d、使反应温度控制在适当的范围e、反应前期通入惰性气体,既能防止缩聚物氧化变色,又能降低副产物分压,后期抽真空,使小分子挥发.。
聚合物合成工艺学课后习题全解
聚合物合成工艺学课后习题全解本书教材配套题全部免费供大家学习1. 何谓三大合成材料？简要说明他们的特点。
答（1）用合成的高分子化合物或称做合成的高聚物为挤出制造的有机材料，统称为合成材料。
其中以塑料、合成纤维、合成橡胶塑料、塑料合成纤维、合成橡胶称为三大合成材料。
（2）特点：塑料是以合成树脂为基本成分，具有质轻、绝缘、耐腐蚀、美观、制品形式多样化等。
塑料大多是有机材料，因此其主要的缺点是绝大多数塑料制品都可以燃烧，在长期使用过程中由于光线、空气中氧的作用以及环境条件和热的影响，其制品的性能逐渐变坏，甚至损坏到不能使用，即发生老化现象。
合成橡胶是用化学的合成方法产生的高弹性体。
经硫化加工可制成各种橡胶制品。
某些种类合成橡胶的橡胶具有较天然橡胶为优良的耐热、耐磨、耐老化、耐腐蚀或耐油等性能。
合成纤维，线型结构的高分子量合成树脂，经过适当方法纺丝得到的纤维称为合成纤维。
合成纤维成纤维与天然纤维相比较，具有强度高、耐摩擦、不被虫蛀、耐化学腐蚀等优点。
缺点是不易着色，未经过处理时易产生静电荷，多数合成纤维吸湿性差。
2. 合成高分子化合物的聚合反应主要包括哪两大类？答：合成高分子化合物的聚合反应主要包括连锁聚合反应和逐步聚合反应两大类。
3. 单体储存时应注意什么问题，并说明原因？答：单体储存时应达到防止单体自聚、着火和爆炸的目的。
（1）防止单体自聚，为了防止单体自聚，在单体中添加少量的阻聚剂。
（2）防止着火，为了防止着火事故发生，单体储罐要远离反应装置，储罐区严禁明火以减少着火的危险。
（3）防止爆炸，防止爆炸事故的发生，首先要防止单体泄露，因单体泄露后与空气接触产生易爆炸的混合物或过氧化物；储存气态单体或经压缩冷却后液化的单体的储罐应是耐压的储罐；高沸点的单体储罐应用氮气保护，防止空气进入。
4. 聚合物反应产物的特点是什么？答：①聚合物的相对分子量具有多分散性。
②聚合物的形态有坚韧的固体、粉状、粒状和高粘度的溶液。
《聚合物合成工艺学》复习知识点及思考题
《聚合物合成工艺学》各章重点第一章绪论1．高分子化合物的生产过程及通常组合形式原料准备与精致，催化剂配置，聚合反应过程，分离过程，聚合物后处理过程，回收过程2．聚合反应釜的排热方式有哪些夹套冷却，夹套附加内冷管冷却，内冷管冷却，反应物料釜外循环冷却，回流冷凝器冷却，反应物料部分闪蒸，反应介质部分预冷。
3. 聚合反应设备1、选用原则：聚合反应器的操作特性、聚合反应及聚合过程的特性、聚合反应器操作特性对聚合物结构和性能的影响、经济效应。
2、搅拌的功能要求及作用功能要求：混合、搅动、悬浮、分散作用：1）推动流体流动，混匀物料；2）产生剪切力，分散物料，并使之悬浮；3）增加流体的湍动，以提高传热效率；4）加速物料的分散和合并，增大物质的传递效率；5）高粘体系，可以更新表面，使低分子蒸出。
第二章聚合物单体的原料路线1．生产单体的原料路线有哪些？（教材P24-25）石油化工路线，煤炭路线，其他原料路线（主要以农副产品或木材工业副产品为基本原料）2．石油化工路线可以得到哪些重要的单体和原料？并由乙烯单体可以得到哪些聚合物产品？（教材P24-25、P26、P31）得到单体和原料：乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯。
得到聚合物：聚乙烯、乙丙橡胶、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、维纶树脂、聚苯乙烯、ABS树脂、丁苯橡胶、聚氧化乙烯、涤纶树脂。
3. 合成聚合物及单体工艺路线第三章自由基聚合生产工艺§ 3-1自由基聚合工艺基础1．自由基聚合实施方法及选择本体聚合、乳液聚合、溶液聚合、悬浮聚合。
聚合方法的选择只要取决于根据产品用途所要求的产品形态和产品成本。
2．引发剂及选择方法，调节分子量方法种类：过氧化物类、偶氮化合物，氧化还原体系。
选择方法：（1）根据聚合操作方式和反应温度条件，选择适当分解速度的引发剂。
（2）根据引发剂分解速度随温度的不同而变化，故根据反应温度选择适引发剂。
（3）根据分解速率常数选择引发剂。
高聚物合成工艺课后题答案
1生产单体的原料路线有哪几种？试比较它们的优缺点？答:①石油路线：目前最主要的单体原料路线②煤炭路线：乙炔，电石生产需大量电能，经济上不合理，由于我国历史原因和资源情况，乙炔仍是高分子合成的工业的重要原料。
③可再生资源路线，原料不充足，成本高，但充分利用自然资源，变废为宝的基础上，小量生产某些单体出发点还是可取的。
2、如何有C4馏分制取1，3丁二烯？①用C4馏分分离出来的丁烯进行氧化脱氢制取②将裂解气分离得到的C4馏分用PM下进行萃取蒸馏抽提制取。
第三章本体聚合1、简述高压聚乙烯工艺流程答：精制的乙烯进入一次压缩（一级）；来自低压分离的循环乙烯与相对分子量调节剂混合后，进入一次压缩机入口，压缩至250MPa，然后与来自高压分离器循环乙烯混合后进行二级压缩；冷却单体进入聚合反应器，引发剂溶液用高压泵送入进料口或直接进入气相聚合；然后高压分离、低压分离挤出切粒，未反应单体分离循环使用。
2、高压PE有哪两种主要工艺路线？各有什么特点？管式反应器进行、反应釜中进行两条主要工艺路线管式反应器反应中：物料在管内呈柱塞状流动，无返混现象，反应温度沿反应管长度而变化，得高压聚乙烯分子量分布较宽，耐高压。
无搅拌系统，长链分枝少。
生产能力取决于反应管参数。
釜式反应器：物料可充分混合，反应温度均匀，还可分区操作。
耐高压不如管式，反应能力可在较大范围内变化，反应易控制。
PE分布窄，长链分枝多。
3、高压PE合成反应条件比较苛刻，具体条件如何？为什么采用这样的工艺条件？反应温度设在150℃~330℃，原因有二：①乙烯无任何取代基，分子结构对称，纯乙烯在350℃以上爆炸性分解，从安全角度，避免因某些特殊不可预知的因素造成温度上升，引发事故，故使T＜330℃②PE 熔点为130℃，当T＜130℃时造成大量PE凝固，堵塞管道，同样造成反应难以进行，造成事故，故最低温度不低于130℃，一般温度大于150℃。
反应在低压下进行，原因：乙烯常压下位气体，分子间距离远，不易反应，压缩后，分子间距离显著缩短，极大增加了自由基与单体分子之间碰撞几率，易反应，在100~300MPa下，C2H4接近液态烃，近似不可压缩状态，其次T上升，需压力也增加，才能使PE与单体形成均相状态，保持反应顺利进行。
合成实用工艺学课后习题
第一章绪论一、填空题1、对于均相反应体系，搅拌器的作用主要是__加速传热_；对于非均相反应体系，搅拌器则有___加速传热和____传质__的双重作用。
2、工业上合成树脂的干燥方法，主要是_气流干燥机沸腾干燥_。
当树脂含有机溶剂时，或粉状树脂对空气的热氧化作用敏感时，则用加热的____氮气__作为载热体进行干燥；3、工业上当合成树脂含水时，通常用加热的_____空气__作为载热体进行干燥；二、选择题1、对于低粘度聚合物的溶液聚合反应釜应选择（D）搅拌器。
A、锚式B、平浆式C、螺带式D、旋浆式2、C4馏分中所含的丁烷、丁二烯、丁烯各异构体的沸点非常相近，可通过（`C）的方法进行分离。
A、闪蒸B、水蒸气蒸馏C、萃取精馏D、减压蒸馏3、对于高粘度流动性差的合成橡胶的溶液聚合反应釜应选择（ C ）搅拌器。
A、锚式B、平浆式C、螺带式D、旋浆式三、判断题1、聚合物的形态可能是坚硬的固体物、高粘度熔体或高粘度溶液，所以不能用一般的产品精制方法如蒸馏、结晶、萃取等方法对聚合物进行精制。
（对）2、经分离操作的合成橡胶，含水量40%-50%，可以用气流干燥或沸腾干燥的方法进行干燥。
（错）3、一般潮湿的合成橡胶胶粒采用箱式干燥机或挤压膨胀干燥机进行干燥。
（对）第二章生产单体的原料路线一、填空题1、从油田开采出来未经加工的石油称为原油。
2、石油裂解生产烯烃时，液态烃在高温裂解区的停留时间仅为0.2-0.5s，目的是为了减少副反应、提高烯烃的收率。
二、选择题1、石油裂解气经精制分离得到的主要产品中，丙烯收率为（ D ）。
A、25%～26%B、11%～12%C、29%～30%D、16%～18%2、石油裂解气经精制分离得到的主要产品中，乙烯收率为（A）。
A、25%～26%B、11%～12%C、29%～30%D、16%～18%3、C4馏分中所含的丁烷、丁二烯、丁烯各异构体的沸点非常相近，可通过（` C）的方法进行分离。
A、闪蒸B、水蒸气蒸馏C、萃取精馏D、减压蒸馏三、判断题1. 石油裂解生产烯烃时用3-15%浓度的NaOH水溶液洗涤裂解气，目的是脱除酸性气体。
合成工艺学简答题
合成工艺学：1、简述工业生产中乳液聚合的破乳方法及其原理？答：①加入电解质：胶乳中固体粒子存在动电位，它对电解质是敏感的，乳液聚合体系中加入少量电解质，可以起增大胶乳粒径，降低胶乳粘度的作用。
②改变pH值的破乳：有些表面活性剂，例如脂肪酸皂，当pH值降至6.9以下时，转化为脂肪酸失去乳化作用而破乳。
③冷冻破乳：多数胶乳冷冻后产生破乳现象，原因在于冷冻至冰点以后，水相首先析出晶体，由于冰的密度低于水，所以形成覆盖成，由于冰晶的继续增长被封闭在覆盖层下面的胶乳液受到机械压力，而且相对而言胶乳体系中电解质浓度增大，因而产生破乳现象。
④机械破乳：胶乳液遭到强烈搅拌时，由于粒子的碰撞速度加快可能使乳化剂的动电位不足以克服碰撞时的结合力，及其效率低，因而破乳。
2、乳液聚合，脱除单体的聚合物胶乳根据用途不同，大致可分为三种处理方法，分别是什么？答：①用作涂料、黏合剂、表面处理剂等的胶乳通常不进行后处理，必要时调整含固量。
②用来生产高分散粉状合成树脂的胶乳，采用喷雾干燥的方式进行后处理。
③用凝聚法进行后处理，自聚合物胶乳中分离聚合物的方法是破乳凝聚法，所得聚合物还可以进行清洗，因此大部分乳化剂被去除，纯度高于喷雾干燥所的产品，但不能得到高分散性产品，只能得到粗粒或粗块产品。
3、配位聚合工业化生产中，为什么要进行脱灰处理，通常采用何种脱灰试剂，脱灰后如何进行后处理？答：①配位聚合催化剂都含有金属化合物，当催化剂的效率低于1g钛生成聚合物2x104g时，需经脱灰处理，以免聚合物中含灰分量过高，而影响其电性能、耐老化性、染色性等。
②脱灰试剂：甲醇、乙醇、异丙醇等极性物质。
③经脱灰处理的浆液首先用离心机进行固液分离，分离出来的溶剂送往溶剂回收工段，进行精馏回收溶剂，离心分离得到的聚合物滤饼尚含有有机溶剂必须进行干燥。
4、共混聚合物的制备方法有哪几种？简要说明其混合过程，并说明如何判断两种聚合物共混后是否形成均相体系？答：①熔融混合：将两种聚合物加热到熔融状态使它们在强力作用下进行混合。
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第一章绪论一、填空题1、对于均相反应体系，搅拌器的作用主要是__；对于非均相反应体系，搅拌器则有___和质_ _的 作用。
2、工业上合成树脂的干燥方法，主要是_气干燥 腾干燥_ 。
当树脂含有溶剂时，或粉状树脂对空气的 氧化作用敏感时，则用 的____气_ _作 体进行干燥；3、工业上当合成树脂含水时，通常用 的_空气_ _作 体进行干燥；二、选择题1、对于低粘度聚合物的溶液聚合反应釜应选择（D）搅拌器。
A、锚式B、平浆式C、螺带式D、旋浆式2、C4馏分中所含的丁烷、丁二烯、丁烯各异构体的 点非常相近，可通过（`C）的方法进行分离。
A、闪蒸B、水蒸气蒸馏C、萃取精馏D、减压蒸馏3、对于高粘度动性差的合成橡胶的溶液聚合反应釜应选择（C ）搅拌器。
A、锚式B、平浆式C、螺带式D、旋浆式三、判断题1、聚合物的形态可能是坚硬的固体物、高粘度熔体或高粘度溶液，所以不能用一般的产品精制方法如蒸馏、结晶、萃取等方法对聚合物进行精制。
（对）2、经分离操作的合成橡胶，含水量%-50%，可以用气 干燥或 腾干燥的方法进行干燥。
（错）3、一般潮湿的合成橡胶胶粒采用箱式干燥 或挤压膨胀干燥进行干燥。
（对）第二章生产单体的原料路线一、填空题1、从油田开采出来未经 工的石油称原油。
2、石油裂解生产烯烃时，液态烃在高温裂解区的停留时间仅0.2-0.5s，目的是 了减 反应、 高烯烃的收率。
二、选择题1、石油裂解气经精制分离得到的主要产品中，丙烯收率 （ D ）。
A、25%～26%B、11%～12%C、29%～30%D、16%～18%2、石油裂解气经精制分离得到的主要产品中，乙烯收率 （A）。
A、25%～26%B、11%～12%C、29%～30%D、16%～18%3、C4馏分中所含的丁烷、丁二烯、丁烯各异构体的 点非常相近，可通过（` C）的方法进行分离。
A、闪蒸B、水蒸气蒸馏C、萃取精馏D、减压蒸馏三、判断题7、白胶是由（ C ）单体通过乳液聚合制得的。
A、丙烯酸甲酯B、醋酸乙烯酯C、甲基丙烯酸甲酯 D·丙烯酸乙二醇酯8、乳液聚合的主要场所是（ A ）。
A、胶束B、增容胶束C、单体液滴D、单体分子9、自由基聚合中，可以同时 高反应 率和分子量的聚合是（B）。
A、本体聚合B、乳液聚合C、悬浮聚合D、溶液聚合10、自由基聚合中，悬浮聚合在较高温度下进行时，可以选用（D）做分散剂。
A、聚乙烯醇B、羟丙基纤维素C、明胶D、碳酸镁11、用无 粉末做分散剂的自由基悬浮聚合结束后，用（ B）洗涤以除去分散剂。
A、稀碱B、稀酸C、去离子水D、十二烷基苯磺酸钠12、BPO常常和（ C ）组成氧化 原引发体系用于自由基聚合。
A、亚硫酸钠B、硫代硫酸钠C、二甲苯胺D、硫酸亚铁三、判断题1. 氯乙烯乳液聚合过程中，向单体进行链转移占主导地位，所以在其乳液过程中不任何分子量调节剂。
（对）2、与自由基聚合反应不同， 离子聚合过程中溶剂以及溶剂中的 量杂质不会影响链增长过程，而使影响反应 度和链增长的模式。
（对）第四章离子聚合与配位聚合生产工艺一、选择题1、α-烯烃中唯一能用阳离子聚合的单体是（ C）。
A、丙烯B、氯乙烯C、异丁烯D、乙烯2、不能作 离子溶液聚合溶剂的是（D ）A、四氢呋喃B、吡啶C、乙二醇甲醚D、己烷3、高活性-催化剂中镁离子起了很大作用，以下说法不正确的是（ C ）A、增 了活性中心的数目B、 高了活性钛中心的稳定性C、 高了聚合物的数均分子量D、使聚合物分子量分布变窄二、判断题1、与自由基聚合反应不同， 离子聚合过程中溶剂以及溶剂中的 量杂质不会影响链增长过程，而使影响反应 度和链增长的模式。
（对）2、用于丙烯聚合的三代催化剂中，在工业生产中第一代和第二代催化剂所得聚合物必须进行催化剂脱活与脱除金属离子的操作工序。
（对）3、-第一代催化剂体系催化效率低、但产品的等规指数很高。
（错）4、配位聚合催化剂都含有金属化合物，当催化剂效率低于钛生成聚合物2×104g时，须经脱灰处理，以免聚合物中含灰分量过高，而影响其电性能、耐老化性、染色性等。
（对）5、配位聚合脱除未反应单体后的物料可以 入甲醇、乙醇、异丙醇来破坏催化剂的活性达到脱灰的目的。
（对）第五章缩合聚合生产工艺一、选择题1、俗称电木粉的树脂是（ A）。
A、酚醛树脂B、环氧树脂C、脲醛树脂D、聚酯树脂2、俗称 电玉粉的树脂是（C）。
A、酚醛树脂B、环氧树脂C、脲醛树脂D、聚酯树脂3、下列哪种物质不能作 聚酰胺或聚酯纤维的消光剂（D ）A、钛白粉B、锌白粉C、硫酸钡D、醋酸钙二、判断题1. 界面缩聚方法对单体的活性没有要求，适用于一般的2-2官能团单体。
（错）2.溶液缩聚适用于熔点过高，易分解的单体的缩聚。
（对）3. 在溶液缩聚过程中单体与缩聚产物均呈现溶解状态时称 均相溶液缩聚。
（对）4．缩聚物大品种聚酯、聚酰胺以及工程塑料，聚碳酸酯等都是用熔融缩聚法进行工业生产的。
（对）5. 在聚酯生产中那个如果用二元酸与二元醇直接缩合可用质子酸或路易士酸作催化剂，但碱性催化剂主要用于高温酯化反应，以减 不适当的 反应。
（对）6．在聚酯生产中，如果用酯交换反应合成聚酯则用弱碱盐作 催化剂，例如醋酸锰、醋酸钴等。
（对）7．纯粹的聚酯树脂、聚酰胺树脂等经熔融纺丝得到的合成纤维制成织物后，具有强烈的光泽，一般 入钛白粉和硫酸钡等消光剂来改善。
（对）第六章逐步 成聚合物的生产工艺一、填空题1、高密度聚乙烯的英文缩写是（B）A、PEB、HDPEC、LDPED、HIPE三、判断题1. 塑料中密度最高者 聚四氟乙烯。
（对）2. 固性塑料的长期连续使用温度一般在℃以上， 有无 填料的却可在150℃长期使用，一些 固性耐高温聚合物的连续使用温度已达300℃左右。
（对）第九章通用塑料一、填空题1．将试样置每小时升温0℃的等 升温烘箱中，试样上置测试用金属针，面积 一平方毫米，负荷 N。
金属针刺入塑料深度 1mm时的温度 维 耐 温度。
2. 悬浮聚合生产的聚氯乙烯颗粒的大小与形态，主要取决于所用分散剂，可分两类，即主分散剂与辅助分散剂。
主分散剂的主要作用是控制颗粒的大小。
辅助分散剂的作用是高 率。
二、选择题1、工业生产高密度聚乙烯一般不采用以下（ D）聚合方法。
A、淤浆聚合法B、溶液聚合法C、气相聚合法D、悬浮聚合法2、低密度聚乙烯分子每000个碳原子约有-40个支链，它主要由于自由基聚合过程中（A）。
A、发生分子内链转移而产生B、发生分子间链转移而产生C、共聚α-烯烃所引入D、反应压力过高引起的3、聚乙烯可在本体、乳液或悬浮液中用氯气进行氯化以制得氯化聚乙烯，可用作聚氯乙烯改性剂，并 高C的抗冲击强度的氯化聚乙烯一般含氯量 多（B）A 、10%-25% B、25%-40%，C、40%-60%，D、60%-75%4、苯乙烯可以通过以下四种 理聚合聚苯乙烯以及共聚物。
但最具有实际工业意义的是（A）A、自由基聚合B、 离子聚合C、阳离子聚合D、配位聚合5、在生产C树脂中 入苯甲醚的叔丁基、羟基衍生物属于哪种添剂（D）。
A、链终止剂B、链转移剂C、防粘釜剂D、抗鱼眼剂三、判断题1. 乙烯高压聚合过程中随着反应温度的升高和压力的降低，所得聚乙烯分子中长支链数目减 。
（错）2. 在工业生产中 了控制产品聚乙烯的熔融指数，必须 适当量的分子量调节剂，可用烷烃、烯烃、氢、丙酮等。
（对）3. 高压法生产聚乙烯管式反应器一般分 二 ，第一 聚合引发 ，需 达到引发剂或氧发生引发聚合作用的温度。
第二 冷却 ，但温度不应低于℃，以防止聚乙烯凝固。
（对）4.乙烯于高压条件下进行自由基聚合时，产品密度较低的原因是由于聚合反应中发生分子间链转移，从而产生支链所致。
（错）5.聚乙烯用作塑料时，通常仅 入量的抗氧化剂，其作用有二，一是防止成型 工时 氧化降解，二是防止长期使用过程中老化。
（对）6. 聚丙烯的生产中使用第三代催化剂在工业生产中可以免去脱除催化剂和脱除无规聚丙烯的工序，大大简化生产工艺过程。
（对）第十章工程塑料一、填空题1、工程塑料的品种很多，目前较 常的分类方法是 其产量和使用 围来划分，可分_通用工程塑料_和__特种工程塑料_两大类。
2、通用型工程塑料的使用温度一般在_100-150_℃，而特种工程塑料，可高达__200_℃。
3、大分子主链中含有 多 的酰胺基团（-CONH-）的一大类聚合物，统称 _聚酰胺______________。
二、选择题1、尼龙1010合成中常采用的分子量调节剂是（D）。
A、醋酸铜B、丙烷C、氢气D、精癸二酸三、判断题1. 以异氰酸酯例，ONC-R1-NCO中的R1若 脂肪族链，则制得的聚氨酯材料光稳定性好，不变黄，芳香族链则变黄。
（对）第十二章合成纤维一、填空题5、用AIBN引发聚丙烯腈聚合时，Fe2+会使聚合 率 快，而NaClO3-4引发中，Fe2+聚合 率会减慢。
（错）体系十四章合成橡胶概论一、填空题1、 橡胶大分子中，97%以上是 式聚异 二烯， 一种 橡胶的异构体，称 _古塔胶_。
2、合成橡胶生产中最常采用的聚合方法是 _乳液聚合_，其次是 _溶液聚合_。
3、从乳液聚合方法所得的胶乳中分离橡胶的方法有两种：_电解质凝聚法、冷 凝聚法。
4、从溶液聚合的的聚合物溶液分离橡胶的方法有两种：直接干燥法、_水 凝聚法。
5、橡胶的 工工艺可分 四个工序，分别 ：生胶塑炼、胶料的混炼、混炼胶的成型工、硫化_。
二、选择题1、下列不能作橡胶 强剂的是（ C）。
A、炭黑B、陶土C、固体石蜡D、二氧化硅2、下列不能作橡胶增塑剂的是（B）。
A、古 树脂B、陶土C、固体石蜡D、磷苯二甲酸酯类3、下列橡胶中在 工过程中难以 率的是（A）A、丁腈橡胶B、聚硫橡胶C、硅橡胶D、 橡胶三、判断题1. 是性能与 橡胶相近， 物理 性能与 工性能较好，能 用作和其他一般橡胶制品的，称 通用橡胶，如丁苯橡胶、 丁橡胶及氯丁橡胶等。
（对）2、丁钠橡胶可以采用本体聚合方法来合成。
（对）第十五章通用橡胶一、填空题1、丁苯橡胶是由丁二烯_和苯乙烯_两种单体共聚而得到的 性体。
2、三元乙丙橡胶要 得 好的耐高温性能和要求低压缩永久变形的特橡胶制品时，通常采用有 过氧化物_来进行硫化。
二、选择题1、低温丁苯乳液聚合中，下列不能作其乳化剂的是（D）。
A、松香皂B、萘磺酸盐C、脂肪酸盐D、低分子量聚乙二醇三、判断题1.、采用50℃高温乳液聚合时，乳化剂不 采用 化松香酸皂，因 在 温度下，易着色， 反应 率较慢。