研究生高分子化学复习题
高分子化学基础考研题库
高分子化学基础考研题库高分子化学是研究高分子物质的化学性质、合成方法、结构与性能关系的学科。
以下是一份针对高分子化学基础的考研题库,供同学们复习参考。
一、选择题1. 高分子是由什么构成的?A. 单个小分子B. 金属原子C. 重复单元D. 离子2. 以下哪种聚合反应不是链式聚合?A. 自由基聚合B. 阳离子聚合C. 缩合聚合D. 配位聚合3. 高分子的分子量分布宽度通常用哪个参数表示?A. 数均分子量B. 重均分子量C. 多分散性指数D. 黏度平均分子量4. 下列哪种不是常见的高分子材料?A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 聚四氟乙烯D. 硅酸盐玻璃5. 什么是高分子的玻璃化转变温度(Tg)?A. 高分子开始熔化的温度B. 高分子从玻璃态转变为高弹态的温度C. 高分子开始结晶的温度D. 高分子开始降解的温度二、填空题6. 高分子的三种基本结构单元包括________、________和________。
7. 聚合度是指高分子链中重复单元的数量,通常用符号________表示。
8. 高分子的机械性能通常与其________有关,如强度、韧性等。
9. 高分子材料的耐热性与其________有关,这是由于分子链的运动受到限制。
10. 缩合聚合反应中,除了生成高分子外,还会生成一些低分子物质,如________、水等。
三、简答题11. 简述自由基聚合的基本原理。
12. 阐述高分子的热塑性和热固性的区别。
13. 解释什么是高分子的溶解性参数,并举例说明其在高分子材料选择中的应用。
14. 描述高分子材料老化的原因及其防止措施。
15. 简述高分子材料在生物医学领域的应用。
四、计算题16. 假设某高分子样品的数均分子量为10000,重均分子量为15000,试计算其多分散性指数。
五、论述题17. 论述高分子材料在环境保护中的应用及其面临的挑战。
18. 讨论高分子材料的可回收性及其在可持续发展中的重要性。
本题库覆盖了高分子化学的基础知识点,包括高分子的基本概念、聚合反应类型、高分子的结构与性能、以及高分子材料的应用等。
(完整)高分子化学复习资料(整合全集)
(完整)高分子化学复习资料(整合全集)一、填空题(20X1=20分)1.聚合物的平均分子量的可以用数均分子量、重均分子量、粘均分子量和Z 均分子量等表示,而分子量分布可以则可以用分子量分布指数表示。
2 聚合物按主链元素的组成可以分为碳链聚合物、杂链聚合物和元素有机聚合物三类。
3. 按聚合物的在反应前后聚合度的变化情况,聚合物的化学反应可以分聚合度相似的转变、聚合度增加的转变和聚合度减少的转变三类。
4. 连锁聚合反应包括自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合和配位聚合等。
5. 按聚合物的分子链结构,逐步聚合反应可分为线型逐步聚合和非线型逐步聚合反应。
6.由聚合物制成的三大合成材料是指:合成塑料、合成纤维和合成橡胶。
7.多分散系数是表征聚合物的多分散程度,也叫分子量分布(molecular weight distribution, MWD ),其计算公式为:重均分子量/数均分子量 nwM M d8.聚合物分类多种多样,根据单体与其生成的聚合物之间在分子组成与结构上的变化把聚合反应分为加聚反应和缩聚反应根据反应机理和动力学性质的同,分为连锁聚合反应和逐步聚合9. 自由基聚合反应的实施方法主要有:溶液聚合、本体聚合、悬浮聚合和乳液聚合。
而逐步聚合实施方法主要有熔融聚合、溶液聚合、界面缩聚。
10.自由基聚合的机理的特征为慢引发、快增长、有终止。
阳离子聚合机理的特点可以总结为:快引发、快增长、易转移、难终止。
阴离子聚合机理的特点是快引发、慢增长、无终止。
11.聚合物的平均分子量的可以用数均、重均、粘均和Z 均分子量等表示,而分子量分布可以则可以用重均分子量/数均分子量表示。
12.对于线性逐步聚合反应,如果r=1,且忽略端基的质量,则聚合度分布系数:d= 1+P 。
13.加热能使之塑化、成型交联固化后不能再塑化,工业上称这种聚合物为热固性树脂。
14.在均聚反应中,聚合速率、平均分子量、分子量分布是要研究的重要内容。
高分子化学复习题(答案)
高分子化学复习题一、判断题1、高分子是指由许多相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成的相对分子量在10000以上的化合物(√)2、平均分子量相同的的聚合物,分子量分布一定相同。
(× )3、分散性相同的聚合物,分子量也相同。
(× )4、涤纶树脂是杂链聚合物。
(√ )5、聚甲基丙烯酸甲酯中结构单元和重复单元是相同的。
(√ )6、温度低于Tg时,非晶态聚合物处于玻璃态。
(√ )7、温度高于Tg(玻璃化温度)低于Tf (粘流温度)时,非晶态聚合物处于粘流态。
(×)8、温度高于Tm时,分子量较高的结晶型聚合物处于粘流态。
(× )9、Tg是非晶型聚合物的使用上限温度;Tm是结晶型聚合物的使用上限温度。
(√ )10、缩聚物的分子量是单体的整数倍。
(× )1、体型缩聚的产物具有可溶可熔性。
(× )2、在缩聚反应中,聚合度随时间或反应程度无明显增加。
(× )3、对于平衡常数较小的缩聚反应,要得到较高分子量的聚合物,需要将小分子浓度控制的很小。
(× )4、在线性缩聚反应中,可以用反应程度控制分子量。
(× )5、在线性缩聚反应中,一开始单体的转化率就很大,但没有形成高分子聚合物。
(√)6、体型缩聚反应中,为了不发生“粘釜”现象,必须控制反应程度大于凝胶点Pc。
(×)7、2-2体系(bBb+aAa)可以形成体型缩聚物。
(× )8、2体系(bRa)可以形成线型缩聚物。
(√ )9、2-3体系只能形成线型缩聚物。
(× )10、在2体系缩聚反应中,加入单官能团物质越多,形成聚合物的分子量越大。
(× )11、在2-2体系中,摩尔系数增大,聚合物的分子量也增大。
(√)12、合成尼龙-66的缩聚反应是均缩聚反应。
(×)13、在缩聚反应中,通常利用转化率来描述该反应与产物聚合度间的关系。
(× )14、缩聚反应中,两单体的配料比对聚合度无影响。
研究生高分子化学考试题目及部分答案
研究生高分子化学考试题目及部分答案2021年研究生现代高分子化学复试题目一、什么是三大合成材料?写出三大合成材料中各主要品种的名称,并指出它们的聚合反应分别属于连锁聚合还是逐步聚合。
解:三大合成材料是指合成塑料、合成纤维和合成橡胶。
(1)合成塑料的主要品种有:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等。
上述四种单体的聚合反应均属连锁聚合反应。
聚乙烯nCH2CH2CH2CH2n聚丙稀nCH2 CH CH3 CH2CH CH3nCH2 CHCl CH2CHCln聚氯乙烯n聚苯乙烯nCH2 CHC6H5 CH2CHC6H5n上述四种单体的聚合反应均属连锁聚合反应。
(2)合成纤维的主要品种有:涤纶(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、锦纶(尼龙-6和尼龙-66)、腈纶(聚丙烯腈)。
涤纶nHO CH2 2OH+nHOOC COOH H O CH22OC C OH+ 2n-1 H2On逐步聚合OO①nNH CH2 5CO NH CH2 5COn②尼龙-6○1用水作引发剂属于逐步聚合。
○2用碱作引发剂属于连锁聚合。
尼龙-66nH2N CH2 6NH2+nHOOC CH2 4COOH H NH CH2 6NHOC CH2 4CO OH+ 2n-1 H2On逐步聚合实际上腈纶常是与少量其它单体共聚的产物,属连锁聚合。
(3)合成橡胶主要品种有:丁苯橡胶,顺丁橡胶等。
丁苯橡胶H2CCHCHCH2 +H2CCHC6H5连锁聚合CH2CHCHCH2CH2CHC6H5顺丁橡胶nCH2CHCHCH2连锁聚合 CH2CHCHCH2n二、连锁聚合与逐步聚合的不同特点进行比较。
三、谈谈你对活性阴离子聚合的理解(概念、原理及应用等)。
四、等离子体对聚合和聚合物化学反应有何作用,传统聚合反应与等离子体态聚合有何区别?五、与引发剂引发聚合相比,光引发聚合有何优缺点?举例说明直接光引发、光引发剂引发和光敏剂间接引发的聚合原理。
六、可控/“活性”自由基聚合的基本原则是什么?简述氮氧稳定自由基法、引发转移终止剂法、原子转移自由基聚合法、可逆加成-断裂转移(RAFT)法可控自由基聚合的基本原理。
高分子考研试题及答案
高分子考研试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 高分子化合物的分子量通常在多少以上?A. 10000B. 100000C. 1000000D. 10000000答案:B2. 下列哪种聚合反应属于加成聚合?A. 缩合聚合B. 开环聚合C. 逐步聚合D. 自由基聚合答案:D3. 下列哪种材料不属于热塑性塑料?A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 聚碳酸酯D. 酚醛树脂答案:D4. 高分子化合物的玻璃化温度是指?A. 聚合物熔融温度B. 聚合物结晶温度C. 聚合物开始变软的温度D. 聚合物开始变硬的温度答案:C5. 聚合物的分子量分布通常用哪种参数来描述?A. 数均分子量B. 重均分子量C. 质均分子量D. 多分散性指数答案:D二、填空题(每题2分,共10分)1. 聚丙烯(PP)的重复单元是_________。
答案:-CH(CH3)-CH2-2. 聚酯类高分子材料的典型代表是_________。
答案:聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)3. 高分子材料的力学性能主要取决于其_________。
答案:分子结构和聚集态结构4. 聚合物的溶解性可以通过改变溶剂的_________来提高。
答案:极性5. 聚合物的热稳定性可以通过添加_________来提高。
答案:热稳定剂三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述自由基聚合的基本原理。
答案:自由基聚合是一种通过自由基活性中心引发单体聚合形成高分子的过程。
在聚合过程中,单体分子的双键被打开,形成自由基,然后与另一个单体分子的双键反应,形成新的自由基,这个过程不断重复,直到聚合终止。
2. 描述聚氯乙烯(PVC)的加工过程中可能遇到的问题及其解决方法。
答案:PVC在加工过程中可能会遇到热稳定性差、易分解、加工温度范围窄等问题。
解决方法包括添加热稳定剂(如铅盐、钡锌等)、使用加工助剂(如润滑剂、增塑剂等)以及调整加工工艺参数(如温度、压力、速度等)。
四、论述题(每题15分,共30分)1. 论述聚合物的结晶行为及其对材料性能的影响。
高分子化学试题及答案
高分子化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 高分子化合物的重复单元称为:A. 单体B. 聚合物C. 重复单元D. 链节2. 下列哪种聚合反应属于加成聚合反应?A. 缩合聚合B. 缩聚反应C. 自由基聚合D. 配位聚合3. 温度升高,聚合物的玻璃化转变温度Tg会:A. 升高B. 降低C. 不变D. 先升高后降低4. 聚合物的分子量分布可以通过以下哪种方法测定?A. 熔点测定B. 粘度测定C. 光散射法D. 热分析法5. 下列哪种聚合物属于热塑性塑料?B. 聚酯C. 聚酰亚胺D. 酚醛树脂6. 高分子材料的力学性能主要取决于:A. 聚合物的分子量B. 聚合物的分子量分布C. 聚合物的结晶度D. 聚合物的分子结构7. 聚合物的溶解性与以下哪个因素无关?A. 分子量B. 分子间作用力C. 溶剂的极性D. 聚合物的结晶度8. 以下哪种方法可以增加聚合物的结晶度?A. 提高温度B. 增加分子量C. 增加溶剂浓度D. 增加压力9. 聚合物的热稳定性可以通过以下哪种方法提高?A. 增加交联度B. 添加增塑剂C. 添加抗氧化剂D. 增加分子量10. 下列哪种聚合物属于生物降解材料?A. 聚丙烯(PP)C. 聚碳酸酯(PC)D. 聚苯乙烯(PS)二、填空题(每题2分,共20分)1. 高分子化合物的分子量通常在________以上。
2. 聚合物的结晶度可以通过________方法测定。
3. 聚合物的玻璃化转变温度Tg是指聚合物从________状态转变为________状态的温度。
4. 聚合物的力学性能可以通过________和________来描述。
5. 聚合物的热稳定性可以通过________和________来提高。
6. 聚合物的溶解性与溶剂的________和聚合物的________有关。
7. 聚合物的分子量分布可以通过________和________来表征。
8. 聚合物的结晶度可以通过________和________来增加。
高分子化学考研题
哈尔滨工业大学研考题一、解释下列名词1、诱导期2、单体单元二、填空1、自由基聚合规律是转化率随时间而,延长反应时间可以提高;缩聚反应规律是转化率与时间,延长反应时间是为了。
2、60℃下丁二烯的均聚速率常数Kp=100L/mol·s,丙烯腈的Kp=1960L/mol·s,由此可见,单体的活性是大,而单体自由基较活泼。
3、制备尼龙-66时,可将和制成,以达到的目的。
然后加入少量乙酸或已二酸的目的。
三、计算题以过氧化二特丁基作引发剂,在60℃下研究苯乙烯聚合。
苯乙烯溶液浓度为1.0mol/l,过氧化物为0.01mol/l,引发和聚合的初速度分别为4.0×10-11和1.5×10-7mol/l·s,试计算(fkd),初期聚合度,初期动力学链长,计算时采用下列数据和条件:CM =8.0×10-5,CI=3.2×10-4,CS=2.3×10-6。
60℃下苯乙烯的密度为0.887g/ml,苯的密度为0.839g/ml,设苯乙烯—苯体系为理想溶液。
浙江大学研考题四、计算题(25分)1、亚麻仁油酸、邻苯二甲酸酐、甘油、1,2- 丙二醇缩聚制备醇酸树脂,其原料摩尔比是1.2∶1.5∶1.0∶0.7,要求计算:(1)该体系的平均官能度=?(2)该体系能否发生凝胶化?(3)如何使该体系产生交联?(4)当邻苯二甲酸酐:甘油:1,2 丙二醇=1:0.4:0.4,此情况下体系会出现凝胶化吗?Pc=?(分别用卡氏方程和统计法计算)2、某单体A在60℃,选用,f=0.8的引发剂进行本体聚合,实验测得以下数据:[A]=8.3mol/L, Rp=4.0*10-4[I]1/2,=835,[I]=0.001mol/L 。
试计算:(1)fkd和kp/kt1/2各是多少?(2)该单体的C M =?(不考虑C I)(3)如果存在向引发剂转移,试简述测定C I的方法。
《高分子化学》复习题(精)
《高分子化学》复习题一、基本概念题1. 重复单元及平均聚合度2. 悬浮聚合及其组分3. 稳态的假定及其适用范围4. 自动加速现象(凝胶效应)及其后果5. 竞聚率r1、r2及其物理意义6.链自由基向大分子的转移反应C7. 向溶液剂转移常数S8. 均相溶液聚合及其主要组分9. 离子交换树脂10. 界面缩聚反应11. 阴离子聚合12. 平均聚合度13. 阻聚剂14. 聚合物的无规热降解15. 缩合反应和缩聚反应16.乳化剂的临界胶束浓度CMC17.共聚合和共聚物18. 聚醚型聚氨酯19. 连锁聚合20. 正常聚合速率21. 向大分子转移22. 共聚物组成23. 聚合物的老化24. 链增长反应25.. 相对分子质量分布曲线C26. 向单体转移常数M27. 本体聚合28. 聚合度相似的化学反应二、填空⒈无定型聚合物的力学三态是、和两个转变温度是和。
⒉聚合物的一次结构是与结构单元有关的结构它包括、和。
⒊使引发剂引发效率降低的原因有、和。
⒋按参加缩聚反应的单体种类,缩聚反应可分为、和三种。
⒌聚合物的热降解可分为、和。
6. 自由基有、和三种自由基。
7. 表征乳化剂性能的主要指标是、和等。
8. 共聚物按大分子链中单体单元的排列次序可分为、和和。
9. 表征聚合物相对分子质量的参数有和。
10...橡胶用聚合物有橡胶、橡胶、橡胶、橡胶和橡胶等。
11. 引发剂引发的自由基聚合体系中,影响聚合速率的因素是、、和。
12. 60℃时,在自由基聚合体系中,链自由基链终止方式苯乙烯是、甲基丙烯酸甲酯是终止兼有终止,氯乙烯是终止。
13. 二元共聚体系中有、、、和等类型。
14. 体型缩聚物有、、和等。
15. 线型缩聚物有、、和等。
16. 计算体型缩聚的凝胶点有方程和统计公式。
17. 引发剂的选择原则是根据聚合实施方法选择引发剂的、根据聚合温度选择引发剂的、根据聚合周期选择引发剂的。
18. 本体聚合应选择引发剂、乳液聚合应选择引发剂。
19. 高分子化合物与低分子化合物相比较,其特征表现在、和等三方面。
东华大学高分子化学历年考研题
东华大学高分子化学历年考研题高分子化学考研题库一、名词解释1.活性聚合物;2.自动加速现象3.凝胶点4.临位集团效应5.配位阴离子聚合6.种子聚合7.死端聚合8.异构化聚合9.立构选择聚合 10.树脂 11.动力学链长 12.竞聚率 13.遥爪聚合物14.高分子材料15.诱导分解 16.熔融缩聚 17.反应程度 18.配位聚合 19.竞聚率 20.引发剂效率 21.自由基寿命二、解释下列名词1.反应程度和转化率2.平均官能度和当量系数3.动力学链长和数均聚合度4.何谓竞聚率?它有何物理意义?5.凝胶和凝胶点三、写出下列反应1.DPPH与链自由基的阻聚反应,并标明反应前后的颜色变化。
2.萘钠在THF中对苯乙烯的引发反应,并标明不同阶段产物的颜色变化。
3.由“白球”制备强碱型阴离子交换树脂的反应。
4.尼龙1010的聚合反应5.过硫酸盐与亚硫酸盐的反应6.阴离子活性链与四氯化硅的反应7.乙烯在二氧化硫存在下的氯化反应四、写出合成下列高聚物一般常用的单体及由单体生成聚合物的反应式,指出反应所属的类型1.尼龙-6102.PMMA3.PVC4.聚异丁稀5.涤纶树脂6.环氧树脂(双酚A型)7.氯化铁对自由基的阻聚反应8.阴离子活性链与二氧化碳加成后终止反应9.聚乙烯醇缩丁醛反应五、写出下列单体形成聚合物的反应式,指出形成聚合物的重复单元的化学结构1.甲基丙烯酸甲酯2.双酚A+环氧氯丙烷3.己二胺+己二酸4.氯乙烯5.异戊二烯六、写出下列所写符号表示的意义1.LLDPE2.ABS3.SBS4.PTFE5. ABVN6.IIP七、写出下列聚合物的结构和单体结构1.聚丙烯2.聚苯乙烯3.聚氯乙稀4.有机玻璃5.尼龙66.尼龙667.涤纶8.天然橡胶八、选择答案1.下列单体聚合时聚合热最大的是(a)四氟乙烯;(b)丙稀;(c)甲基丙烯酸甲酯;(d)丙烯酸甲酯2.下列聚合物热解时单体收率最低的是(a)聚苯乙烯;(b)聚乙烯;(c)聚甲基丙烯酸甲酯;(d)聚四氟乙烯3.乳液聚合恒速阶段开始的标志是(a)自由基消失;(b)单体液滴消失;(c)胶束消失;(d)乳胶粒消失4.自由基聚合时主要以链转移方式终止的单体是(a)苯乙烯;(b)甲基丙烯酸甲酯;(c)醋酸乙烯酯;(d)氯乙烯5.与苯乙烯共聚时,交替倾向最大的是(a)顺丁烯二酸酐;(b)醋酸乙烯酯;(c)丁二烯;(d)甲基丙烯酸甲酯6.甘油和等物质量的邻苯二甲酸酐缩聚,Flory方法计算凝胶点P c是(a)0.833;(b)0.707;(c)0.845;(d)0.667 7.合成顺式-1,4含量90%以上的聚丁二烯,引发剂用(a)n-BuLi;(b)d-TiCl3-AlR3;(c)CoCl2-AlEt2Cl;(d)萘+Na 8.THF(四氢呋喃)开环聚合,用的引发剂是(a)BPO;(b)n-BuLi;(c)Na;(d)BF3·OEt29.苯乙烯在不同溶剂中进行溶液聚合C s最小的是(a)苯;(b)乙苯;(c)甲苯;(d)异丙苯10.线型缩聚制尼龙1010,控制分子量的有效手段是(a)控制缩聚反应时间;(b)排除小分子;(c)制成一定酸值的尼龙盐;(d)用乙二胺调节分子量11.有一聚合反,既可被醌所阻聚,也可被醇所阻聚,其阻聚机理为:(a)自由基;(b)阳离子;(c)阴离子;(d)配位12.聚丙烯腈工业生产采用的聚合方法是:(a)自由基;(b)阳离子;(c)阴离子;(d)配位13.苯乙和顺丁烯二酸酐进行共聚反应,属于何种共聚:(a)嵌段;(b)接枝;(c)无规;(d)交替14.制备HDPE,使用的引发剂是:(a)O2;(b)BPO;(c)Z-N引发剂;(d)BF3+H2O15.下列单体进行自由基聚合,出现自动加速效应最早的是:(a)丙稀腈;(b)氯乙烯;(c)苯乙烯;(d)甲基丙烯酸甲酯16.离子活性聚合链可能有不同的形态,其中活性最大的是(a)A-B○-;(b)A○+B○-;(c)A○+//B○-;(d)A○++B○-17.有共轭稳定和无共轭稳定的单体和自由基之间有4种反应,其中反应最慢的是:(a)R s。
高分子化学考研题库
高分子化学考研题库高分子化学是材料科学领域中的一个重要分支,它涉及到聚合物的合成、结构、性质以及应用等方面的知识。
考研题库是帮助学生复习和准备考试的重要资源。
以下是一些可能包含在高分子化学考研题库中的问题和答案,供参考:1. 简述高分子的基本概念。
高分子是由大量重复单元通过共价键连接形成的大分子化合物。
它们通常具有高相对分子质量和可塑性,广泛应用于塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂等领域。
2. 描述聚合反应的类型。
聚合反应可以分为加聚反应和缩聚反应。
加聚反应是由单体分子通过共价键直接连接形成高分子的过程,如聚乙烯的合成。
缩聚反应则是在形成高分子的同时,伴随着小分子如水或氨的释放,如聚酯的合成。
3. 解释什么是聚合度及其计算方法。
聚合度(n)是指高分子链中重复单元的数量。
计算聚合度通常需要知道高分子的分子量和重复单元的分子量,公式为:n = (Mw / M0),其中Mw是高分子的分子量,M0是重复单元的分子量。
4. 阐述高分子的分子结构。
高分子的分子结构可以分为链状结构、支链结构和网状结构。
链状结构是线性高分子,支链结构在主链上含有侧链,而网状结构则是由交联的高分子链构成。
5. 讨论高分子的物理性质。
高分子的物理性质包括机械性质(如强度、韧性)、热性质(如熔点、玻璃化转变温度)、电性质(如导电性)和光学性质(如透明度)。
这些性质通常受到分子结构、分子量和分子间相互作用的影响。
6. 描述高分子材料的加工方法。
高分子材料可以通过挤出、注塑、模压、纺丝等方法进行加工。
加工过程中需要控制温度、压力和时间,以获得所需的形状和性能。
7. 简述高分子材料的应用。
高分子材料被广泛应用于日常生活和工业生产中,如塑料制品、橡胶制品、纤维制品、涂料、胶粘剂、医疗器械等。
8. 讨论高分子材料的环境问题。
高分子材料的废弃问题引起了广泛关注,因为它们不易降解,会对环境造成污染。
因此,开发可降解的高分子材料和提高材料的回收利用率是当前研究的热点。
高分子化学试卷4-考研高分子化学与物理试卷与试题
高分子化学试卷4-考研高分子化学与物理试卷与试题一填空题1. 表征乳化剂性能的主要指标是 ______ ______ 和 ______ 等。
答案:临界胶束浓度|||CMC 亲水亲油平衡值|||HLB 三相平衡点2. 苯乙烯本体聚合应选择 ______ 引发剂,乳液聚合应选择 ______ 引发剂。
本体聚合分段聚合是为了解决 ______ 问题。
答案:油溶性水溶性聚合散热3. 苯乙烯悬浮聚合的引发剂和分散介质分别用 ______ 和 ______ ;悬浮聚合影响颗粒形态的重要因素有 ______ 和 ______ 。
丙烯酰胺乳液聚合的引发剂和分散介质分别可以用 ______ 和 ______ ;乳液聚合可以同时提高 ______ 和 ______ ,方法是 ______ 。
答案:过氧化二苯甲酰聚乙烯醇分散剂用量搅拌速度 BPO 甲苯聚合速率相对分子质量增加乳胶粒数量4. 典型乳液聚合的特点是可以同时提高 ______ 和 ______ ,典型的乳液聚合,引发剂分解反应是在 ______ 中进行,聚合是在 ______ 中进行的。
答案:聚合速率相对分子质量水相乳胶粒5. 本体聚合最大的优点是 ______ 和 ______ ,最大的缺点是 ______ ;与此对应,悬浮聚合最大的特点是 ______ ,但产物 ______ 。
前者典型的工业化品种为 ______ ,后者为 ______ 。
答案:产物纯净后处理简单散热困难散热容易含有分散剂有机玻璃聚氯乙烯6. 聚合物的热降解有 ______ ______ 和 ______ 等。
答案:解聚无规断链基团解除7. 在聚合物的化学反应中,交联和支化反应会使相对分子质量 ______ ,而聚合物的热降解会使相对分子质量 ______ 。
答案:增加降低8. 顺丁橡胶采用 ______ 交联,乙丙橡胶采用 ______ 交联。
答案:单质硫过氧化物9. 带有特殊功能基团的聚合物成为 ______ ,阳离子交换树脂是由单体 ______ 和 ______ 共聚得到的母体树脂,再经过 ______ 反应得到,主要用作 ______ 。
2021年高分子化学考研真题题库
2021年高分子化学考研真题题库高分子化学作为化学领域中的重要分支,对于考研学子来说具有相当的挑战性。
为了帮助大家更好地备考,我们精心整理了 2021 年高分子化学的考研真题题库,希望能为您的复习之路提供有力的支持。
一、选择题1、下列聚合物中,属于杂链聚合物的是()A 聚乙烯B 聚丙烯C 聚甲醛D 聚苯乙烯答案:C解析:杂链聚合物是指主链由除碳以外的其他原子如氧、氮、硫等组成的聚合物。
聚甲醛的主链含有氧原子,属于杂链聚合物。
2、能采用阳离子聚合的单体是()A 氯乙烯B 甲基丙烯酸甲酯C 异丁烯D 丙烯腈答案:C解析:异丁烯可以进行阳离子聚合,因为其具有推电子基团,能使双键电子云密度增加,有利于阳离子的进攻。
3、自由基聚合中,聚合度基本不随转化率变化的是()A 本体聚合B 溶液聚合C 乳液聚合D 悬浮聚合答案:C解析:乳液聚合中,聚合反应在胶束内进行,单体液滴只是提供单体,聚合度取决于乳胶粒的数目,基本不随转化率变化。
二、填空题1、逐步聚合的实施方法主要有_____、_____、_____。
答案:熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚2、引发剂的选择原则主要考虑_____、_____、_____等因素。
答案:溶解性、活性、引发效率3、聚合物的化学反应根据聚合度和基团的变化可分为_____、_____、_____三类。
答案:聚合度基本不变、聚合度变大、聚合度变小三、简答题1、简述自由基聚合的特点。
答:自由基聚合具有以下特点:(1)自由基聚合可以在较宽的温度范围内进行。
(2)引发反应速率小,链增长反应速率大。
(3)一般会出现自动加速现象。
(4)存在链转移反应,分子量分布较宽。
2、比较逐步聚合和连锁聚合的区别。
答:逐步聚合和连锁聚合有以下主要区别:(1)反应机理不同:逐步聚合是通过官能团之间的逐步反应来进行,而连锁聚合是通过活性中心引发单体迅速加成。
(2)单体转化率和聚合度的关系不同:逐步聚合中,单体转化率在反应初期就很高,但聚合度随时间逐步增加;连锁聚合中,单体转化率随反应时间迅速增加,聚合度在反应初期就基本确定。
高分子化学试卷2-考研高分子化学与物理试卷与试题
高分子化学试卷2-考研高分子化学与物理试卷与试题一填空题1. 自由基聚合的特征是整个聚合过程有 ______ ______ ______ 等基元反应组成,各基元反应的速率和活化能车别很大,其中反映活化能最大的是 ______ ,连锁聚合延长反应时间的目的是 ______ ,逐步聚合延长反映时间的目的是 ______ 。
答案:链引发链增长链终止链引发提高单体转化率提高聚合物相对分子质量2. 自由基聚合的特征是 ______ ______ ______ 。
答案:慢引发快增长速终止3. 自由基的活性主要取决于三个因素: ______ ______ ______ 。
答案:共轭效应诱导效应空间位阻效应4. 在连锁聚合的但体重,三取代和四取代的乙烯一般都不能聚合,但 ______ 除外。
答案:氟代乙烯5. 同时可按自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合的单体有 ______ ______ ______ 等。
答案:苯乙烯 1,3-丁二烯异戊二烯6. 单体能否聚合须从热力学和动力学两方面考虑。
在无引发剂和一般温度、压力的条件下,乙烯或丙烯不能聚合,这属于 ______ 问题。
而-甲基苯乙烯在100摄氏度下不加压力就无法聚合,这属于 ______ 问题。
答案:动力学热力学7. 共聚合的定义是 ______ 。
答案:由两种或两种以上单体进行的聚合反应8. 竞聚率的物理意义为 ______ 。
答案:均聚和共聚链增长速率常数之比9. 根据共聚物大分子链中单体单元的排列顺序,共聚物分为 ______ ______ ______ ______ 四类。
答案:无规共聚物交替共聚物嵌段共聚物接枝共聚物10. 竞聚率的物理意义是 ______ ,对于r1=r2=1的情况,成为 ______ ;r1=r2=0,称为 ______ 。
答案:均聚和共聚链增长速率常数之比理想恒比共聚交替共聚11. 竞聚率是 ______ 的比值。
答案:均聚和共聚链增长速率常数之比12. 用动力学方程推到自由基二元共聚组成方程式作了5个假定,它们是 ______ ______ ______ ______ ______ 。
【北京化工大学考研】高分子物理高分子化学经典习题总汇
8.解释引发剂效率,诱导分解和笼蔽效应,试举例说明。 9.光直接引发和光敏间接引发有何不同? 10.推导自由基聚合动力学方程时,作了哪些基本假定?聚合速率与引发剂
2
浓度平方根成正比,是哪一机理造成的。这一结论的局限性怎样?如果热聚合时 属于叁分子引发,试推导聚合速率方程。
11.对于双基终止的自由基聚合,每一大分子含有 1.30 个引发剂残基。假
定无链转反应,试计算歧化和偶合终止的相对量。
12.单体溶液浓度 0.20mol·L-1,过氧类引发剂浓度为 4.0×10-3mol·L-1,
在 60℃下加热聚合。 如引发剂半衰期 44h, 引发剂效率 f=0.80, kp=145L· mol· s-1,
酸钠 5g。试计算; , (20℃溶解度=0.02g/100g 水,阿佛伽 a.溶于水中的苯乙烯分子数(个/ml)
5
得罗数 NA=6.023×1023mol-1) ,条件:液滴直径 1000nm,苯乙烯溶解和增溶量共 b.单体液滴数(个/ml)
2g,苯乙烯密度为 0.9g·cm-3。
。条件:硬脂酸钠的 CMC 为 0.13g·L-1, c.溶于水中的钠皂分子数(个/ml) 分子量 306.5。 。条件:每个胶束由 100 个肥皂分子组成。 d.水中胶束数(个/ml) 。条件:分子量=270。 e.水中过硫酸钾分子数(个/ml)
存在形式受哪些因素影响?不同形式对单体的聚合能力有何影响?
3.进行阴、阳离子聚合时,分别叙述控制聚合速率和聚合物分子量的主要
方法。 离子型聚合中有无自动加速现象?离子型聚合物的主要微观构型是头尾还 是头头连接?聚合温度对立构规整性有何影响?
粒数=1.0×1015/ml,[M]=5.0mol·L-1,ρ=5.0×1012 个/(ml·s) 。两个体系的速 率常数相同:kp=176L·mol-1·s-1,k1=3.6×107L·mol·s-1。
《高分子化学》复习题及答案
一.名词解释1.热塑性高聚物在熔融状态下塑化, 冷却后定型, 再加热又形成一个新的形状, 如此反复若干次, 从结构上看, 没有大分子链的严重断裂,其性质也不会发生显著变化, 这样的高聚物成为热塑性高聚物.2.聚合度聚合物中重复结构单元重复次数称为聚合度.3.单体带有某种官能团、并具有聚合能力的低分子化合物, 或能形成高分子化合物中结构单元的原低分子化合物称为该聚合物的单体.4.重复结构单元重复组成高分子分子结构的最小的结构单元。
5.阻聚剂和缓聚剂有些物质能与初级自由基及增长自由基反应,生成非自由基或活性过低而不能增长的自由基,使聚合反应受到抑制。
. 根据抑制程度可将这些物质分为: 阻聚剂: 能终止所有自由基并使聚合反应完全停止到这些物质耗尽为止。
缓聚剂: 只能终止一部分自由基而使聚合速率降低。
这两类物质的作用,只有程度不同而非本质区别。
6.高分子化合物也叫聚合物分子或大分子,具有高的相对分子量,其结构必须是由多个重复单元所组成,并且这些重复单元实际上或概念上是由相应的小分子衍生而来。
高分子化合物或称聚合物,是由许多单个高分子(聚合物分子)组成的物质.7.结构单元构成高分子链并决定高分子结构以一定方式链接起来的原子组合称为结构单元。
8.单体单元聚合物中具有与单体相同化学组成而不同电子结构的单元称为单体单元.9.通用塑料通用塑料指产量大, 成本低和应用广泛的一类塑料.10.工程塑料广义地说, 工程塑料是作为工程材料或结构材料的塑料; 狭义地说, 一般是指具有某些金属性能, 能承受一定外力作用, 并有良好的机械性能和尺寸稳定性, 以及在较高或较低温度下仍能保持其优良性能的塑料.11.均聚物由一中单体进行的缩聚反应称为均缩聚12.混聚物由两种带不同官能团的单体进行的缩聚反应称为混缩聚.13.共聚物由两种或两种以上单体进行的, 并能形成两种或两种以上重复单元的缩聚反应称为共缩聚14.平衡缩聚和非平衡缩聚平衡缩聚通常指平衡常数小于103的缩聚反应.非平衡缩聚通常则指平衡常数大于103从缩聚反应或基本不可逆的缩聚反应.15.反应程度和转化率反应程度指反应了的官能团数与起始官能团数之比.转化率指反应了的单体分子数与起始单体分子数之比.16.聚合物的多分散性聚合物是由一系列分子量(或聚合度)不等的同系物高分子组成这些同系物高分子之间的分子量差为重复结构单元分子量的倍数,这种同种聚合物分子长短不一的特征称为聚合物的多分散性.17.本体聚合是单体本身在不加溶剂以及其它分散剂的条件下,由引发剂或直接由光热等作用下(无引发剂)引发的聚合反应18.溶液聚合溶液聚合是将单体和引发剂溶于适当溶剂中,在溶液状态下进行的聚合反应。
安徽师范大学高分子化学考研复习题及答案
专业课复习资料(最新版)封面高分子化学-复习题1选择填空,计算,简答,合成及反应式,名词解释,结构式及用途,公式推导选择填空☆表征引发剂活性的参数是()⑴kp(⑵t1/2⑶ki☆下列烯烃中不能进行自由基均聚的是()A)CH2=CCL2B)CH2=CHCN C)CH2=CHCH3☆能自由基聚合的单体是()。
A)CH2=C(CN)2B)CH2=CH-OCOCH3C)CH2=C(CH3)2☆一般不发生诱导分解的引发剂是()A)过氧化苯甲酰B)偶氮二异丁腈C)过氧化氢异丙苯☆易发生热聚合的单体是()A)丙烯酸B)丙烯腈C)苯乙烯☆欲在30度下进行苯乙烯的本体聚合反应,引发剂应选择()A)BPO B)过氧化氢+FeSO4C)BPO+二甲基苯胺☆聚合时主要以链转移方式终止的单体是()A)苯乙烯B)甲基丙烯酸甲酯C)氯乙烯☆苯乙烯进行自由基溶液聚合,在()溶剂中所得聚苯乙烯分子量最大A)四氯化碳B)苯C)乙苯☆单体是聚合物的最好良溶剂是()A)甲基丙烯酸甲酯B)苯乙烯C)丙烯腈☆进行自由基本体聚合时,出现自加速现象最早的是()A)苯乙烯B)甲基丙烯酸甲酯C)氯乙烯☆()可溶于对应的单体中A)聚氯乙烯B)聚丙烯腈C)聚苯乙烯☆偶合终止比歧化终止时聚合度分布()A)宽B)窄C)相同☆下列体系聚合时,发现有一个体系,聚合物的数均聚合度与引发剂用量无关,这是()A)氯乙烯+过氧化苯甲酰B)丙烯腈+偶氮二异丁腈C)甲基丙烯酸甲酯+过氧化苯甲酰+PhN(CH3)2☆工业生产中控制聚氯乙烯分子量的常用方法是()A)改变引发剂量B)改变温度C)添加分子量调节剂☆引发剂引发自由基聚合,提高反应温度,聚合物分子量()A)增大B)降低C)不变☆自动加速效应会使分子量分布()A)变宽B)变窄C)不变☆典型自由基聚合反应速率与引发剂浓度呈1/2级关系,表明聚合反应机理为()A)单基终止B)双基终止C)引发剂分解产生两个自由基☆在乙酸乙烯酯的自由基聚合反应中加入少量苯乙烯,会发生()A)聚合反应加速;B)聚合反应停止;C)聚合反应速度不变☆()共聚时,共聚物组成始终与单体组成一致;()共聚时,共聚物组成与单体组成无关A)交替共聚B)理想共聚C)恒比共聚☆Q值相差不大,e值相差越远的两个单体越易()A)交替共聚B)理想共聚C)恒比共聚☆苯乙烯加醋酸乙烯酯不能很好共聚合是由于()A)Q值相差太大B)Q值相差太小C)e值相差太大☆Q-e概念可以用于()A)预测单体共聚合反应的竞聚率B)计算自由基的平均寿命C)计算共聚物的组成☆当用活性负离子聚合制备甲基丙烯酸甲酯(MMA)苯乙烯(S)和丙烯腈(AN)三嵌段共聚物时,加料顺序为(),按列出顺序加入A)MMA,S,AN B)S,MMA,AN C)AN,S,MMA☆当M1/M2=50/50进行共聚时,所得共聚物中M1和M2具有相同序列长度分布的共聚体系是()A)r1=r2=0。
高分子化学试卷3-考研高分子化学与物理试卷与试题
高分子化学试卷3-考研高分子化学与物理试卷与试题一填空题1. 只能进行阳离子聚合的单体有 ______ 和 ______ 等。
答案:异丁烯烷基乙烯基醚2. 阳离子聚合的引发剂体系有( ______ ______ 和 ______ 等。
答案:BF2+H2O AlCl3+H2O SnCl2+H2O3. 在阴离子聚合的引发体系中,活性中心离子对可能以 ______ ______ 和 ______ 三种形态存在。
答案:自由离子紧密接触离子对松散离子对4. 异丁烯阳离子聚合最主要的链终止方式是 ______ 。
答案:向单体链转移5. 己内酰胺以NaOH作为引发剂制备尼龙-6的聚合机理是 ______ 。
答案:阴离子聚合6. Lewis酸通常作为 ______ 型聚合的引发剂,而Lewis碱常用作 ______ 型聚合的引发剂。
答案:阳离子阴离子7. 阳离子聚合基元反应是 ______ ______ ______ ______ 。
答案:快引发快增长易转移难终止8. 合成高分子量的异丁烯,需要进行低温聚合的原因是 ______ 。
答案:降低向单体链转移的速率9. 离子聚合中溶剂的极性加大,反应速率 ______ ,原因是 ______ 。
答案:降低松散离子对的比例增加10. 阳离子聚合主要通过向 ______ 转移而终止,阴离子绝活在纯净的非极性溶剂中可称为 ______ 聚合。
答案:单体活性11. 1953年德国科学家K.Ziegler以 ______ 为引发剂在比较温和的条件下制得了支链极少的高结晶度的聚乙烯。
答案:TiCl4-Al(C2H5)312. 1954年意大利科学家G.Natta以 ______ 为引发剂合成了等规聚丙烯。
答案:TiCl3-Al(C2H5)313. 聚乙烯的主要类型有 ______ ______ ______ 三种。
答案:HDPE LDPE LLDPE14. 从聚合机理看,HDPE属于 ______ 聚合,LDPE属于 ______ 聚合。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1. 单体(如苯乙烯)在储存和运输过程中,常需加入阻聚剂。
聚合前用何法除去阻聚剂?若取混有阻聚剂的单体聚合,将会发生什么后果?答:苯乙烯在储存和运输过程中,为防止其聚合,常加入对苯二酚作阻聚剂。
聚合前需先用稀NaOH洗涤,随后再用水洗至中性,干燥后减压蒸馏提纯;否则将出现不聚或有明显的诱导期。
2.聚合物化学反应有哪两种基本类型?答:聚合物化学反应主要有以下两种基本类型。
①相对分子质量基本不变的反应,通常称为相似转变。
高相对分子质量的母体聚合物,在缓和的条件下,使基团转化为另一种基团,或把另一种基团引到分子链上,这种反应往往仅适用于分子链不含弱键的聚合物。
②相对分子质量变大的反应,如交联、接枝、嵌段、扩链等。
3. 聚合物降解有几种类型?热降解有几种情况?评价聚合物的热稳定性的指标是什么?答:聚合物的降解有热降解、机械降解、超声波降解、水解、化学降解、生化降解、光氧化降解、氧化降解等。
热降解有解聚、无规断链和取代基的消除反应等。
评价聚合物热稳定性的指标为半寿命温度T h。
聚合物在该温度下真空加热40~50(或30)min,其质量减少一半。
4.已知在苯乙烯单体中加入少量乙醇进行聚合时,所得聚苯乙烯的分子量比一般本体聚合要低,但当乙醇量增加到一定程度后,所得到的聚苯乙烯的分子量要比相应条件下本体聚合所得的要高,试解释之。
答:加少量乙醇时,聚合反应还是均相的,乙醇的链转移作用会使其分子量下降。
当乙醇量增加到一定比例后,聚合反应是在不良溶剂或非溶剂中进行,出现明显的自动加速现象,从而造成产物的分子量反而比本体聚合的高。
5. 试从单体、引发剂、聚合方法及反应的特点等方面对自由基、阴离子和阳离子聚合反应进行比较?离子聚合与自由基聚合的比较6. 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沉淀聚合答:(1) ①不加任何其他介质(如溶剂、稀释剂或分散介质),仅是单体在引发剂、热、光或辐射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T i系载体催化剂于90℃、3.1~3.3 MPa压力下的聚合。
这种聚合实际上是气相单体在固体催化剂上的本体聚合。
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,实质上是固体单体在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10~20℃,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1~10-3cm)悬浮在水介质中,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,使单体分散在水或水介质中形成稳定的乳液(粒子直径1.5~5µm)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求不甚严格;大都是不可逆反应(区别于平衡缩聚);缩聚反应可在静止的界面上,也可在搅拌下进行。
它是非均相聚合体系,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(乳液聚合),而是在互不相溶的两相界面上发生。
(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,故专称淤浆聚合。
由于聚合时使用了溶剂,一般也常归入溶液聚合范畴。
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),加入水溶性的氧化还原引发剂(NaClO3/Na2SO3)体系进行聚合,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。
7. 苯乙烯本体聚合的工业生产分为两个阶段。
首先于80~85℃使苯乙烯预聚至转化率33~35%。
然后流入聚合塔,塔内温度从100℃递升至200℃。
最后将熔体挤出造粒。
试解释采取上述步骤的原因。
答:如何排散聚合热,维持聚合温度恒定是实施本体聚合时必须考虑和解决的主要问题。
苯乙烯本体聚合的生产分段进行,是为了先在较低温度下使苯乙烯以较低聚合速率转化,有利于聚合热的排散;同时由于转化率不高,聚合体系的粘度低,也有利于排散自动加速效应带来的集中放热,以避免由局部过热导致产物分子量分布较宽以及由温度失控而引起爆聚。
在聚合塔中逐渐升温聚合是为了逐渐提高单体转化率,尽量使单体完全转化,减少残余单体。
8.现有DPPH和苯醌两种试剂,用其如何区别自由基聚合反应、阳离子聚合和阴离子聚合这三种反应?解:已经知道:三种聚合反应的阻聚剂如下:自由基聚合:氧、DPPH、苯醌阳离子聚合:极性物质水、醇,碱性物质,苯醌阴离子聚合:极性物质水、醇,酸性物质,二氧化碳阻聚剂DPPH 和苯醌对这三种反应所表现的阻聚作用不同:DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)是高效自由基捕获剂,它能非常有效的捕获初级自由基,常称为自由基捕获剂。
DPPH 通过链转移反应消灭自由基,一个DPPH 分子能够按化学计量消灭一个自由基,因此可以用来测定引发速率。
亦即DPPH 是自由基的阻聚剂,但它对离子聚合无阻聚作用,故借助DPPH 对自由基聚合产生阻聚作用、而对离子聚合不产生阻聚作用的原理,可将自由基聚合和离子聚合区分开来。
而苯醌是阳离子聚合的阻聚剂,可据此区分阳离子聚合和阴离子聚合。
NO 2N 2CH 2CH X NO 2H N N NO 2CH CH X ~~++9. 下列引发剂何者能引发乙烯、丙烯或丁二烯的配位聚合?形成何种立构规整聚合物?(1)n-C 4H 9Li (2)α-TiCl 3/AlEt 2Cl (3)萘-Na(4)(π-C 4H 5)NiCl (5) (π-C 3H 5)NiCl (6) TiCl 4/AlR 3答: 引发剂(1)和(3)均能引发丁二烯聚合,属配位聚合范畴。
但前者在非极性溶剂中形成顺式1,4含量为35%~40%的聚丁二烯,在极性溶剂中或采用后者则形成1,2或反式1,4聚合物。
但它们均不能引发乙烯或丙烯聚合。
引发剂(2)可引发丙烯的配位聚合,形成全同立构(约90%)聚丙烯。
也可引发乙烯聚合。
引发剂(4)、(5)和(6)均可引发丁二烯的配位聚合,但(4)只能得环状低聚物,(5)可得顺式1,4大于90%的聚丁二烯,(6)却可得顺式1,4和反式1,4各半的聚合物;(6)虽也能引发丙烯的配位聚合,但不仅活性低而且所得聚丙烯的全同聚合指数仅有30~60;引发剂(4)和(5)一般不能引发乙烯聚合,(6)却是引发乙烯聚合的常规引发剂。
10. α-烯烃和二烯烃的配位聚合,在选用Ziegler-Natta 引发剂时有哪些不同?除过渡金属种类外,还需考虑哪些问题?答:一般地说,由IV-VI 族过渡金属卤化物、氧卤化物、乙酰丙酮或环戊二烯基过渡金属卤化物等与有机铝化物组成的引发剂,主要用于α-烯烃的配位聚合;而由VIII 族过度金属如Co 、Ni 、Fe 、Ru 和Rh 的卤化物或羧酸盐与有机铝化物如AlR 3、AlR 2Cl 等组成的引发剂则主要用于二烯烃的配位聚合;例如:CoCl 2/AlEt 2Cl 或NiCl 2/AlEt 2Cl 容易使丁二烯聚合,但不能使乙烯或α-烯烃聚合;α-TiCl 3/AlR 3能使乙烯、丙烯聚合,并能制得全同聚丙烯,但用于丁二烯聚合,则得反式1,4-聚合物;对α-烯烃有活性的引发剂,对乙烯聚合也有高活性;反之,则不一定。
在选择引发剂时,除考虑过渡金属的种类外,还需通过实验考察共引发剂与主引发剂的配比、单体与引发剂体系的匹配、引发剂在所用溶剂中的溶解性、引发剂/共引发剂/单体的加料顺序、陈化条件。
一般聚合体系还需严格脱氧、脱水,否则将明显改变催化剂活性和聚合物的微观结构,甚至导致实验失败。
10. 使用Ziegler-Natta引发剂时,为保证实验成功,需采取哪些必要的措施?用什么方法除去残存的引发剂?怎样分离和鉴定全同聚丙烯。
答:由于Ziegler-Natta引发剂大都是过渡金属卤化物和有机铝化合物,它们遇到H2O、O2、CO2等会发生剧烈反应,从而破坏引发剂,所以聚合时体系需保持干燥,所需试剂均需脱H2O和O2处理。
溶剂不能含活泼氢和有害杂质。
为防止空气进入,聚合需在高纯N2保护下进行。
残存的引发剂可通过加H2O、醇或螯合剂来脱除,随后进行干燥。
原则上讲,聚丙烯可用熔点、密度、红外光谱或溶解萃取来鉴定其立构纯度。
其中最常用的是沸腾庚烷萃取法和光谱法11. RLi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:RLi引发二烯烃(如丁二烯)聚合时,由于是R-进攻单体的α-C,并形成增长C-离子,链增长过程均按阴离子进行,故常称阴离子聚合;RLi引发丁二烯聚合,由于引发和链增长的每一步都是丁二烯首先与反离子Li+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。
12. 将PM MA、PAN、PE、PVC 四种聚合物进行热降解反应,分别得到何种产物。
答:PM MA进行热解反应时发生解聚,主要产物为单体。
PE进行热解反应时发生无规降解,主要产物为不同聚合度的低聚物。
PVC进行热解反应时首先脱HCI,生成分子主链中带烯丙基氯的聚合物;长期热解则进一步发生环化交联甚至碳化反应。
PAN进行热解反应时首先发生主链环化,然后脱氢生成梯形聚合物。
进一步热解脱氢后生成碳纤维。
13. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义,以及它们之间的相互关系和区别。
答:合成聚合物的原料称做单体,如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯,缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。