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高分子化学习题总汇

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第一章:习题

1)聚乙烯和烷烃是同系物,列出甲烷、正己烷、正十二烷、正二十烷和聚乙烯的基本物理常数,分析它们物理性质随分子量变化的原因。

2)在你的日常生活、学习和工作中,你一定接触过各种各样的高分子材料,请根据用途给它们归类,并尽可能地指出这些材料主要是由哪些高分子组成。

3)有人认为聚乙烯是纯净物,有人则认为聚乙烯是混合物。你是怎样理解这两种说法的?4)你认为聚合物分子能否作为单体进行聚合反应?说明你的理由。

5)尽可能多地画出支化高分子所具有的链结构,并对其做适当描述。

6)写出下列单体所形成聚合物的结构式,并注明聚合物的结构单元、重复结构单元和单体单元。

A)1,6-已二酸和1,6-已二醇;B)1,6-已二酸和1,6-已二胺;

C)6-氨基己酸;D)苯乙烯;

E)乙酸乙烯酯;F)乙二醇和1,6-二异氰酸已酯。

7)用系统命名法命名题6中的聚合物。

8)以下聚合物是通过哪些单体的聚合反应生成的。

9)比较下列术语:

A)结构单元和重复结构单元;B)逐步聚合和链式聚合;

C)缩聚物和加聚物;D)数均聚合度和重均聚合度。

10)一个聚苯乙烯样品是由以下不同分子量的级分组成,试计算其数均分子量和重均分子量,并做出分子量分布曲线。

级分质量分数分子量

A 0.10 12000

B 0.19 21000

C 0.24 35000

D 0.18 49000

E 0.11 73000

F 0.08 102000

G 0.06 122000

H 0.04 146000

11)设计合理的实验方案以确定某个聚合反应的聚合机理。

12)结合所学的有机化学反应知识,判断下列聚合物是由单体生成的?

习题-第二章

第二章:习题

1.推导己二酸和己二胺在等当量时的聚合反应速度方程式,指出所做的假定。再导出它在非等当量时的聚合速度公式。

2.用碱滴定和红外光谱法求得在21.3g聚己二酸己二胺样品中含有2.50×10-3mol的羧基,由此数据算得该聚合物的数均分子量为8250,计算时需作什么假定?如何由实验方法来测定正确的数均分子量?

3.写出并描述下列聚合反应所形成的聚酯的结构:

a: HOOC-R-COOH+HO-R’-OH

b: HOOC-R-COOH+HO-R”-OH

OH

c: HOOC-R-COOH+HO-R’-OH+HO-R”-OH

OH

聚酯结构与反应物的相对量有无关系?若有关系,请说明差别。

4.写出并描述下列聚合反应所形成的聚酯的结构:

a: HO-R-COOH

b: HO-R-COOH+HO-R’-OH

c: HO-R-COOH+HO-R”-OH

OH

d: HO-R-COOH+HO-R’-OH+HO-R”-OH

OH

在b,c,d三种情况下,聚合物结构与反应物的相对量有无关系?若有的话,请叙述差别。5.试比较习题3a,4a,4b和4c中各聚合反应所预期的分子量分布。

6.讨论在下述聚合反应中:

a: H2N(CH2)mCOOH

b: HOCH2CH2OH+HOOC(CH2)mCOOH

当m=2-10时,,发生环化反应的可能性。在反应的哪一个阶段有环化的可能性?哪些因素决定反应是以环化还是线型聚合为主?

7.试证明等摩尔的二醇和二酸在外加酸催化聚合反应时p从0.98到0.99需的时间近乎等于从聚合反应开始到p=0.98时所需的时间。

8.等摩尔的二醇和二酸在密闭体系中进行聚合反应,若平衡常数为200时,问所能达到的最大聚合反应程度和聚合度各是多少?假如羧基的起始浓度为2mol/L,要使聚合度达到200,需将水的浓度降低到什么程度?

9.某耐热聚合物Nomex的数均分子量为24116,聚合物水解后生成39.31%(重量)间苯二胺、59.81%间苯二酸和0.88%苯甲酸。试写出该聚合物的分子式,并计算聚合度和反应程度。如果苯甲酸增加一倍,试计算对聚合度的影响。

10.等摩尔的己二酸和己二胺聚合反应中,当反应程度达到0.500,0.800,0.900,0.950,0.980,0.990,0.995时,其聚合物的数均聚合度各是多少?

11.要求制备数均分子量为15000的聚酰胺,试问若转化率为99.5%时,己二酸和己二胺的配比应是多少?产物的端基是什么?对分子量为19000的聚合物,情况又是怎样?12.用等摩尔的己二酸和己二胺进行聚合反应,若想在反应程度为99.5%时,获得数均分子量为10000的聚合物,苯甲酸的比例是多少为宜?当要得到聚合物的分子量为19000和28000时,情况又怎样?

13.计算下列聚合反应中出现凝胶时的反应程度:

a: 摩尔比为3.000:2.000的邻苯二甲酸酐和甘油。

b: 摩尔比为1.500:0.980的邻苯二甲酸酐和甘油。

c: 摩尔比为1.500:0.990:0.002的邻苯二甲酸酐、甘油和乙二醇。

d: 摩尔比为1.500:0.500:0.700的邻苯二甲酸酐、甘油和乙二醇。

比较Carothers方程和统计学方法计算出的凝胶点,并描述官能团的不等活性(如甘油的羟基)对凝胶点的影响。

14.用反应式表示三聚氰胺和甲醛聚合反应中生成的交联结构聚合物。

15.用反应式表示具有下列组成的无规和嵌段共聚物的合成。

a: [CO(CH2)5NH][CO-◎-NH]n

b: [CO-◎-COO(CH2)OCO(CH2)4COO(CH2)20]n

16.如何合成具有下述链段结构的嵌段共聚物。

CH3

[CH2CH2O]m和[OCH2CH2OCNH-◎

NHCO]p

习题-第三章

第三章:习题

1.某单位于一定温度下,用过氧化物作引发体系进行溶液聚合反应,已知单体浓度为1.0M,一些动力学参数为fkd=2×10-9/s,kt1/2=0.0335(L/mol?s)1/2。当反应速度与单体浓度无关,且链终止方式以偶合反应为主时,试计算:

(1)要求起始聚合速度Rp1>.4×10-7mol/L?S,产物的动力学链长v>3500时,采用的引发剂浓度应是多少?

(2)若维持(1)中的Rp,而需要v>4100时,引发剂浓度应是多少?

(3)除了变换引发剂浓度外,试讨论调节哪些因素能有利于达到上述(2)的目的。2.60℃以AIBN引发苯乙烯本体聚合,若全部为偶合终止,f=0.7,kp=176 L/mol?s, kt=7.2×107 L/mol?s, kd=9.5×10-6/s,CM=62×10-5, 60℃苯乙烯的密度为0.869g/ml。

(1)分别列出Rp与[1]及Xn与[I]的关系式。

(2)为得到Xn=2000的聚苯乙烯,[I]应是多少?此时达到10%转化率需要多少时间?(3)此体系能得到的最高聚合度是多少?

3.醋酸乙烯酯(密度=0.933 g/ml)以甲醇(密度=0.795 g/ml)进行溶液聚合,溶液总重量为1千卡,醋酸乙烯酯的重量浓度为65.65%,以AIBN为引发剂,用量为单体的0.025%,于60℃进行聚合。假定链终止为歧化终止,根据下列数据:

Cs=6.0×10-4,CM=2.0×10-4, kp=3.7×103 L/mol?s,[M?]=10-8 mol/L

kt=7.4×107 L/mol?s, kd=2.64×10-3/s,f=0.7

(1)预期所得聚合物的平均聚合度。

(2)从以上数据可见,高分子量的聚醋酸乙烯能否形成?

4.已知在通常情况下,聚合速度率Rp与引发剂浓度的平方根成正比,试问在哪些情况下会出现与引发剂浓度的下列关系?

(1)一次(2)零次(3)二分之一与零次之间(4)二分之一与一次之间

5.用AIBN作引发剂,浓度为0.1 mol/L,使苯乙烯在40℃下于膨胀计中进行聚合,用2,2-二苯基-1-三硝基苯肼(DPPH)作阻聚剂,实验结果表明:阻聚剂的用量与诱导期成直线关系。当DPPH用量为0和8×10-5 mol/L时,诱导期分别为0和15分,已知AIBN在40℃时的半衰期t1/2为350小时,试求AIBN的引发效率f。

6.苯乙烯用叔丁基过氧化物作引发剂,在60℃的苯溶液中进行聚合,[M]=1mol/L,[I]=0.01 mol/L,测得反应的Rt=4.0×10-11 mol/L?s, Rp=1.5×10-7 mol/L?s。

(1)试求f kd值、动力学链长及平均聚合度。已知CM=8.0×10-5, CI=3.2×10-4, Cs=2.3×10-6, 60℃下苯乙烯的密度为0.869 g/ml,苯的密度为0.839 g/ml,苯乙烯的苯溶液为理想溶液。

(2)若由旋转光闸法测得IS=5s,试求稳态时自由基浓度[M?]s、kp及kt值。

(3)(1)中所得的分子量在应用中偏高,欲制得分子量为85000的聚苯乙烯,拟采用正丁硫醇作调节剂,问需要加入多少?反应速度如何?已知正丁硫醇的Cs为21.0。

7.将2M乙酸乙烯酯及0.01M十二烷基过氧化物溶于苯中,得2L溶液, 75℃进行聚合,6小时聚合完毕,得到平均分子量为110000的聚合物。若分别改变反应条件,则在下列三种情况下得到聚合物的平均分子量为多少?

(1)引发剂浓度改为0.004M。

(2)反应混合物以苯稀释至5L。

(3)加入链转移剂异丙苯0.05g,CM=360。

8. 60℃以AIBN引发苯乙烯聚合,已知无链转移,且全部为偶合终止,改变引发剂浓度[I]做几组实验,聚合转化率均控制在8%以下,测得一系列数均聚合度Xn及Rp,以1Xn对Rp作图,其斜率为12.30 mol/L?s ,以Rp2对[I]作图,其斜率为0.51×10-6 mol/L?s2,已知kd=9.2×10-6/s,求引发率f及k1/kp2的值,若引发速度Ri=1.37×10-8 mol/L?s ,求Rp(苯乙烯的密度为0.86g/ml)。

9.在1000ml甲基丙烯酸甲酯中加入0.242克过氧化苯甲酰,于60℃下聚合,反应1.5小时得聚合物30克,测得其数均分子量为8315000。已知60℃下氧化苯甲酰的半衰期为48小时,引发效率f=0.8, CM=0.1×10-4, CI=0.02,甲基丙烯酸甲酯的密度为0.93 g/ml。

试计算:

(1)甲基丙烯酸甲酯在60℃下kp/kt1/2的值。

(2)动力学链长。

(3)歧化终止和偶合终止所占的比例。

10.有一自由基链式聚合遵循Rp=[M] kp(fkd[I]/ kt)1/2,在给定单体和引发剂的起始浓度以及反应时间时,其相应的转化率如下:

实验温度(℃)[M](mol/L)[I](103

mol/L)反应时间

(min.)

转化率(%)

1 60 1.00 2.5 500 50

2 80 0.50 1.0 700 75

3 60 0.80 1.0 600 40

4 60 0.2

5 10.0 ? 50

请计算实验4中,50%转化率时所需要的反应时间,并计算聚合反应速度的总活化能。

11.设一聚合反应中共有2×107个链自由基,终止后,其中1×107个动力学链长等于1×104,在该1×107个链自由基中,有一半在终止前发生了五次链转移,另外一半发生了两次链转移。还有1×107个自由基,其动力学链长等于20000,其中50%以偶合方式终止,50%以歧化方式终止。试问在此聚合体系中共有多少个聚合物大分子?他们的平均聚合度是多少?

12.а-甲基苯乙烯在苯中进行聚合,用计算判断下列反应条件能否得到聚合物?如果能,请计算出理想产率。

已知:-ΔH0=29.1kJ/mol,-ΔS0=101.0J/mol?K,R=8.31 J/mol?K。

(1)氧化还原引发剂在20℃下引发,а-甲基苯乙烯的浓度为4.03M。

(2)AIBN在70℃引发,а-甲基苯乙烯的浓度为7.50M。

13.研究了苯乙烯和四氯化碳之间在60℃和100℃下的链转移反应,得到部分结果列入下表:60℃[CCI4]/[St] Xn-1×105 100℃[CCI4]/[St] Xn-1×105

0.00614 16.1 0.00582 36.3

0.0267 35.9 0.0222 68.4

0.0393 49.5 0.0416 109

0.0704 74.8 0.0496 124

0.1000 106 0.0892 217

0.1643 156

0.2595 242

0.3045 289

用作图法,按以上数据计算每一温度下的链转移常数(假定无其它链转移)。用Arrhenius 方程估计反应的(Etr-Ep)。

14.将数均分子量为100000的聚醋酸乙烯酯水解成聚乙烯醇,然后用过碘酸氧化,断开1,2-二醇键,所得聚乙烯醇的数均聚合度为200,试计算此聚醋酸乙烯酯所含的头-头和尾-尾联结的百分率。

15.假定ΔV≠R=-19.0cm3/mol,ΔV≠d=3.8 cm3/mol,计算在50℃、200MPa下,由AIBN 引发甲基丙烯酸甲酯聚合时的聚合反应速度和聚合度,并比较在0.1MPa下相应值。

16.自由基聚合终止方式主要受哪些因素影响?测得苯乙烯自由基聚合中偶合终止百分数(A%)随温度的变化如下:

T(℃)30 52 62 70 80

A(%)86 80 77 68 60

(1)求歧化终止与偶合终止的活化能差。

(2)求歧化终止与偶合速度相同时的温度。

17.用BPO引发苯乙烯聚合,试比较温度从50℃到60℃时聚合反应速度常数和分子量变化的情况。(Ed=125.5kJ/mol,Ep=32.6 kJ/mol,Et=10.0 kJ/mol)

18.甲基丙烯酸甲酯聚合反应温度分别为60℃、70℃,计算它的反应速率常数的变化。

(1)用BPO引发。

(2)用光引发。

(BPO的分解活化能为125.5 kJ/mol,链增长活化能为16.7 kJ/mol,链终止活化能为0)19.已知1,3-丁二烯的-ΔH0=73 kJ/mol,-ΔS0=89J/mol?K,计算1,3-丁二烯在27℃、77℃和127℃时的自由基聚合反应的平衡单体浓度。

20.用光敏剂由汞灯经滤过得到的3130A的光可使1 mol丙烯酸甲酯的苯溶液进行聚合反应,体系吸收光的速率为1.0×105erg/L?s,如果体系中自由基产生的量子产率是0.05,计算引发速度和聚合反应速度。

习题-第四章

第四章:习题

1. 比较本体、悬浮、溶液和乳液聚合的配方、组成及优缺点。

2. 描述乳液聚合中单体、引发剂和乳化剂存在的场所及转化率到100%时所发生的变化。

3. 乳液聚合区别于均相聚合的主要特征是什么?比较两者的聚合热以及温度对聚合速率的影响。

4. 定量比较60℃下的本体聚合和乳液聚合反应速率和聚合度,假设[M]=

5.0mol/L,Ri=5.0×1012个自由基/(ml?s),每毫升中中含有乳胶粒子1.0×1015个,n=0.5,而且两个体系中所有的速率常数相同。

5. 根据本体聚合和乳液聚合反应速率与聚合度表达式,分析各影响因素引起两种体系中速率和聚合度发生变化的差异。

6. 描述乳液聚合中,在什么条件下会出现n>0.5、n<0.5和n=0.5的聚合行为。

习题-第五章

第五章:习题

1.将下列单体和引发剂进行匹配,说明反应类型并引发反应式。

单体: (a) CH2=CHCL (d) CH2=C(CN)2

(b) CH2=C(CH3)COOCH3 (e) CH2=CH(C6H5)

(c) CH=CHO(n-C4H9) (f) CH2=C(CH3)2

引发剂: (a) (C6H5COO)2 (b) 钠-萘

(c) n-C4H9Li (d) BF3+H20

2.列表比较阴离子、阳离子和自由基聚合之间的差别(比较单体、引发剂、反应特点及聚合方法等)。

3.电离辐射引发单体聚合,用何种实验方法检测它的聚合属自由基机理或离子机理?4.异丁烯聚合以单体链转移为主要终止方式,聚合物末端为不饱和端基。现有4.0克聚异丁烯刚好能使6.0毫升的0.01摩尔/升的Br2-CC4溶液褪色,试计算聚合物的数均分子量。5.离子聚合体系中,活性中心的形式有几种?大多数的体系以哪种形式为主?其相对含量受哪些因素的影响?

6.从下列聚合反应的实验结果,判别聚合是按哪一种机理进行的?讨论其原因。

a: 聚合度随反应温度增加而降低。

b: 聚合度不受所用溶剂的影响。

c: 聚合度与单体浓度一次方成正比。

d: 聚合反应速率随温度增加而增加。

7.为长时间储存活性聚合物阴离子,应选择什么样的条件?

8.以硫酸为引发剂,使苯乙烯在惰性溶剂中聚合,若kP=7.6升/摩尔?秒,自发终止速率常数kt=4.9×10-2/秒,向单体链转移的速率常数ktr,M=1.2×10-1升/摩尔?秒,反应体系中的单体浓度为200克/升。计算聚合初期聚苯乙烯的分子量。

9.苯乙烯在THF的纳-萘溶液中25℃聚合,苯乙烯和纳-萘的初始浓度分别为0.2M和

0.001M,反应5秒钟后苯乙烯的浓度降到1.73×10-3M,试计算:

a) 聚合的增长速率常数。

b) 聚合的初速率。

c) 10秒钟时的聚合速率。

d) 10秒钟时的数均分子量。

10.上题中的苯乙烯聚合完毕后,向体系加入对甲基苯乙烯,浓度为0.15M, 25℃时的kp=2.5升/摩尔?秒,试计算:

a) 初始聚合速率。

b) 10秒时的聚合速率。

c) 100秒时共聚物平均聚合度。

11.以TiCl4-H2O引发体系引发异丁烯于-35℃聚合,得到如下单体浓度时对平均聚合度影响的结果:

[C4H8] 摩尔/升0.667 0.333 0.278 0.145 0.059

Xn 6940 4130 2860 2350 1030 试计算聚合速率常数比ktr/kP和kt/kp。

习题-第六章

第六章:习题

1.讨论无规、交替、接枝和嵌段共聚物在结构上的差别。

2.理想共聚行为和交替共聚行为有何差别?

3.利用表6-2的r1、r2值,画出丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯/马来酸酐两个自由基共聚体系初始共聚物组成与单体配料关系图,这两个例子是否是理想共聚或交替共聚。

4.对于丙烯腈、苯乙烯,1,3-丁二烯这一自由基溶液共聚体系,其摩尔分数分别为0.47、

0.47和0.06,计算其三元共聚物的初始组成。

5.丙烯酸二茂甲酯(FMA)和丙烯酸二茂铁乙酯(FEA)与苯乙烯,丙烯酸甲酯,醋酸乙烯酯的竞聚率分别为:

M1 FEA FEA FEA FMA FMA FMA

M2 苯乙烯MA V AC 苯乙烯MA V AC

r1 0.41 0.76 3.4 0.02 0.14 1.4

r2 1.06 0.69 0.074 2.3 4.4 0.46

a. 预测并解释FEA还是FMA具有更高的均聚链增长速率常数kp,它们之间的差别是否与

其结构有关?

b. 上述哪种单体对能进行恒比共聚。

c. 对于FMA链增长中心,给出另外三种单体活性的排列次序,若以FEA链增长中心为参

考,上述排序是否相同。

d. 给出以FEA为参考单体时,苯乙烯等三种单体的链增长活性中心的反应活性排列次序。

f. 上述共聚数据表明它们应属于自由基,阳离子还是阴离子共聚?为什么?

6.对于一个含1.5M苯乙烯和3.0M丙烯酸甲酯苯溶液的自由基共聚体系:

a. 如果用5.0×10-4M的BPO在60℃下引发聚合,求其初始共聚物组成。若BPO引发剂浓

度变为3.0×10-3,对共聚物组成有何影响。

b. 若存在5.0×10-5M的正丁基硫醇,对初始共聚物组成有何影响。

c. 若用正丁基锂或BF3加水作引发剂,请定性地给出共聚组成。

7.下列单体与1,3-丁二烯进行自由基共聚时,请按其交替倾向的大小排序,并予以解释:

a. 正丁基乙烯基醚

b. 甲基丙烯酸甲酯

c. 丙烯酸甲酯

d. 苯乙烯

e. 马来酸酐

f. 醋酸乙烯酯

g. 丙烯腈

8. 如果上题用阳离子引发,请定性地给出其聚合组成,并按丁二烯含量排序,是否每对单体都能得到共聚合物?为什么?若用阴离子引发,情况又如何?

9.利用表6-7的Q、e值,计算单体对苯乙烯/丁二烯和苯乙烯/甲基丙烯酸甲酯的竞聚率,并与表6-2的r1、r2值对比。

10.在离子共聚中,讨论温度、溶剂、催化剂对竞聚率的影响,并与自由基共聚进行比较。11.就凝胶点的反应程度,定性地讨论下述单体对的自由基共聚过程。

a. 苯乙烯-乙烯基苯

b. 甲基丙烯酸甲酯- 甲基丙烯酸丙酯

c. 醋酸乙烯酯-二甲基丙烯酸乙二醇酯

d. 甲基丙烯酸甲酯-乙二酸二乙烯酯

e. 苯乙烯/丁二烯

12.4-甲基-1,6-己二烯聚合产物不含不饱和双键,写出其化学结构式。

习题-第七章

第七章:习题

1.用方程式说明用哪种引发剂可以使下列单体开环聚合,并说明属于何种机理。

三聚甲醛,环氧丙烷,己内酰胺,八甲基环四硅氧烷,硫化丙烯,乙烯亚胺

2.给出合成下列各种聚合物所需的环状单体、引发剂和反应条件:

a. [NHCO(CH2)4]]

b. [NHCHCO]n

C2H5

c. [NCH2CH2CH2]n

CHO

d. [O(CH2)2OCH2)]n

e. [CH=CHCH2CH2]n

f. [Si(CH3)2-O]n

3. 为什么环氧丙烷阴离子开环聚合的产物分子量较低,试说明原因。

4.在70℃用甲醇钠引发环氧丙烷聚合,环氧丙烷和甲醇钠的浓度分别为0.8mol?L-1和2.0×10-4 mol?L-1。计算在转化率为80%时聚合物的数均分子量,要考虑向单体链转移的影响。5.用氢氧阴离子和烷氧阴离子引发环氧化物开环聚合常在醇存在下进行,为什么?

试讨论醇是如何影响反应速率和聚合物分子量的。

6.在内酰胺的阴离子聚合中,酰化剂和活化单体的作用是什么?

7.在220℃下用水引发ε-己内酰胺的平衡聚合反应当时[I]0=0.352,[M]0=8.79,[M]c=0.484时平衡聚合度为152,计算平衡时的Ki和Kp值。

8.用BF3使氧杂环丁烷聚合时,添加少量水能提高聚合反应的速率,但却降低了聚合度,试说明原因。

9.为什么某些螺环单体会发生体积膨胀聚合?

10.在四氢呋喃的平衡聚合反应中,四氢呋喃起始浓度为12.1 mol?L-1,[M*]=2.0×10-3 mol

?L-1,kp=1.3×10-21 ?moL-1?S-1,若[M]c=1.5 mol?L-1,分别计算反应开始时和转化率为20%时的聚合反应速率。

习题-第八章

第八章:习题

1.用结构图表示下列每种单体可能产生的各有规立构聚合物,并用本章所述的命名方法对这些结构加以命名:

a. CH2=CH-CH3

b. CH3-CH=CH-CH3

c. CH3-CH=CH-CH2-CH3

d. CH2=CH-CH=CH2

e. CH3-CH= CH-CH=CH2

f. CH3-CH=C(CI)-CH= CH2

g. CH3-CH=CH-C(CH3)= CH2

O

/\

h. CH3-CH-CH-C2H5

i. CH3-CO-CCI3

j.

k.

l.

2.比较高压聚乙烯与低压聚乙烯、等规聚丙烯与无规聚丙烯在聚合机理、生产工艺、产品结构、性能及用途上的异同。

3.1,3-丁二烯进行自由基和离子形聚合时,它的1,2-、顺式-1,4-和反式-1,4-聚合的相对量是由什么反应条件决定的?试举例说明。

4.有人把Ziegler-Natta聚合看作是阴离子配位聚合,有什么根据?存在哪些不足之处?5.配位络合催化聚合反应中的双金属活性中心和单金属活性中心机理的主要区别是什么?6.举例说明立构选择性聚合反应中和不对称选择聚合反应。

7.在Ziegler-Natta催化聚合反应中,溶剂和反离子有什么影响?氢气为什么能调节聚乙烯和聚丙烯的分子量?

习题-第九章

第九章:习题

1.聚合物的化学反应有哪些特征?与低分子化学反应有什么区别?

2.写出下列聚合物合成的反应方程式:

a. 醋酸纤维素

b. 硝基纤维素

c. 甲基纤维素

d. 聚乙烯醇缩甲醛

3.写出下列各反应方程式:

a. 聚乙烯的氯化

b. 顺式-1,4-聚丁二烯的氯化

c. 聚乙烯的氯磺化

d. 聚异戊二烯在HBr存在下的环化作用

4.分析比较下列聚合物的交联目的和交联剂,并写出每个交联反应方程式:

a. 顺丁烯二酸酐与乙二醇合成的聚酯

b. 顺式1,4-异戊二烯聚合物

c. 聚二甲基硅氧烷

d. 聚乙烯

e. 氯磺化聚乙烯

f. 环氧树酯

g. 线型酚醛树酯(酸催化)

5.写出强碱型聚苯乙烯离子交换树酯的合成和交换反应的化学方程式。

6.解释下列现象:

a. 纤维素直接乙酰化很难得到均一的二醋酸纤维素。

b. 聚合物化学反应中,转化率低于100%时,聚合物反应的转化率含义与低分子反应的差别非常大。

7.聚合物有哪些降解反应?热降解又有几种?进行“拉链式”热降解的聚合物链结构有什么特点?

8.写出聚氯乙烯热降解过程反应方程式,说明此降解过程对制品性能有什么影响。

9.写出合成下列聚合物的反应方程式:

a. 聚(苯乙烯-g-甲基丙烯酸甲酯)

b. ABC树酯

c. 抗冲聚苯乙烯

10.写出聚丙烯在空气中养化降解过程的反应式。

11.比较下列聚合物耐水性的顺序:

聚醋酸乙烯酯,纤维素,尼龙-66,聚甲醛和聚丙烯

12.写出SBS三嵌段共聚物以“活”性阴离子法合成过程各步反应方程式。除此之外还可以用什么方法合成,试比较两种合成法的优缺点。

高分子化学课后习题问题详解

第一章绪论 思考题 1. 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。 在聚合过程中,单体往往转变成结构单元的形式,进入大分子链,高分子由许多结构单元重复键接而成。在烯类加聚物中,单体单元、结构单元、重复单元相同,与单体的元素组成也相同,但电子结构却有变化。在缩聚物中,不采用单体单元术语,因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出,结构单元的元素组成不再与单体相同。如果用2种单体缩聚成缩聚物,则由2种结构单元构成重复单元。 聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。 聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。以重复单元数为基准,即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平 X表示。均值,以DP表示;以结构单元数为基准,即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值,以n 2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义,以及它们之间的关系和区别。 答:合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。聚合物(polymer)可以看作是高分子(macromolecule)的同义词,也曾使用large or big molecule的术语。 从另一角度考虑,大分子可以看作1条大分子链,而聚合物则是许多大分子的聚集体。 根据分子量或聚合度大小的不同,聚合物中又有低聚物和高聚物之分,但两者并无严格的界限,一般低聚物的分子量在几千以下,而高聚物的分子量总要在万以上。多数场合,聚合物就代表高聚物,不再标明“高”字。 齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物,属于低聚物的范畴。低聚物的含义更广泛一些。 3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式(重复单元)。选择其常用分子量,计算聚合度。 聚合物结构式(重复单元) 聚氯乙烯-[-CH2CHCl-]- n 聚苯乙烯-[-CH2CH(C6H5)-]n 涤纶-[-OCH2CH2O?OCC6H4CO-]n 尼龙66(聚酰胺-66)-[-NH(CH2)6NH?CO(CH2)4CO-]n 聚丁二烯-[-CH2CH=CHCH2 -]n 天然橡胶-[CH2CH=C(CH3)CH2-]n 聚合物分子量/万结构单元分子 DP=n 特征 量/万

高分子化学试题库

1 高分子化学试题库 一、基本概念题 聚合物的化学反应天然聚合物或由单体经聚合反应合成的聚合物为一级聚合物,若其侧基或端基为反应性基团,则在适当的条件下可发生化学反应,从而形成新的聚合物(为二级聚合物),由一级聚合物变为二级聚合物的化学反应,谓之。 缩聚反应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,谓之。 乳化作用某些物质能降低水的表面张力,能形成胶束,胶束中能增溶单体,对单体液滴有保护作用,能使单体和水组成的分散体系成为稳定的难以分层的乳液,这种作用谓之。 动力学链长一个活性中心,从引发开始到真正终止为止,所消耗的单体数目,谓之。 引发剂半衰期引发剂浓度分解至起始浓度的一半所需的时间,谓之。 离子交换树脂离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。 界面缩聚反应将两种单体分别溶于两种互不相溶的溶剂中,形成两种单体溶液,在两种溶液的界面处进行缩聚反应,并很快形成聚合物的这种缩聚称为界面缩聚。 阴离子聚合增长活性中心是带负电荷的阴离子的连锁聚合,谓之。 平均聚合度平均一个大分子链上所具有的结构单元数目,谓之。 阻聚剂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, 这种作用称为阻聚作用。具有阻聚作用的物质,称为阻聚剂。 平衡缩聚: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),用K表示。该种缩聚反应谓之。 无定型聚合物:如果聚合物的一次结构是复杂的,二次结构则为无规线团,无规线团聚集在一起形成的聚合物谓之。 反应程度P:已参加反应的官能团的物质的量(单位为mol)占起始官能团的物质的量的百分比,称为反应程度,记作P。 杂链聚合物:大分子主链中除碳原子外,还有O、S、N、P、S i和苯环等杂原子的聚合物。交替共聚物:共聚物大分子链中两种单体单元严格相间排列的共聚物。 体型缩聚的凝胶点Pc:体型缩聚中出现凝胶时的反应程度叫凝胶点,或称临界反应程度,记作Pc 。 引发剂的引发效率f:引发剂分解产生初级自由基,但初级自由基不一定都能引发单体形成单体自由基,用于引发单体形成单体自由基的百分率,称为引发剂的引发效率,记作f,(f <1=。 向大分子转移常数Cp:链自由基可能向已形成的大分子发生转移反应。转移结果,链自由基形成一个大分子,而原来的大分子变为一个链自由基。Cp=ktr,p/kp,它表征链自由基向大分子转移速率常数与增长速率常数之比。 逐步加成聚合反应:形成大分子的方式如同连锁聚合那样是通过单体反复加成而进行的,而动力学过程如同缩聚那样是随着反应时间的延长聚合物的相对分子质量逐步增大,聚合物的结构酷似缩聚物。 聚合度变大的化学反应:聚合物的扩链、嵌段、交联和接枝使聚合物聚合度增大,称为聚合度变大的化学反应。 聚合物相对分子质量稳定化法:聚合物相对分子质量达到要求时,加入官能团封锁剂,使缩聚物两端官能团失去再反应的能力,从而达到控制缩聚物相对分子质量的目的的方法。乳化

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高分子化学练习题 一、名词解释 1、重复单元在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。 2、结构单元高分子中多次重复的且可以表明合成所用单体种类的化学结构。 3、线型缩聚 2 官能度单体或 2-2 体系的单体进行缩聚反应,聚合过程中,分子 链线形增长,最终获得线型聚合物的缩聚反应。 4、体型缩聚有官能度大于 2 的单体参与的缩聚反应,聚合过程中,先产生支链,再交联成体型结构,这类聚合过程称为体型缩聚。 5、半衰期物质分解至起始浓度(计时起点浓度)一半时所需的时间。 6、自动加速现象聚合中期随着聚合的进行,聚合速率逐渐增加,出现自动加速现象,自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。 7、竞聚率是均聚和共聚链增长速率常数之比, r 1 =k11/ k12,r 2 = k 22/ k21, 竞聚 率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。 8、悬浮聚合悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合,体系主要由单体,水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。 9、乳液聚合是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合,体系由单体、水、水溶 性引发剂、水溶性乳化剂组成。 10、接枝共聚物聚合物主链只由某一种结构单元组成,而支链则由其它单元组 成。 二、选择题 1、聚酰胺反应的平衡常数为400,在密闭体系中最终能够达到的反应程度为 ( B ) A. 0 .94 B. 0.95 C. 0.96 D. 0.97 2、在线型缩聚反应中,成环反应是副反应,其中最易形成的环状化合物是( B ) A. 3, 4 元环 B. 5,6 元环 C. 7 元环 D. 8-11 元环 3、所有缩聚反应所共的是(A) A. 逐步特性 B. 通过活性中心实现链增长 C. 引发率很快 C. 快终止 4、关于线型缩聚,下列哪个说法不正确?(B)

高分子化学复习题——简答题

第一章绪论 1、与低分子化合物相比,高分子化合物有什么特点能否用蒸馏的方法提纯高分子化合物 答:与低分子化合物相比,高分子化合物主要特点有:(1)相对分子质量很大,通常在104~ 106之间;(2)合成高分子化合物的化学组成比较简单,分子结构有规律性;(3)各种合成 聚合物的分子形态是多种多样的;(4)一般高分子化合物实际上是由相对分子质量大小不等 的同系物组成的混合物,其相对分子质量只具有统计平均的意义及多分散性;(5)由于高 分子化合物相对分子质量很大,因而具有与低分子化合物完全不同的物理性质。 不能。由于高分子化合物分子间作用力往往超过高分子主链内的键合力,当温度升高到汽化 温度以前,就发生主链的断裂和分解,从而破坏了高分子化合物的化学结构,因而不能用蒸 馏的方法提纯高分子化合物。 2、何谓相对分子质量的多分散性如何表示聚合物相对分子质量的多分散性 答: 聚合物是相对分子质量不等的同系物的混合物,其相对分子质量或聚合度是一平均值. 这种相对分子质量的不均一性称为相对分子质量的多分散性.相对分子质量多分散性可以用 重均分子量和数均分子量的比值来表示.这一比值称为多分散指数, 其符号为D. 即D =M w/M n. 分子量均一的聚合物其D为越大则聚合物相对分子质量的多分散程度越大. 相对分子质量多分散性更确切的表示方法可用相对分子质量分布曲线表示.以相对分子质量 为横坐标, 以所含各种分子的质量或数量百分数为纵坐标, 即得相对分子质量的质量或数 量分布曲线.相对分子质量分布的宽窄将直接影响聚合物的加工和物理性能. 聚合物相对分子质量多分散性产生的原因注意由聚合物形成过程的统计特性所决定. 3、各举三例说明下列聚合物 (1)天然无机高分子,天然有机高分子,生物高分子。 (2)碳链聚合物,杂链聚合物。 (3)塑料,橡胶,化学纤维,功能高分子。 答:(1)天然无机高分子:石棉、金刚石、云母;天然有机高分子:纤维素、土漆、天然橡胶; 生物高分子:蛋白质、核酸 (2)碳链聚合物:聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯;杂链聚合物:聚甲醛、聚酰胺、聚酯 (3)塑料:PE、PP、PVC、PS;橡胶:丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶 化学纤维:尼龙、聚酯、腈纶、丙纶;功能高分子:离子交换树脂、光敏高分子、高分子催化 剂 4、什么叫热塑性塑料什么叫热固性塑料试各举两例说明。 热塑性塑料是指可反复进行加热软化或熔化而再成型加工的塑料,其一般由线型或支链型聚合物作为基材。如以PE、PP、PVC,PS和PMMA等聚合物为基材的塑料。 热固性塑料是指只能进行一次成型加工的塑料,其一般由具有反应活性的低聚物作基材,在成型加工过程中加固化剂经交联而变为体型交联聚合物。一次成型后加热不能再软化或熔化,因而不能再进行成型加工。其基材为环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂和脲醛树脂等。 5、高分子链的结构形状有几种它们的物理、化学性质有何不同 答: 高分子链的形状主要有直线形、支链形和网状体形三种,其次有星形、梳形、梯形等(它 们可以视为支链或体形的特例). 直线性和支链形高分子靠范德华力聚集在一起, 分子间力较弱.宏观物理性质表现为密度小、强度低.聚合物具有热塑性, 加热可融化, 在溶剂中可溶解. 其中支链形高分子由于支 链的存在使分子间距离较直线形的大, 故各项指标如结晶度、密度、强度等比直线形的低, 而溶解性能更好, 其中对结晶度的影响最为显著. 网状体形高分子分子链间形成化学键, 其硬度、力学强度大为提高. 其中交联程度低的具有 韧性和弹性, 加热可软化但不熔融, 在溶剂中可溶胀但不溶解. 交联程度高的, 加热不软化, 在溶剂中不溶解. 第二章逐步聚合反应

高分子化学试题及答案汇总

一、名词解释 1、热塑性聚合物:聚合物大分子之间以物理力聚而成,加热时可熔融,并能溶于适当溶剂中。热塑性聚合物受热时可塑化,冷却时则固化成型,并且可以如此反复进行。 2、热固性聚合物:许多线性或支链形大分子由化学键连接而成的交联体形聚合物,许多大分子键合在一起,已无单个大分子可言。这类聚合物受热不软化,也不易被溶剂所溶胀。 3、官能度:一分子聚合反应原料中能参与反应的官能团数称为官能度。 4、自动加速现象:聚合中期随着聚合的进行,聚合速率逐渐增加,出现自动加速现象,自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。 5、动力学链长:每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数定义为动力学链长,动力学链在链转移反应中不终止。 6、胶束成核:在经典的乳液聚合体系中,由于胶束的表面积大,更有利捕捉水相中的初级自由基和短链自由基,自由基进入胶束,引发其中单体聚合,形成活性种,这就是所谓的胶束成核。 7、笼蔽效应:在溶液聚合反应中,浓度较低的引发剂分子及其分解出的初级自由基始终处于含大量溶剂分子的高黏度聚合物溶液的包围之中,一部分初级自由基无法与单本分子接触而更容易发生向引发剂或溶剂的转移反应,从而使引发剂效率降低。 8、引发剂效率:引发聚合部分引发剂占引发剂分解消耗总量的分率称为引发剂效率。 9、活性聚合:当单体转化率达到100%时,聚合仍不终止,形成具有反应活性聚合物(活性聚合物)的聚合叫活性聚合。 10、竞聚率:是均聚和共聚链增长速率常数之比,r1=k11/k12,r2=k22/k21,竞聚率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。 11、阻聚剂:能够使每一自由基都终止,形成非自由基物质,或形成活性低、不足以再引发的自由基的试剂,它能使聚合完全停止。 12、凝胶点:多官能团单体聚合到某一程度,开始交联,粘度突增,气泡也难上升,出现了所谓凝胶,这时的反应程度称做凝胶点。 13、反应程度:参加反应的官能团数占起始官能团数的分率。 14、半衰期:物质分解至起始浓度(计时起点浓度)一半时所需的时间。 二、填空题 1.尼龙66的重复单元是-NH(CH2)6NHCO(CH2)4 CO- 。 2.过氧化苯甲酰可作为的自由基聚合的引发剂。 3.自由基聚合中双基终止包括岐化终止和偶合终止。 4.聚氯乙烯的自由基聚合过程中控制聚合度的方法是控制反应温度。 5.苯醌可以作为自由基聚合以及阳离子聚合的阻聚剂。 6.竞聚率是指单体均聚和共聚的链增长速率常数之比(或r1=k11/k12, r2=k22/k21) 。 7.邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50 : 0.98,缩聚体系的平均官能度为 2.37 ;邻苯二甲酸酐与等物质量 的甘油缩聚,体系的平均官能度为 2 (精确到小数点后2位)。 8、聚合物的化学反应中,交联和支化反应会使分子量变大而聚合物的热降解会使分子量变小。 9、己内酰胺以NaOH作引发剂制备尼龙-6 的聚合机理是阴离子聚合。 10.一对单体共聚时,r1=1,r2=1,其共聚行为是理想共聚。 11.两对单体可以共聚的是①Q和e值相近②Q值相近而e值相差大; 12在高分子合成中,容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是阴离子活性聚合 13、乳液聚合的第二个阶段结束的标志是单体液滴的消失; 14、自由基聚合实施方法中,使聚合物分子量和聚合速率同时提高,可采用乳液聚合聚合方法。 6、自基聚合的特点:慢引发,快增长,速终止; 7、引发剂效率小于1的原因是( 诱导分解)和(笼壁效应)。 8、聚合方法分为两大类,大多数乙烯基单体发生连锁聚合,大多数非乙烯基单体发生逐步聚合。 9、玻璃化温度是无定形聚合物的使用上限温度;玻璃化温度是橡胶使用的下限温度;熔点是结晶聚合物的使用上限温度。 10、链锁聚合反应一般由链引发、链增长、链终止等基元反应组成。(顺序错不扣分) 11、根据自由基聚合机理,自由基聚合体系内往往由单体和聚合物两部分组成。

《高分子化学》习题与答案

1. 说明下列名词和术语: (1)单体,聚合物,高分子,高聚物 (2)碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,无机高分子 (3)主链,侧链,侧基,端基 (4)结构单元,单体单元,重复单元,链节 (5)聚合度,相对分子质量,相对分子质量分布 (6)连锁聚合,逐步聚合,加聚反应,缩聚反应 (7)加聚物,缩聚物,低聚物 2.和低分子化合物比较,高分子化合物有什么特征? 3. 从时间~转化率、相对分子质量~转化率关系讨论连锁聚合和逐步聚合间的相互关系和差别。 4. 举例说明链式聚合和加聚反应、逐步聚合和缩聚反应间的关系和区别。 5. 各举三例说明下列聚合物 (1)天然无机高分子,天然有机高分子,生物高分子。 (2)碳链聚合物,杂链聚合物。 (3)塑料,橡胶,化学纤维,功能高分子。 6. 写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称 (1) CH2=CHF (2) CH2=CH(CH3)2 CH3 | (3) CH2=C | COO CH3 (4) HO-( CH2)5-COOH (5) CH2CH2CH2O |__________| 7. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式,并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应,链式聚合还是逐步聚合? (1) -[- CH2- CH-]n- | COO CH3 (2) -[- CH2- CH-]n- | OCOCH3 (3) -[- CH2- C = CH- CH2-]n- | CH3 (4) -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n- (5) -[-NH(CH2)5CO-]n- 8. 写出合成下列聚合物的单体和反应式: (1) 聚苯乙烯 (2) 聚丙烯 (3) 聚四氟乙烯 (4) 丁苯橡胶 (5) 顺丁橡胶

高分子化学习题集

1、下列物质哪些就是高聚物? (1)水(2)木材(3)肉 (4)棉花(5)橡胶轮胎(6)油漆 2、高聚物常用的分子量有哪几种?解释它们的含义,并说明它们分别由什么方法测定。 3、设聚合物样品中含有各1moL的103、10 4、105分子量的组分,计算聚合物的三种平均分 子量,并比较它们的大小。 4、写出合成下列聚合物的单体与反应式。 (1)涤纶(2)尼龙-66 (3)聚丙烯腈(4)天然橡胶 (5)丁苯橡胶(6)聚甲醛 (8)聚四氟乙烯 (10)聚氨酯 5、写出下列单体的聚合反应式与单体、聚合物的名称。 (1)CH2=CHF (2)CH2=C(CH3)2 (3)HO-(CH2)5-COOH (4) (5)NH2(CH2)10NH2+HOOC(CH2)8COOH

(6)CH2=C(CH3)-CH=CH2 7、举例说明橡胶、纤维、塑料间结构-性能的差别与联系。 8、高分子化学结构的多重性包括哪些方面?分别说明。 7、下列烯类单体能否进行自由基聚合?并解释原因。 CH2=C(C6H5)2CH2=C(CH3)C2H5 CH3CH=CHCH3ClCH=CHCl CF2=CF2CH2=C(CH3)COOCH3CH2=CHCOOCH3CH2=CHCN CH2=C(CH3)CH=CH

8、以偶氮二异丁腈为引发剂,写出醋酸乙烯酯聚合历程中各基元反应式。 9、PV A的单体就是什么?写出其聚合反应式。 10、甲基丙烯酸甲酯聚合时,歧化终止的百分比与温度的依赖性如下表所示: 计算: (a)歧化终止与偶合终止的活化能差值; (b)偶合终止为90%时的温度。 11、如果某引发剂的半衰期为4 hr,那么反应12 hr后,引发剂还剩余多少(百分比)没有分解? 12、写出下列常用引发剂的分子式与分解反应式。 偶氮二异丁腈,偶氮二异庚腈,过氧化二苯甲酰, 异丙苯过氧化氢,过氧化羧酸叔丁酯,过硫酸钾-亚硫酸盐体系,过氧化氢-亚铁盐体系 13、直接光引发与加光引发剂的光引发有什么不同? 14、据报道,过氧化二乙基的一级分解速率常数为1、0×1014e-35000cal/RT s-1,试预测这种引发剂 的使用温度范围。 15、在稳态状态下,如果[M?]=1×10-11mol/L,那么在30、60、90分钟后,[M?]分别等于多少? 16、何为自动加速作用?其出现的根本原因就是什么?

高分子化学习题集

. 1、下列物质哪些是高聚物? (1)水(2)木材(3)肉 (4)棉花(5)橡胶轮胎(6)油漆 2、高聚物常用的分子量有哪几种?解释它们的含义,并说明它们分别由什么方法测定。 3、设聚合物样品中含有各1moL的103、10 4、105分子量的组分,计算聚合物的三种平均分 子量,并比较它们的大小。 4、写出合成下列聚合物的单体和反应式。 (1)涤纶(2)尼龙-66 (3)聚丙烯腈(4)天然橡胶 (5)丁苯橡胶(6)聚甲醛 (8)聚四氟乙烯 (10)聚氨酯 5、写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称。 (1)CH2=CHF (2)CH2=C(CH3)2 (3)HO-(CH2)5-COOH (4)

. (5)NH2(CH2)10NH2+HOOC(CH2)8COOH (6)CH2=C(CH3)-CH=CH2 7、举例说明橡胶、纤维、塑料间结构-性能的差别和联系。 8、高分子化学结构的多重性包括哪些方面?分别说明。 7、下列烯类单体能否进行自由基聚合?并解释原因。 CH2=C(C6H5)2CH2=C(CH3)C2H5 CH3CH=CHCH3ClCH=CHCl CF2=CF2CH2=C(CH3)COOCH3CH2=CHCOOCH3CH2=CHCN CH2=C(CH3)CH=CH

8、以偶氮二异丁腈为引发剂,写出醋酸乙烯酯聚合历程中各基元反应式。 9、PV A的单体是什么?写出其聚合反应式。 10、甲基丙烯酸甲酯聚合时,歧化终止的百分比与温度的依赖性如下表所示: 计算: (a)歧化终止与偶合终止的活化能差值; (b)偶合终止为90%时的温度。 11、如果某引发剂的半衰期为4 hr,那么反应12 hr后,引发剂还剩余多少(百分比)没有分解? 12、写出下列常用引发剂的分子式和分解反应式。 偶氮二异丁腈,偶氮二异庚腈,过氧化二苯甲酰, 异丙苯过氧化氢,过氧化羧酸叔丁酯,过硫酸钾-亚硫酸盐体系,过氧化氢-亚铁盐体系 13、直接光引发和加光引发剂的光引发有什么不同? 14、据报道,过氧化二乙基的一级分解速率常数为1.0×1014e-35000cal/RT s-1,试预测这种引发 剂的使用温度范围。 15、在稳态状态下,如果[M?]=1×10-11mol/L,那么在30、60、90分钟后,[M?]分别等于多 少?

高分子化学习题答案

一.名词解释 异构化聚合:指在链增长反应过程中常常发生原子或原子团的重排过程的反应。 活性聚合物:在适当条件下,不发生连转移或链终止反应,而使增长的活性链反应直至单体完全消耗尽仍保持活性的聚合物 化学计量聚合:指链引发速率在阴离子聚合反应中严格控制条件,以得到接近单分散的聚合物为目的的聚合反应。 遥爪聚合物:又称热塑性橡胶。一类常温下显示橡胶弹性、高温下又能塑化成型的合成材料,是一类兼具橡胶和热塑性塑 料特性的强韧性聚合物。按照交联键的性质可分为: 物理交联型如玻璃化微区、氢键及结晶微区作交联点 的聚合物和共聚物、共混物等;化学交联型如含离子 键交联和离子簇微区的离聚体,共混物经动态硫化交 联的TPE,含热可逆性共价键交联的TPE等。若按高 分子链结构可分为:嵌段共聚物、接枝共聚物、含离 子键共聚物和硫化交联共混物等。 ①(telechelic polymer)又称“远螯聚合物”。分子链两端带有反应性官 能团的低聚物。因其分子中的活性基团犹如两只爪子遥遥地占据了链的两端,故名。 ②遥爪聚合物是一种分子两端带有反应性官能团的液体聚合物,可用 作液体橡胶、涂料、粘合剂、密封胶等,最后通过活性端基的相互作用,扩链或交联成高分子量的聚合物。【遥爪聚合物】(telechelicpolymer)又称“远

螯聚合物”。分子链两商带有反革命应性官能团的低聚物。因其分子中的活性基团犹如两只爪子遥遥地占据了链的两端,故名。其分子量不高,呈液状,在加工时可采用浇铸或注模工艺,最后通过活性端基的交联或链的伸长成为高分子量聚合物。 热塑弹性体:指在常温下显示橡胶弹性,在高温下能够塑化成型的高分子材料。其产品既具备传统交联硫化橡胶的高弹性、耐老化、耐油性各项优异性能,同时又具备普通塑料加工方更、加工方式广的特点。热塑性弹性体是指常温下具有橡胶的弹性,高温下具有可塑化成型的一类弹性体。 二.讨论水对离子聚合的影响 三.写出制备含端羧基、端羟基。端氨基的遥爪聚合物的反应式

高分子化学习题

高分子化学习题 一、填空题 1.尼龙66的重复单元是–NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-。 2.过氧化苯甲酰可作为的自由基聚合的引发剂。 3.自由基聚合中双基终止包括岐化终止和偶合终止。 4.苯醌可以作为自由基聚合以及阳离子聚合的阻聚剂。 5.竞聚率是指单体均聚和共聚的链增长速率常数之比(或r1=k11/k12, r2=k22/k21) 。 6.涤纶的重复单元是-O(CH2)2OCOC6H4CO- 。 7.引发效率不足100%的原因主要是笼蔽效应和诱导分解。 8.由过硫酸钾和亚硫酸氢钠构成的氧化还原引发体系适合水溶性聚合体系。 9.偶氮型自由基引发剂的代表是AIBN 。 10.链转移反应会造成聚合物分子量下降。 11.本体聚合常采用分段聚合时为了解决传热问题。 12.由两种单体单元按交替方式排列而形成的共聚物称为交替共聚物。 13. 自由聚合的单体有乙烯、氯乙烯、醋酸乙烯和甲基丙烯酸甲酯等。 14. 单体可分为乙烯及其衍生物、含有两个或两个以上官能团的小分子化合物和环状化合物三大类。 15.表征乳化剂性能的指标是临界胶束浓度、亲水亲油平衡值和三相平衡点。 16.每个活性种从产生到真正“死亡”所消耗的单体的分子数称为动力学链长。 17.根据共聚物大分子链中单体单元的排列顺序,共聚物分为无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物。 18. 连锁聚合包括自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合和配位阴离子聚合。 19. 连锁聚合的全过程一般有链引发反应、链增长反应、链终止反应和链转移反应 等几个基元反应。 20. 控制共聚物组成的方法有调节起始单体配比的一次投料法、连续补加活性单体 和连续补加混合单体等方法。 21.自由基聚合体系中,用引发剂引发的引发速率方程式Ri=2fkd[I] 。 22.塑料按其受热行为的不同可分为热塑性塑料和热固性塑料。 23.在合成聚合物中合成纤维、塑料和合成橡胶称为三大合成材料。 24.表征聚合物相对分子质量的物理量有动力学链长和平均聚合度。 25.高分子化合物有天然高聚物和合成高聚物两大类。 26.引发剂引发的自由基聚合体系中,影响聚合速率的因素是单体浓度、引发剂浓度、聚合温度和引发剂分解活化能。 27.单体在搅拌下借助乳化剂的作用分散于水(或其他分散介质)中形成乳状液而进行的聚合称为乳液聚合。 28.不用溶剂只用单体和/或少量的引发剂或催化剂进行聚合的方法称为本体聚合。 29.用于悬浮聚合的分散剂大致可以分为两类水溶性有机高分子物和不溶于水的无机粉末。 30. 整个自由基聚合过程一般分为诱导期、聚合初期、聚合中期、聚合后期。但当除净阻聚杂质,可以做到无诱导期。自动加速现象出现在聚合中期。 二、选择题 1.一对单体共聚时,r1=1,r2=1,其共聚行为是(A )。 A.理想共聚; B.交替共聚; C.恒比点共聚; D.非理想共聚。

高分子化学试题及答案

高分子化学试题 一、选择题 1.下列说法对于尼龙-66正确的是:() A . 重复单元=结构单元 B . 结构单元=单体单元 C. DP = D. = 2n 2.乳液聚合物的粒径大小为() A. 1~10μm B. 0.01~5mm C. 0.5~1.0mm D. 0.05~0.15μm 3.聚氯乙烯和聚丙烯的英文缩写符号分别是:() A . PVC PP B . PET PS C. PET PE D. PVC PU 4.聚合物SBR的组成:() A . 乙烯和丙烯的共聚物 B . 乙烯和醋酸丙烯的共聚物 C. 丙烯腈和1,3-丁二烯的共聚物 D. 苯乙烯和1,3-丁二烯的共聚物 5.四氢呋喃可以进行下列哪种聚合() A . 自由基聚合 B . 阴离子聚合 C. 阳离子聚合 D. 配位聚合 6.下列属于自由基聚合的引发剂的是() A . Na + 萘 B . + 水 C. n-C4H9Li D. (C6H5CO)2O2 7. 聚1,3-丁二烯有几种立体异构体,属于几何异构体有几种,聚丙烯有几种立体异构体,属于光学异构体有几种()A. 4 4 3 3 B. 4 2 3 3 C. 4 4 3 0 D. 4 2 3 0 8. 自动加速效应是自由基聚合特有的现象,他不会导致() A. 聚合速率增加 B. 爆聚现象 C. 相对分子质量分布变窄 D. 聚合物相对分子质量增加 9.若聚合反应温度对聚合速率和分子量影响均较小,是因为() A. 聚合热小 B. 引发剂分解活化能低 C. 反应是放热反应 D. 引发剂分解活化能高 10.本体聚合至一定转化率时会出现自动加速现象,这时体系中的自由基浓度[M·]和自由基寿命τ的变化为()A. [M·]增加,τ延长 B. [M·]增加,τ缩短 C. [M·]减少,τ延长 D. [M·]减少,τ缩短 二、填空题 1. 无定形高聚物的物理状态及力学性质随温度而变,其中T g是;T f是,而在结晶高聚物中T m 是。 2. 聚合物的一次结构是与结构单元有关的结构它包括、和。 3. 本体聚合应选择引发剂、乳液聚合应选择引发剂。 4. 聚合物聚合度变大的化学反应有、和等。 5. 凡能获得立体规整性聚合物的聚合反应,都称为。采用Ziegler-Natta引发剂所得的聚合物通常是,也可以是。 6. 等摩尔的二元醇和二元酸在一定温度下,于封管中进行均相聚合,已知该温度下的平衡

高分子化学习题与答案

《高分子化学》习题与答案 第一章绪论习题 1. 说明下列名词和术语: (1)单体,聚合物,高分子,高聚物 (2)碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,无机高分子 (3)主链,侧链,侧基,端基 (4)结构单元,单体单元,重复单元,链节 (5)聚合度,相对分子质量,相对分子质量分布 (6)连锁聚合,逐步聚合,加聚反应,缩聚反应 (7)加聚物,缩聚物,低聚物 2.与低分子化合物比较,高分子化合物有什么特征? 3. 从时间~转化率、相对分子质量~转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的相互关系与差别。 4. 举例说明链式聚合与加聚反应、逐步聚合与缩聚反应间的关系与区别。 5. 各举三例说明下列聚合物 (1)天然无机高分子,天然有机高分子,生物高分子。 (2)碳链聚合物,杂链聚合物。 (3)塑料,橡胶,化学纤维,功能高分子。 6. 写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称 (1) CH2=CHF (2) CH2=CH(CH3)2 CH3 | (3) CH2=C | COO CH3 (4) HO-( CH2)5-COOH (5) CH2CH2CH2O |__________| 7. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式,并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应,链式聚合还是逐步聚合? (1) -[- CH2- CH-]n- | COO CH3 (2) -[- CH2- CH-]n- | OCOCH3 (3) -[- CH2- C = CH- CH2-]n- | CH3 (4) -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n- (5) -[-NH(CH2)5CO-]n- 8. 写出合成下列聚合物的单体和反应式: (1) 聚苯乙烯 (2) 聚丙烯

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《高分子化学》课程试题 得分 一、基本概念(共15分,每小题3分) ⒋动力学链长 ⒌引发剂半衰期 二、填空题(将正确的答案填在下列各题的横线处)( 每空1 分,总计20分) ⒈自由聚合的方法有本体聚合、溶液聚合、乳液聚合和悬浮聚合。 ⒉逐步聚合的方法有熔融缩聚、溶液缩聚、固相缩聚和界面缩聚。 ⒊聚氨酯大分子中有、、 和基团。 ⒋聚合反应按反应机理可分为连锁聚合、逐步聚合、 开环聚合和聚合物之间的化学反应四类。 ⒌聚合物按大分子主链的化学组成碳链聚合物、杂链聚合物、元素无机聚合物和元素有机聚合物四类。 得分 三、简答题(共20分,每小题5分) ⒈乳液聚合的特点是什么? ⒊什么叫自由基?自由基有几种类型?写出氯乙烯自由基聚合时链终止反应方程式。 四、(共5分,每题1分)选择正确答案填入( )中。 ⒈自由基共聚合可得到( 1 4 )共聚物。

⑴无规共聚物⑵嵌段共聚物⑶接技共聚物⑷交替共聚物 ⒉为了得到立构规整的PP,丙烯可采用( 4 )聚合。 ⑴自由基聚合⑵阴离子聚合⑶阳离子聚合⑷配位聚合 ⒊工业上为了合成聚碳酸酯可采用( 1 2 )聚合方法。 ⑴熔融缩聚⑵界面缩聚⑶溶液缩聚⑷固相缩聚 ⒋聚合度基本不变的化学反应是( 1 ) ⑴PVAc的醇解⑵聚氨酯的扩链反应⑶高抗冲PS的制备⑷环氧树脂的固化 ⒌表征引发剂活性的参数是( 2 4 ) ⑴k p(⑵t1/2⑶k i⑷k d 五、计算题(共35分,根据题目要求计算下列各题) ⒈(15分)用过氧化二苯甲酰(BPO)作引发剂,60℃研究甲基丙烯酸甲酯的本体聚合。已知:C (偶合终止系数)=0.15;D (歧化终止系数)=0.85; f =0.8; k p=3.67×102 L/ mol.s;k d =2.0×10-6 s-1; k t=9.30×106 L/ mol.s;c(I)=0.01 mol / L; C M=1.85×10-5;C I=2×10-2; 甲基丙烯酸甲酯的密度为0.937 g./ cm3; X。 计算:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的平均聚合度 n 《高分子化学》课程试题 一、基本概念(共14分,5. 2分, 其余3分) ⒋自由基共聚合反应

高分子化学习题以及答案【武汉工程大】

一、填空题 1.尼龙66的重复单元是。 2.聚丙烯的立体异构包括、和无规立构。 3.过氧化苯甲酰可作为的聚合的引发剂。 4.自由基聚合中双基终止包括终止和偶合终止。 5.聚氯乙烯的自由基聚合过程中控制聚合度的方法是。 6.苯醌可以作为聚合以及聚合的阻聚剂。 7.竞聚率是指。 8.邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50 : 0.98,缩聚体系的平均官能度为;邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油缩聚,体系的平均官能度为(精确到小数点后2位)。 9.聚合物的化学反应中,交联和支化反应会使分子量而聚合物的热降解会使分子量。 10.1953年德国K.Ziegler以为引发剂在比较温和的条件下制得了少支链的高结晶度的聚乙烯。 11.己内酰胺以NaOH作引发剂制备尼龙-6 的聚合机理是。 二、选择题 1.一对单体共聚时,r1=1,r2=1,其共聚行为是()? A、理想共聚; B、交替共聚; C、恒比点共聚; D、非理想共 聚。 2.两对单体可以共聚的是()。 A、Q和e值相近; B、Q值相近而e值相差大; C、Q值和e值均相差大; D、Q值相差大而e值相近。 3.能采用阳离子、阴离子与自由基聚合的单体是()? A、MMA; B、St; C、异丁烯; D、丙烯腈。 4.在高分子合成中,容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是()? A、配位阴离子聚合; B、阴离子活性聚合; C、自由基共聚合; D、阳离子聚合。 5.乳液聚合的第二个阶段结束的标志是()? A、胶束的消失; B、单体液滴的消失; C、聚合速度的增加; D、乳胶粒的形成。 6.自由基聚合实施方法中,使聚合物分子量和聚合速率同时提高,可 采用()聚合方法? A、乳液聚合; B、悬浮聚合; C、溶液聚合; D、本体聚合。 7.在缩聚反应的实施方法中对于单体官能团配比等物质量和单体纯 度要求不是很严格的缩聚是()。 A、熔融缩聚; B、溶液缩聚; C、界面缩聚; D、固相缩聚。 8.合成高分子量的聚丙烯可以使用以下()催化剂? A、H2O+SnCl4; B、NaOH; C、TiCl3+AlEt3; D、偶氮二异丁腈。 9.阳离子聚合的特点可以用以下哪种方式来描述()? A、慢引发,快增长,速终止; B、快引发,快增长,易转移,难终止; C 快引发,慢增长,无转移,无终止;D、慢引发,快增长,易转移,难终止; 10.下面哪种组合可以制备无支链高分子线形缩聚物()

高分子化学复习题答案资料

答案大部分都是在网上或者书上找到的,少数自己总结的,不能确保百分之百正确,仅供 参考,如发现错误和遗漏之处,请大家指出! 计算题第二题方法应该没错,答案有保留小数方面的问题,如果有人找到正确的解答欢迎 补充。 一、名词解释 1. 凝胶化现象:多官能团单体聚合到某一程度,开始交联,粘度突增,气泡也难上升的现象。 2. 多分散性:合成聚合物总是存在一定的分子量分布,常称作多分散性。 3. 玻璃化温度:非晶态热塑性聚合物在玻璃态下受热转变成高弹态时的转变温度。 4. 自由基聚合:自由基成为活性种,打开烯类的n键,弓I发聚合,成为自由基聚合。| 5. 胶束成核:难溶于水的单体其短链自由基只增长少数单元(<4),就被沉析出来,与初级自由基一起 被增溶胶束捕捉,引发其中的单体聚合而成核,即所谓胶束成核。 6. 力口聚:稀类单体n键断裂而后加成聚合起来的反应。 7. 缩聚反应:是官能团单体多次缩合成聚合物的反应,除形成缩聚物外,还有水、醇、氨或氯化氢等低分子副产 物产生。 8. 接枝共聚物:主链由某一种单元组成,支链则由另一种单元组成。 9. 竞聚率:是指单体均聚和共聚链增长反应速率之比。 10. 均相成核:溶于水中的单体引发聚合形成短链自由基,多条这样亲水性较大、链较长的短链自由基 相互聚集在一起,絮凝成核的现象。 11. 定向聚合:定向聚合指单体经过定向配位、络合活化、插入增长等形成立构规整(或定向)聚合物 的过程 12. 开环聚合:环状单体b -键断裂而后开环、形成线性聚合物的反应,称作开环聚合。 13. 共聚合:由两种或两种以上单体共同聚合,生成同一分子中含有两种或两种以上单体单元的聚合物的反应。 14. 化学计量聚合 :阴离子的活性聚合由于其聚合度可由单体和引发剂的浓度定量计算确定,因此也称为化学计 量聚合。 15. 嵌段共聚物:是将两种或两种以上性质不同的聚合物链段连在一起制备而成的一种特殊聚合物,每 一锻炼可长达至几千结构单元。

高分子化学试题及答案

高分子化学期末考试试题B 一、名词解释(10) 1、分子量多分散性 2、凝胶化现象 3、自动加速效应 4、配位聚合 5、交联 二、写出聚合反应式(10) 1. 有机玻璃 2. OCHN NHCO CH 3 O (CH 2)4 O]n [_ _ _ ~ ~18 3. CH CH 2~ [CH 233_C _ ]n ~ 19 4. OC(CH 2)5NH ~[OC(CH 2)5NH]n ~= 5. HO(CH 2)4OH + HC = CH OC CO O 20 三、填空(50)(1-10题每空分,11-13每题2分,14-19每题3分) 1、-[-OC -Φ-COO (CH 2)2O -]n -的名称叫(1),方括号内的部分称为(2)或称为(3)。n 称为(4),它和聚合物的分子量的关系是(5),其两个结构单元分别是(6)、(7)。 2、尼龙-是由(8)和(9)缩聚而成,第一个6代表(10),第二个6代表(11)。 3、BPO 的中文名称是(12),其热分解反应式是(13),它在聚合反应中用作(14)。 4、在己二酸和乙二醇的缩聚中通入N 2的作用是(15)、(16)、(17)。 5、下列单体可进行哪些聚合反应 (a )CH 2=CH -CH =CH 2 (18)、(19)、(20) (b )CH 2=CHCI (21) (c )CH 2=CHCN (22)、(23) (d )CH 2=C (CH 3)-COOCH 3 (24)、(25) 6、若k 11=145,k 22=2300的两种单体在某一聚合温度进行自由基共聚合,比较下述各项的大小(填>或< 单体活性:M 1(26)M 2 自由基活性:M 1(27)M 2 竞聚率:r 1(28)r 2 Q 值:Q 1(29)Q 共聚速率常数:k 12(30)k 21 7、悬浮聚合的配方(31)、(32)、(33)、(34),其颗粒大小由(35)和(36)所决定。加入次甲基兰水溶液的作用是(37)、(38)、(39)。 8、阴离子聚合的引发剂在弱极性溶剂,极性溶剂,强极性溶剂中各呈现的形态分别是(40)、

高分子化学习题与解答

第一章绪论习题 1. 说明下列名词和术语: (1)单体,聚合物,高分子,高聚物 (2)碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,无机高分子 (3)主链,侧链,侧基,端基 (4)结构单元,单体单元,重复单元,链节 (5)聚合度,相对分子质量,相对分子质量分布 (6)连锁聚合,逐步聚合,加聚反应,缩聚反应 (7)加聚物,缩聚物,低聚物 2.与低分子化合物比较,高分子化合物有什么特征 3. 从时间~转化率、相对分子质量~转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的相互关系与差别。 4. 举例说明链式聚合与加聚反应、逐步聚合与缩聚反应间的关系与区别。 5. 各举三例说明下列聚合物 (1)天然无机高分子,天然有机高分子,生物高分子。 (2)碳链聚合物,杂链聚合物。 (3)塑料,橡胶,化学纤维,功能高分子。 6. 写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称 (1) CH2=CHF (2) CH2=CH(CH3)2 CH3 | (3) CH2=C | COO CH3 (4) HO-( CH2)5-COOH (5) CH2CH2CH2O |__________| 7. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式,并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应,链式聚合还是逐步聚合 (1) -[- CH2- CH-]n- | COO CH3 (2) -[- CH2- CH-]n- | OCOCH3 (3) -[- CH2- C = CH- CH2-]n- | CH3 (4) -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n- (5) -[-NH(CH2)5CO-]n- 8. 写出合成下列聚合物的单体和反应式: (1) 聚苯乙烯 (2) 聚丙烯 (3) 聚四氟乙烯 (4) 丁苯橡胶 (5) 顺丁橡胶 (6) 聚丙烯腈 (7) 涤纶 (8) 尼龙6,10 (9) 聚碳酸酯 (10) 聚氨酯

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名词解释: 1, DP和Xn:重复单元数结构单元数 2,Q值和e值:q共轭,表示单体变成自由基与容易现度,e极性吸电子基团使双键带正电。 3,配位聚合:形成活性中心,吸附单体定向配位,络合活化,插入增长,定向聚合,形成立构规整聚合物。4,反应程度和转化率:表征高分子聚合反应反应深度的量。转变成单体的基团数 5凝胶点:开始出现凝胶瞬间的反应程度 6自动加速现象:聚合中期因出现体系粘度增大到阻碍长链自由基运动链,双基终止受影响 7诱导效应单体取代基的供电子能吸电子能。 8分子量分布指数:表征分子量分布宽度 9动力学链长:v动力学链长是指活性中心(自由基)从产生到消失所消耗的单体数目 10界面聚合:在两种互不相溶,分别溶解有两种单体的溶液的界面上(或界面有机相一侧)进行的缩聚反应叫做界面聚合。 11竟聚率:链式共聚合时,以某一单体的结构单元为末端的活性链分别与该单体及参与共聚的另一种单体的加成反应的速度常数之比。 12乳液聚合:在水介质中生成的自由基进入由乳化剂或其他方式生成的胶束或乳胶粒中引发其中单体进行聚合的非均相聚合13开环聚合:环状单体在离子引发剂的作用下,开环形成线型聚合物的聚合反应。 14凝胶化现象:在交联型逐步聚合反应中,随着聚合反应的进行,体系粘度突然增大,失去流动性,反应及搅拌所产生的气泡无法从体系逸出,出现了凝胶或不溶性聚合物的明显生成。 16引发剂效率:参加引发聚合反应的引发剂量占引发剂分解量的百分数。 17理想共聚:两自由基得自增长的交叉增长的频率完全相同。18几率效应:当聚合物相邻侧基作无规成对反应时,中间往往留有未反应的孤立单个基团,最高转化程度受到限制。 19诱导期:聚合反应开始实施至聚合反应正常进行所需要的时间 20阻聚效率阻聚剂分子与链自由基反应,形成非自由基物质或不能引发的低活性自由基,从而使聚合终止. 21链转移常数活性链与链转移剂反应的速率常数和活性链与单体增长反应速率常数之比。是表示链转移反应和链增长反应两者竞争能力的参数。 1.举例说明可按自由基单体类型。答:带供电其团的烯类单体易于进行阳离子聚合,如异丁烯、烷基乙烯基醚、苯乙烯、异戊二烯等。带吸电基的烯类单体易进行阴离子聚合与自由基聚合,如-CN,-COOR,-NO2等。但取代基吸电子倾向太强时一般只能进行阴离子聚合,难以自由基聚合,如CH2=CHNO2, CH2=C(CN)2等。带有共轭体系的烯类能按上述三种机理进行聚合,如苯乙烯、丁二烯等。 2. head-head答:大部分按头-尾连接且多为无规立构。因为电子效应和位阻效应有利于头尾连接,又因为链自由基是平面结构,在平面上下的几率各为50%,因而d- 和l- 构型链节的形成和排布是无规的。 3. Rp = K[I]n[M]m。0.5 1 1 1.5答:A:若是双基终止,链引发速率与[M]无关。B:若是单基终止,链引发速率与[M]有关,且引发阶段自由基引发单体的反应成为了引发反应的决速步骤。 4. 在尼龙1010答:缩聚反应后期排出水分有利于提高聚合度。尼龙-66的反应平衡常数K=501,由于其数值较大,对体系中水分含量的要求不是十分严格,所以采用低真空后缩聚便可获得具有较高聚合度的产物。 5. 线型缩聚反应的必要条件,答:2-2官能度体系和2官能度体系可以进行线形缩聚。为获得高分子量产物,聚合后期一般需要减压,甚至在高真空下进行。措施有:①两种二元官能团单体的摩尔比应严格相等。②缩聚反应生成的小分子化合物须及时用物理或化学方法除去,其残存量对聚合度产生明显影响。在线型缩聚中,要得到高分子量,必须严格保持等当量比。 9.在对自由基聚合三个基本假设?答:在不考虑链转移反应的前提下共做了三个基本假设:1.等活性假设,即链自由基的活性与链长无关。2.稳态假设,即在反应中自由基的浓度保持不变。3.聚合度很大假设。 10.SBS热塑性弹性体答:以苯乙烯,丁二烯为单体原料,环己烷为溶剂、n-BuLi为引发剂、THF为活化剂, 无终止阴离子聚合反应,SiCl4为偶联剂最后加入适量,反应终止加入防老剂。产品为白色半透明的弹性体。 11.某单体在某引发体系存在下聚合。abc答:a无法判断;b离子聚合;c阳离子聚合。 12. 聚氯乙烯(注:聚氯乙烯以向单体链转移为主,答:由于氯乙烯的C M特别大,以至于R t远小于R trM,因此,聚合度是C M的倒数(是一个公式)。C M仅与温度有关,因此聚合度可由温度调节,而与引发剂浓度无关,随T的升高聚合度降低。 14.简述控制共聚物组成的方法。答:1.在恒比点投料;2.控制转化率;3.补加活泼单体。 15.试比较自由基聚合和逐步聚合,答:自由基聚合机理特征是慢引发快增长速终止,各步基元反应的速率常数和活化能都不同。逐步聚合机理特征是逐步和可逆,且各步反应的速率常数与活化能基本相同。 16.离子,自动加速现象,答:因为在引发后形成的丙烯自由基,马上会经过电子共振形成低活性的烯丙基自由基,也就是所谓的自阻聚作用。 17.简述丙烯配位聚合时的单金属机理模型不足,答:单金属机理的核心思想是活性种由单一过渡金属(Ti)构成,单体在Ti 上配位,后在Ti-C键间插入增长。不足:(1)增长链“飞回”到原来空位的假定,在热力学上不够合理;(2)钛组分须在IA~IIIA族金属烷基化合物作用下才有较高的定向能力和活性。 18.影响缩聚物聚合度的因素有哪些,并写出它们之间的定量关系。答:反应程度和缩聚平衡常数对聚合度产生影响。 20.丙烯进行自由基、阳离子、阴离子及配位聚合时能否形成高分子量聚合物,为什么?答:(1)丙烯自由基聚合时,自由基易从丙烯分子上提取氢,形成低活性烯丙基自由基,所以得不到高聚物。(2)离子聚合,由于甲基为推电子基,不易阴离子聚合。而一个甲基的推电作用弱,阳离子聚合也难。活性中心易发生异构化,变成相对稳定的结构,因此只能生成低聚物。(3)用齐格勒-纳塔催化剂进行配位聚合可得高聚物,因为单体聚合能力弱,但催化剂能力强。 21. 在利用Q-e式估算竟聚率时,Q值和e值分别代表什么?以下三种情况的单体对具有何种共聚倾向:(1)Q值相差较大;(2)e值相差较大;(3)Q、e值相近。答:Q值代表共轭效应,表示单体转化成自由基的难易程度。e值表示极性,吸电子集团使双键带正电,e为正;带供电基团的烯类单体e为负。(1)难以共聚;(2)有较大交替共聚倾向;(3)接近理想共聚。 22. 为什么在缩聚反应中不用转化率而用反应程度描述反应过程?答:因为缩聚反应本质是官能团之间的反应,只有官能团之间充分反应才能生成大分子。而且反应一开始是转化率已经处于较高水平,无法描述,而反应程度则是随时间变化而变化的,故用反应程度描述其反应过程。

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