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高分子化学复习题答案资料

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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。

16. 种子乳液聚合:将少量单体在有限的乳化剂条件下先乳液聚合成种子胶乳(50-100nm),然后将少

量种子胶乳(1%-3%加入正式乳液聚合的配方中,种子胶粒被单体所溶胀,继续聚合,使粒径增大

的过程

二、填空题(共20分,每空1分)

1. 按单体-聚合物结构,聚合反应可分为缩聚、加聚、开环聚合三大类;而按

聚合机理,则另分成为 _逐步聚合和连锁聚合两大类。

2. 聚合物可以处于非晶态、部分结晶和晶态。非晶态聚合物又可以分为 _

玻璃态、高弹态、粘流态三种力学态。

3. 二元共聚物有无规共聚物,交替共聚物,嵌段共聚物,接枝共聚物。

4. 分子量控制是线形缩聚的关键,凝胶点的控制是体形缩聚的关键。

5. 实施逐步聚合有熔融聚合,溶液聚合,界面缩聚,固相缩聚等四种方法。

6. 加聚是加成聚合的简称,一般属于连锁聚合机理,包括自由基聚合、阴离子聚合、阳

离子聚合、配位聚合等。

7. 按共聚物结构,共聚合可以分成无规共聚,交替共聚,嵌段共聚,接枝共

聚等几类。

8. 引发剂的选择原则是根据聚合实施方法选择引发剂种类、根据聚合温度选择分解活

化能适当的引发剂、根据聚合周期选择半衰期与聚合时间相当的引发剂。

9. 乳液聚合影响因素有单体、引发剂禾口乳化剂、其他助剂的种类和用量等配方

问题;以及温度、搅拌强度、加料方式、停留时间分布(连续法)等操作

条件。

10. 嵌段共聚物的性能与链段种类、长度、数量有关。

11. 引发剂是影响立构规整程度的关键因素,溶剂和温度则是辅助因素

12. 环的稳定性与环的大小、环中杂原子、取代基三因素有关。

13. 传统乳液聚合配方由非水溶性单体、水溶性引发剂、水溶性乳化剂、水四组分构成,

形成胶束、单体液滴、水三相。

三、判断题

1. 孚L化剂是进行乳液聚合的重要组分,孚L化剂在乳液聚合中起到乳化、稳定和增溶的作用。

(正确)P155第五段

2. 无规预聚物中基团分布和后续反应是有规律的。(错误)P40第三段

3. 自由基聚合的缺点是聚合物的微结构、聚合度和多分散性无法控制。(正确)P109第二

4. r1=r2=0,表明两种自由基都能与同种单体均聚,也能与异种单体共聚。(错误)只能发生

交替共聚P142或者P124第四段

在自由基聚合中,升高温度,将加速引发剂分解,从而提高聚合速率。

自由基聚合机理是慢引发、 快增长、速终止、有转移,总反应速率由链引发来控制。(错

误)此为机理特征,而不是机理 P113或75第三段 取代基的共轭效应、极性效应和位阻效应对单体的活性影响不大。 (错误)P66-68 通过微乳液聚合可以制备纳米级微粒。 (正确)P162第四段 悬浮聚合物的粒径主要受搅拌和分散剂控制。 (正确)P150倒数第一段 阴离子聚合可用来合成窄分子量分布的聚合物和嵌段共聚物。

可以消除诱导期;(正确)P224倒数第二段

溶剂的极性会影响到阳离子活性种的活性和增长速率常熟。 Z-N 引发剂对聚合物的立构规整度影响不大,目前有四类引发体系。 (错误)P198第

线形缩聚的首要条件是需要 2-2或2-官能度体系作原料。(正确)P19倒数第一段 在聚氨酯合成,成型全过程中,往往不需经要过预聚,直接经过交联交阶段即可。

(错误)P50倒数第二段

苯乙烯可作为乙酸乙烯酯自由基聚合的阻聚剂。 (正确)

苯乙烯的相对活性 1/r1=k12/ k11,醋酸乙烯酯的相对活性 1/r2=k21/ k22,苯乙烯的相对活

性远远大于醋酸乙烯酯的,说明苯乙烯的自由基共聚和的活性比较大,而醋酸乙烯酯的

均聚活性比较大。当在醋酸乙烯酯均聚时加入少量苯乙烯,会影响醋酸乙烯酯的均聚的

聚合速率,使其降低,反应产物会减少,因为其中一部分醋酸乙烯酯和苯乙烯发生共聚

简答题(共42分,每题7分) 举例说明和区别线形结构和体形结构、热塑性聚合物和热固性聚合物、非晶态聚合物和

结晶聚合物。

5. 6. 7.

8.

9.

10. 11. 12.

13. 14.

15. 16. 四、

1 (正确)P90第二

(正确)P190第五段

在己内酰胺的阴离子开环聚合中,

聚合时加入预先制备出的 N -乙酰基己内酰胺一样不 (正确)P186倒数第三段

解(1)线形结构和形结构大分子中结构单元键接成线形,所形成的大分子的形狀成线形结构.

加聚反应中烯类单体的加键的聚合、环状单体中杂环的开环聚合以及缩聚反应中Z2官能度体系的反应均能生成线形结构的高分子.例如聚苯乙烯(PSA尼龙? 66.聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC).涤鸵(PET).聚丙烯臍(PAN)都是线形聚合臥

休形结构高分子可看成是线形大分子以化学键交联而成的休形结构,如酚醯塑料模制品、硫化橡胶,整个分子已键合成一个整体,已无草个大分子可言*

(2)热塑性聚合物和热固性聚合物热塑性聚合物可谱于适当的溶刑中.加热时可熔融魏化’冷却时则固化成型,如様纶、尼龙等.热塑性聚合物可以蘆复加工成製.

加热条件下发生了交联反应’形成了网状或休形结构*再加热时不能熔融塑化,也不谱于溶刑,这类聚合物称为热固性聚合物.热固性聚合物一经固化,就不能进行二次加工战型.如酚醛树脂*硫化橡胶.

(3)非晶态聚合物和结晶聚合物单体以结构单元的形式通过共价键键接成大分子,大分子糙再以决价键聚集成聚合物,聚合物的聚集态可以粗分为非晶态和结品两类.许多聚合物处于非晶态,如聚氯乙晞、聚苯乙烯.聚甲慕丙掃酸甲酯導,非晶蛊聚合物的重募参数是玻璃化温度(T a\有些聚合物部分结晶?有些高度结晶,但是结晶度很少达100%,如尼龙低、聚四氟乙烯。部分结晶或结晶聚合物的重要屋数是熔点(:

聚合物结晶能力与大分子的微观结枸有关,结晶程度与拉力和温度等外界因素有关* 如线形聚乙烯分于结构简单规整,易紧密排列成结器*结晶度可达90%,带支链的聚乙烯结晶度就低得多<55^^65%).聚氯乙烯、聚苯乙烯、壊甲蔭丙烯醸甲酯等带有体积较大的侧基,分子难以緊密堆砌「分子链处于无规线团状态,而呈非品态.

2 什么是凝胶效应和沉淀效应?举例说明。

对于单体、聚合物、溶剂互溶的均相体系,当反应进入中期后,体系粘度加大,妨碍大分子链自由基的扩散,导致链终止反应速率常数随粘度增大而迅速下降,而粘度变化对单体扩散并不影响,链

增长反应速率常数基本不变,由此表现岀粘度增加的净结果为聚合速率加速,这一现象称为凝胶效应。

例如,甲基炳烯酸甲脂在苯中聚合,当单体浓度大于60%后,出现自动加速现象。

当反应体系为互不相溶的非均相体系时,整个聚合反应在异相中进行,放心形成的聚合物在一开始就从体系中沉析出来,链自由基包裹在长链形成的无规线团内,难以终止,从而使聚合加快,这种

效应称为沉淀效应。

例如,氯乙烯的聚合,聚合物不溶于单体,在很低转化率下就产生自动加速。

3 什么叫玻璃化温度?橡胶和塑料的玻璃化温度有何区别?聚合物的熔点有什么特征?

非晶态热塑性聚合物低温时呈玻璃态,受热至某一温度范围,则转变成高弹态(橡胶态),这一转变温度特称为玻璃化温度Tg。

玻璃化温度是非晶态塑料玻璃化温度是非晶态塑料(如聚氯乙烯、聚苯乙烯等)的使用上限温度,是橡胶(如顺丁橡胶、天然橡胶等)的使用下限温度

全,加上分子量有一定分布,因此无固定熔点,而有一定熔融范围。在一定范围内,聚合物熔点随分

子量的增加而增加,然后趋于稳定,最后接近定值。

4 自由基聚合时,单体转化率与聚合物相对分子质量随时间的变化有何特征?与聚合机理

有何关系?

自由基集合时,引发剂是在较长时间内逐渐分解释放自由基的, 因此单体是逐次与产生的自由基作

用增长的,故转化率随时间延长而逐渐增加。而对产生的一个火星中心来说,它与单体间反应的活化

能很低,Kp 值很大,因此瞬间内就可生成高聚物。因此,从反应一开始有自由基生成时,聚合物分子

量就很大,反应过程中任一时刻生成的聚合物分子量相差不大。

5 为什么要对共聚物的组成进行控制?在工业上有哪几种控制方法?它们各针对什么样

的聚合反应,试各举一实例说明。

由于在共聚物反应中,两单体共聚物的活性不同,其消耗程度就不一致,故体系物料配比不断改

变,所得的共聚物的组成前后不均一,无法获得组成均一的共聚物

主要控制方法有:

在乙酸乙烯酯进行自由基聚合时,若加入少量的苯乙烯会出现什么现象

应式说明之)。 答:乙醱乙烯酯聚合反应停止。苯乙烯单体活汰,乙酸乙烯酯单体不活泼’意味着苯 乙烯单体更容易被引发生成苯乙烯自由基’因此,乙酸乙烯酯中加入少量苯乙烯,高 活性的乙酸乙烯輻自由基将很容易地与苯乙烯单体境主链转移,主成苯乙烯自由基, 随后苯乙烯发生均聚.要在苯乙烯均聚结束后’乙酸乙烯酯才能继续反应。用A 代表乙 酸乙烯酯,用P 表示弦乙烯,则反应式为:

A +P->A + P'? P +P->PP , P-+P . P =P P ….P

?为什么?(用反

7 分别叙述进行阴离子,阳离子聚合时,控制聚合反应速度和聚合物分子量的主要方法。进行离子聚合时,一般多采用改变聚合反应温度或改变溶剂极性的方法来控制聚合反应速度。阴离子聚合一般为无终止聚合,所以通过引发剂的用量可调节聚合物的分子量。有时也通过加入链转移剂(例如甲苯)调节聚合物的分子量。

阳离子聚合极易发生链转移反应。链转移反应式影响聚合物分子量的主要因素,而聚合反应温度对链转移反应的影响很大。所以一般通过控制聚合反应温度来控制聚合物的分子量,也可加入链转移剂来进行调节。

8 丙烯进行自由基聚合、离子聚合及配位阴离子聚合时能否形成高分子聚合物?为什么?

怎样分离和鉴定所得聚合物为全同聚丙烯?

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Ziegler-Natta 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。

④鉴定可用沸腾庚烷萃取法和光谱法。

9 简述引发剂的种类,并举例。

(1)偶氮类引发剂,例:偶氮二异丁腈(AIBN)

(2)有机过氧类引发剂,例:过氧二苯甲酰(BPO)

(3)无机过氧类引发剂,例: 过硫酸钾

(4)氧化还原引发体系

10 使用Ziegler-Natta 催化剂时须注意什么问题,聚合体系、单体、溶剂等应采用何种保证措施?聚合

结束后用什么方法除去残余催化剂?

①Ziegler-Natta 催化剂的主催化剂是路易斯酸,为常用的阳离子聚合引发剂;共催化剂是路易斯碱, 为常用的

阴离子聚合引发剂,活性中心易与水、空气中的氧、二氧化碳等反应失去活性。

②反应体系应用惰性气体保护,除去空气;水分,繁体、溶剂在反应前应精制、净化。溶剂多用烃类化合物。

③一般高效催化剂由于用量少,可不脱除。如有需要,可加入水、醇、螯合剂来脱除。

11 合成分子量窄分布聚合物的聚合反应条件有哪些?

(1)在聚合过程中不发生链转移和链终止;

(2)与链增长速度相比,链引发速度相对较快,链增长几乎同时开始;

3)搅拌良好,反应物的反应机会均等;

(4)解聚可以忽略。

12 什么是自动加速现象?产生的原因是什么?对聚合反应及聚合物会产生什么影响?

①当自由基聚合进入中期后,随转化率增加,聚合速率自动加快,这一现象称为自动加速现象。

②这是由于凝胶效应和沉淀效应使链自由基的终止速率受到抑制,而链增长速率变化不大,从而是聚合速率加

快。

③自动加速现象可提高聚合反应速率,但控制不好,会出现爆聚使聚合失败。自动加速现象使聚合物分子量分

布变宽。

13 聚合物化学反应有哪些特征?与低分子化学反应有什么区别?与低分子化合物相比,由于聚合物分子

量高,结构和分子量有多分散性,因此聚合物在进行化学反应时有以下几方面特征:

(1)如反应前后聚合物的聚合度不变,由于原料的原由官能团往往和产物在同一分子链中,也就是说,分子链中官能团很难完全转化,此类反应需以结构单元作为化学反应的计算单元。

(2)如反应前后的聚合物的聚合度发生变化,则情况更为复杂。这种情况常发生在原料聚合物主链中有弱键,易受化学试剂进攻的部位,由此导致裂解或交联。

(3)与低分子反应不同,聚合物化学反应的速度还受到大分子在反应体系中的形态和参加反应的相邻基团等的影响。

(4)对均相的聚合物化学反应,反应常为扩散控制,溶剂起着重要的作用。对非均相反应则情况更为复杂

14 悬浮聚合和微悬浮聚合在分散剂选用、产品颗粒特性上有何不同?

悬浮聚合分散剂主要是水溶性高分子和不溶于水的无机粉末,而微悬浮聚合的分散剂是特殊的复合乳

化体系,即由离子型表面活性剂和难溶助剂组成;悬浮聚合产品的粒度一般在50um-2000um之间,而微悬浮聚合产品的粒度介于0.2um-1.5um 之间。

五、计算题

1. 求下列混合物的数均分子量、质均分子量和分子量分布指数。a、组分A :质量=10g,

分子量=30 000;b、组分B :质量=5g,分子量=70 000;c、组分C:质量=1g,分子量= 100 000

a,组分 A : JfiJft = Klgf 分子fit m 3000(1; b* 组分 I* =5&r 分子飛=70 000r

4组分: 质jft = II u*分子世-100 000

解‘数均分饰

1 () + 5+1 10 / 30000 + 5 / 70000 +1/100000 厳均分了帛 工叫

⑴ x?0000 + 5x7(HKN) + lxl(}(K)00 10 + 5 + 1

分 r 量仆布描数 Mw/M tt =46876/38576 = L22

2. 等摩尔二元醇和二元酸缩聚, 另加醋酸1.5%, p=0.995或0.999时聚酯的聚合度多少?

解:假设-元醴的厚尔数特沟Im 儿则韻醱的摩尔数为0百诂呃1* N,=2moL N^SinoL

N f )=0.015 mo]

p=G.995 时.

1十0.9劭

l + 0.9S5-2*0,9S5*0,999

= 38576

=46X76 1 + r- 2rp

i +0.9X5

1 + 0.985-2*().985 *0.995

=79.88 = 116.98 工叫 工(弘

W ) 为冃汕99 II ].

3. 用过氧化二苯甲酰作引发剂,苯乙烯在 60 C 下进行本体聚合,试计算链引发、向引发

剂转移、向单体转移三部分在聚合度倒数中所占的百分比。对聚合有何影响?计算时

用下列数据:[l]=0.04 mol 丄-1,f =0.8 ; kd=2.0 10-6s-1,kp=176 L .(mol ?s)-1,kt=3.6 107 L

1)十£

*根据点=~7^+4十G 咼+G 為

苯乙烯逬行本休聚合*所以[S] = o.假定烫it 方式为取基终止彳D-O.上置变为;

因为

卩(60*0 = 6 88北? mL _1 所以 529mol * L~l ,

04mol ? L _1

RpfM (讐厂[W = 1MX&529X (° 笃設磐 3. 04

)1/1 33XlO's mol ? L^1 * 广I

严 心]x : _____________ 176X^529 ____________

削/1誰[i 丁胚 2X (0.8X2. OX 10-j X3. 6X101 XO.O4)171 '

引发利引发在聚合度倒数中占機=

;;;;■器?

=悠5% (站 也站5 X 10』_ 1/X^~ L32X10'5 向引发剂转移在聚舍度倒数中占°4按也=需躺孚=1化7%

■ /I - 4 i J* 4. 聚氯乙烯的分子量为什么与引发剂溶度无关而尽决定于聚合温度?试求

40 C ,50 C ,

55 C, 60摄氏度下聚氯乙烯的平均聚合度。 Xn= — ^引发剂无关*有温度控制

r = 40 C Af = 125 exp(-30.5x 10J / 8.314 313.15) = 1.021x10

Xn= —= 979

—— I

—— l —— | 同理可得 t-5o*cT=55rT=6Or 时 Xn=^^ = 681 = 573 X/t= --------- = 484

q

向单休转移在聚合度例数中占

5. 比较苯乙烯在 60C 下本体聚合和乳液聚合的速率和聚合度。乳胶粒数 =1.0 1015 ml -1 ,

[M ]=5.0mol 丄-1,仁5.0 1012个(ml 冷)-1。两体系的速率常数相同: k p =176L (mol ?s )-1 7 -1

k t =3.6 10 L (mol 祐)。 乳液聚合中有:

“ _103NA p [M] JKp,

侬丿却 1 眄[M]箱'103(2*c >^rtN

N A (3. 9X10-9)^ X6-023X 10? 厲“

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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

高分子化学考试模拟试卷及参考答案

高分子化学导论考试模拟试题 一、 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,指出反应所属类型(自由基型、阳离子型、阴离子型、共聚等反应中任何一种即可,对于需要多步反应的,可分步注明反应类型),并简要描述该高聚物最突出的性能特点。 1.丁腈橡胶; 解:单体为:H2C C H C H CH2 和 H2C CH CN 自由基聚合反应 H2C C H C H CH2+H2C CH CN H2 C C H C H H2 C H2 C H C CN m n AIBN 耐油性极好,耐磨性较高,耐热性较好,粘接力强。 2. 氯磺化聚乙烯; 解:反应式: CH2CH2 Cl2,SO2 -HCl CH2CHCH2CH2 SO2Cl 优异的耐臭氧性、耐大气老化性、耐化学腐蚀性等,姣好的物理机械性能、耐老化性能、耐热及耐低温性、耐油性、耐燃性、耐磨性、及耐电绝缘性。 3. 聚环氧乙烷; 解:阴离子开环聚合(醇钠催化)或者阳离子开环聚合(Lewis酸或者超强酸催化) H2C O CH2CH 2 CH2O n 良好的水溶性和生物相容性。4.SBS三嵌段共聚物;

解:阴离子聚合 m H2C CH RLi H2 C H C R Li m n H2C C H C H CH2 H2 C CH R H2 C m C H C H H2 C Li n p H2C CH H2 C CH R H2 C m C H C H H2 C H2 C n H C Li p 双阴离子引发: 2m H2C CH ,Na n H2C C H C H CH2 H2 C C H C H H2 C Na Na H2 C CH H2 C m C H C H H2 C H2 C n H C p 具有优良的拉伸强度,表面摩擦系数大,低温性能好,电性能优良,加工性能好等特性,成为目前消费量最大的热塑性弹性体。 5. 环氧树脂(双酚A型); 解:缩聚反应,单体 HO C CH3 CH3OH 和 H2C H C O CH2Cl 反应式:

(完整版)(含答案)高分子化学练习题.doc

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)

高分子化学习题答案

名词解释 1.活性聚合不存在链转移和链终止的聚合称为活性聚合 2.结构单元聚合物分子结构中出现的以单体结构为基础的原子团 3.高分子化合物分子量很高,并有多个结构单元相同的小分子化合物以共价键连接的一类 化合物 4.配位聚合两种或两种以上组分组成的络合催化剂引发的聚合反应 5.歧化终止某自由基夺取另一自由基的氢原子或其他原子而终止的方式 6.偶合终止两链自由基的独电子相互结合成共价键的终止反应,P13 7.乳液聚合单体在乳化剂作用下,在水中分散形成乳状液,再进行的聚合 8.乳化剂能促使两种互不相溶的液体形成稳定乳浊液的物质,是乳浊液的稳定剂,是一类 表面活性剂 9.临界胶束浓度表面活性剂分子在溶剂中缔合形成胶束的最低浓度 10 热塑性树脂:是具有受热软化、冷却硬化的性能,而且不起化学反应,无论加热和冷却 重复进行多少次,均能保持这种性能。 热固性树脂, 树脂加热后产生化学变化,逐渐硬化成型,再受热也不软化,也不能溶解的一种树脂。 4. 缩聚反应按缩聚产物的分子结构分类分为线型缩聚反应和体型缩聚反应。 5. 按化学组成不同,高分子重要主要可分为碳链高分子、杂链 、有机、无机。 6.自由基聚合反应的实施方法主要有本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合。 7. 聚合物可按用途分成五大类:(塑料)、(纤维)、(橡胶)、(粘合剂)、(涂料)。 9. 高分子(材料)科学(与工程)主要包括三个基础性分支学科:高分子物理、化学、工程,两个综合性研究领域:功能高分子、高分子新材料。高分子化学是研究高分子合成和高分子化学反应的一门科学;而高分子物理是研究高分子物质与物理性质的一门科学。 10. 根据活性中心的不同,连锁聚合反应可以分为自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合和配位聚合。 11.二元共聚物根据两单体单元在分子链上的排列方式可分无序共聚物、交替、嵌段、接枝。 12.聚合动力学机理分类,高分子聚合反应可分为链式聚合和逐步局和,单体和聚合物在组成和结构上发生的变化分类分为加聚反应和缩聚反应。 三、简答题 1.CH2=CHNO 3,CH 2 =CHCN3.自由基,阴离子。抢西点击基团,共轭效应 CH2=C(CH3)2,阳离子,甲基供电子基团,双键电子云密度增加 CH2=CHC6H6 自由基阴阳离子共轭体系派电子流动性大,诱导性强 CH 2 =CHOCH5、阳离子,氧上未公用电子和双键共轭,碳阳离子电荷分散 2.加聚和缩聚定义,特征 加聚反应:单体因加成而聚合起来的反应称为加聚反应,反应产物称为加聚物。加聚反应无副产物。特点: 碳链聚合物。加聚物的元素组成与其单体相同,仅电子结构有所改变。加聚物分子量是单体分子量的整数倍。无副产物 缩聚反应;具有两个或两个以上官能团的单体,相互反应生成高分子化合物,同时产生有简单分子的化学反应。缩聚反应通常是官能团间的聚合反应。反应中有低分子副产物产生,

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。

高分子化学试卷4答案

《高分子化学》模拟试题(四)答案 一、名词解释(共15分,每小题3 分,) 1.聚合物的无规热降解:对于一般聚合物而言,其使用温度的最高极限为150℃,如超过150℃可能发生降解反应。聚合物在热的作用下大分子链发生任意断裂,使聚合度降低,形成低聚体,但单体收率很低(一般小于3%),这种热降解称为无规降解。⒉缩合反应和缩聚反应:缩合反应——含有一个官能团的化合物,在官能团之间发生反应,缩去一个小分子生成新的化合物的可逆平衡反应。缩聚反应——而含有两个(或两个以上)官能团的化合物,在官能团之间发生反应,在缩去小分子的同时,生成高聚物的可逆平衡反应。 2.. 乳化剂的临界胶束浓度CMC:乳化剂能够形成胶束的最低浓度,称为临界胶束浓度,记作CMC。 3.凝胶点:体型缩聚反应进行到一定程度时,体系黏度将急剧增大,迅速转变成不溶、不熔、具有交联网状结构的弹性凝胶的过程,即出现凝胶化现象。此时的反应程度叫凝胶点。 4.共聚合和共聚物:两种或两种以上单体混合物,经引发聚合后,形成的聚合物其大分子链中,含有两种或两种以上单体单元的聚合过程,称为共聚合反应,。大分子链中,含有两种或两种以上单体单元的聚合物,称为共聚物 5.聚醚型聚氨酯:以二异氰酸酯和端羟基聚醚为原料,经逐步加成聚合反应形成的大分子链中含有氨基甲酸酯基和聚醚链段的一类聚氨酯。 二、填空题(共20分,每空1分)

⒈ 阴离子聚合的单体有 丙烯腈 、偏二腈基乙烯、偏二氯乙烯 和 甲基丙烯酸甲酯 等。 ⒉ 聚合物降解的原因有 热降解 、 化学降解 、 机械降解 和聚合物的老化四种。 ⒊ 乳化剂有 阴离子型 、 阳离子型 、 两性 和 非离子型 四种。 ⒋ 阳离子聚合的引发体系有 含氢酸 、 Lewis 和 有机金属化合物 等。 ⒌ 逐步聚合反应包括 缩聚 和 逐步加成聚合 两类。 ⒍ 聚合物聚合度变大的化学反应有 扩链反应 、 交联反应 和 接枝反应 等。 三、简答题(共20分,每题5分,简答下列各题) ⒈ 写出下列常用引发剂的结构式和分解反应式: ⑴ 偶氮二异庚腈 ⑵ 氢过氧化异丙苯 并说明这些引发剂的引发活性和使用场合。 解:⑴ 偶氮二异庚腈(2分) 油溶液性、高活性,适用于本体聚合、悬浮聚合和溶液聚合。 ⑵ 氢过氧化异丙苯 2CH 3 CH CH 2 C + N CH 3CH 3CN CH 3 CH CH 2 C N N C CH 2 CH CH 3 CH 3CH 3CH 3CH 3 CN CN

最新高分子化学期末重点试题及答案

1、使自由基聚合反应速率最快的聚合方式是(C )。 A.热引发聚合 B.光聚合 C.光敏聚合 D. 热聚合 答案( C ) 2、在自由基聚合反应中,链自由基的( D )是过氧类引发剂引发剂效率降低 的主要原因 A.屏蔽效应 B.自加速效应 C.共轭效应 D.诱导效应 3、MMA(Q=0.74)与( C )最容易发生共聚 A. St(1.00 ) B. VC(0.044 ) C. AN ( 0.6 ) D. B( 2.39) 4、异戊二烯配位聚合理论上可制得( 6 )种立体规整聚合物。 A. 6 B. 4 C. 5 D.3 1、丁二烯配位聚合可制得(B )种立体规整聚合物。 A. 6 B. 4 C. 5 D.3 5、是阻聚剂并可用于测定引发反应速率的是( B ) A.对苯二酚 B.DPPH C.AIBN D.双酚A 3、丁二烯(e=-1.05)与(D )最容易发生交替共聚 A.苯乙烯(-0.8) B.氯乙烯(0.20) C.丙烯腈(0.6) D.马来酸酐(2.25) 4、不需要引发剂的聚合方法是(D )。 A.热引发聚合 B.光聚合 C.光敏聚合 D. 热聚合 5、常用于保护单体的试剂是( D ) A. BPO B.FeCl3 C.AIBN D. 对苯二酚 1、某一聚合反应,单体转化率随反应时间的延长而增加。它属于(连锁)聚合 反应。 2、BPO在高分子合成中是(引发剂)剂,对苯二酚加在单体中用作(阻聚剂)。 3、氧在低温时是(阻聚剂 )、在高温时是(引发剂)。 4、常用的逐步聚合反应方法有(熔融)缩聚、( 溶液) 缩聚、(界面 ) 缩聚。 5、链转移剂能使聚合物的分子量(降低 ) 7、梯形结构聚合物有较高的(热 )稳定性。 8、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯的结构分别是(-[CH2CH2]n- )、(-[CH2CH(C6H5)]n- )、(-[CH2CHCl]n- )和(-[CH2CHCH3]n- )。 9、腈纶的化学名称是(聚丙烯腈)。 精品文档

高分子化学试题

高分子化学试题 一、名词解释 第一章绪论(Introduction) 高分子化合物(High Molecular Compound):所谓高分子化合物,系指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。 单体(Monomer):合成聚合物所用的-低分子的原料。如聚氯乙烯的单体为氯乙烯 重复单元(Repeating Unit):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。 结构单元(Structural Unit):单体在大分子链中形成的单元。 单体单元(Monomer Unit):结构单元与原料相比,除了电子结构变化外,其原子种类和各种原子的个数完全相同,这种结构单元又称为单体单元。 聚合度(DP、X n)(Degree of Polymerization) :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均值;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。 聚合物分子量(Molecular Weight of Polymer):重复单元的分子量与重复单元数的乘积;或结构单元数与结构单元分子量的乘积。 数均分子量(Number-average Molecular Weight):聚合物中用不同分子量的分子数目平均的统计平均分子量。 重均分子量(Weight-average Molecular Weight):聚合物中用不同分子量的分子重量平均的统计平均分子量。 粘均分子量(Viscosity-average Molecular Weight):用粘度法测得的聚合物的分子量。 分子量分布(Molecular Weight Distribution, MWD ):由于高聚物一般由不同分子量的同系物组成的混合物,因此它的分子量具有一定的分布,分子量分布一般有分布指数和分子量分布曲线两种表示方法。 多分散性(Polydispersity):聚合物通常由一系列相对分子量不同的大分子同系物组成的混合物,用以表达聚合物的相对分子量大小并不相等的专业术语叫多分散性。 分布指数(Distribution Index) :重均分子量与数均分子量的比值,用来表征分子量分布的宽度或多分散性。 连锁聚合(Chain Polymerization):活性中心引发单体,迅速连锁增长的聚合。烯类单体的加聚反应大部分属于连锁聚合。连锁聚合需活性中心,根据活性中心的不同可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合。 逐步聚合(Step Polymerization):无活性中心,单体官能团之间相互反应而逐步增长。绝大多数缩聚反应都属于逐步聚合。 加聚反应(Addition Polymerization):即加成聚合反应,烯类单体经加成而聚合起来的反应。加聚反应无副产物。 缩聚反应(Condensation Polymerization):即缩合聚合反应,单体经多次缩合而聚合成大分子的反应。该反应常伴随着小分子的生成。 塑料(Plastics):具有塑性行为的材料,所谓塑性是指受外力作用时,发生形变,外力取消后,仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间,受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶,硬塑料接近纤维。 橡胶(Rubber):具有可逆形变的高弹性聚合物材料。在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物,它的玻璃化转变温度(T g)低,分子量往往很大,大于几十万。

高分子化学模拟试题B答案

模拟题B 答案 一、基本概念题(共20分,每小题4分) ⒈ 体型缩聚及其凝胶点c P :在缩聚反应中,参加反应的单体只要有一种单体具有两个以上官能团(f >2),缩聚反应将向三个方向发展,生成支化或交联结构的体型大分子的缩聚反应,称为体型缩聚。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P c 。 ⒉ 引发剂及其引发效率f :含有弱键的化合物,它们在热的作用下,共价键均裂而产生自由基的物质,称为引发剂。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)。 ⒊ 向溶剂转移常数S C :链自由基可能向溶剂发生转移反应。转移结果,链自由基活性消失形成一个大分子,而原来的溶剂变为一个自由基。p S tr,S =k k C ,它表征链自 由基向溶剂转移速率常数与增长速率常数之比。 ⒋ 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。⒌ 聚合物的化学反应:单体通过聚合反应合成的聚合物以及天然的聚合物称为一级聚合物。一级聚合物并非都是化学惰性的,如果其侧基或端基官能团是反应性基团(具有再反应的能力),那么在适当的条件下,端基或侧基仍可以发生化学反应变为新的基团,从而形成新的聚合物,这种新的聚合物称为二级聚合物。由一级聚合物变为二级聚合物的聚合过程称为聚合物的化学反应,或者叫高分子的化学反应。 二、(共10分,每错一处扣1分)选择正确答案填入( )中。 1.(本题1分)某工厂为了生产PV Ac 涂料,从经济效果和环境考虑,他们

高分子化学试题合辑附答案

《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)=;D (歧化终止系数)=; f =; k p=×102 L/ ;k d =×10-6 s-1; k t=×106 L/ ;c(I)=mol / L; C M=×10-5;C I=2×10-2; 甲基丙烯酸甲酯的密度为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 ⒌引发剂 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自由聚合的单体有、、和等。 ⒉单体可分为、和三大类。 ⒊表征乳化剂性能的指标是、和。 ⒋阴离子聚合的引发体系有强碱、碱金属和碱金属配合物。 ⒌某些聚合物按大分子主链中含的特征基团可命名为聚酯、聚酰胺、和 聚醚聚合物等。

高分子化学课后习题答案

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

高分子化学模拟题完版

一.名词解释 1.聚合度:聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值。 2.平均官能度:至反应体系中平均每一分子上带有的能参加反应的官能团(或新中心)的数目 3.反应程度:参加反应的官能团数占起始官能团数的分率。 4.凝胶点:体型缩聚反应进行到一定程度时,体系粘度将急剧增大,迅速转变成不溶、不 熔、具有交联网状结构的弹性凝胶的过程,即出现凝胶化现象,此时的反应程度叫凝胶点。 (出现凝胶化现象时的反应程度) 5.偶合终止:两链自由基的独电子相互结合成共价键的终止反应 6.歧化终止:某链自由基夺取另一自由基的氢原子或其他原子的终止反应 7.双基终止:链自由基的独电子与其它链自由基中的独电子或原子作用形成共价键的终止 反应 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叫引发剂效率 9.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 10.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 11.链转移常数:是链转移速率常数和增长速率常数之比,代表链转移反应与链增长反应 的竞争能力。 12.竞聚率:是均聚和共聚链增长速率常数之比,竞聚率用来直观地表征两种单体的共聚倾 向。(由共轭效应、极性效应、位阻效应三个因素决定) 13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。 14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。 15胶束成核:在经典的乳液聚合体系中,由于胶束的表面积大。更有利县城捕捉水相中的 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。 16均相成核:又称水相成核,当选用水溶性较大的单体,溶于水的单体被引发聚合成的短 链自由基将含有较多的单体单元,并有相当的亲水性,水相中多条这样较长的短链自由基互 相聚集在一起,絮凝成核,以此为核心,单体不断扩散入内,聚合成乳胶粒,这个过程即为 均相成核。

高分子化学模拟试卷(五)答案

《高分子化学》模拟试卷(五)答案 一、基本概念题(共15分,每题3分) ⒈连锁聚合:连锁聚合是指聚合反应一旦开始,反应便可以自动地一连串的进行下去,生成一个大分子的时间是极其短暂的,是瞬间完成的,只需要0。01s到几秒的时间。因此聚合物的相对分子质量与时间的关系不大。但是,单体的转化率是随时间的延长而提高的。这类聚合反应称为连锁聚合。 ⒉正常聚合速率:在低转化率(<5%~10%)条件下,聚合速率遵循速率方程所表现的速率为正常聚合速率,随聚合时间的延长单体浓度和引发剂浓度降低,聚合速率降低。 ⒊向大分子转移:链自由基向大分子夺取一个基团,结果,链自由基终止为一个大分子,而原来的大分子变为一个链自由基,这就是链自由基向大分子的转移反应。 ⒋共聚物组成:在共聚过程中,先后生成的共聚物组成不一致,共聚物组成一般随转化率而变,存在着组成分布和平均组成的问题。共聚物组成,包括瞬时组成、平均组成、序列排布。共聚物大分子链中单体单元的比例即为共聚物组成。 ⒌聚合物的老化:聚合物在使用或贮存过程中,由于环境的影响,性能变坏,强度和弹性降低,颜色变暗、发脆或者发粘等现象叫聚合物的老化。 二、(共10分,每错一处扣1分)选择正确答案填入( )中。 1.(本题1分)某工厂用PVC为原料制搪塑制品时,从经济效果和环境考 虑,他们决定用(⑶)聚合方法。 ⑴本体聚合法生产的PVC ⑵悬浮聚合法生产的PVC ⑶乳液聚合法生产的PVC ⑷溶液聚合法生产的PVC ⒉(本题1分)为了提高棉织物的防蛀和防腐能力,可以采用烯类单体与棉纤 维辐射技术或化学引发接枝的方法,最有效的单体是(⑶) ⑴ CH2=CH-COOH ⑵ CH2=CH-COOCH3 ⑶ CH2=CH-CN ⑷ CH2=CH-OCOCH3 ⒊(本题1分)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( ⑴聚合反应加速;⑵聚合反应停止; ⑶相对分子量降低;⑷相对分子量增加。 ⒋(4分)丙烯酸单体在85℃下采用K2S2O8为引发剂,在水溶液中引发聚合,可 的产品。若要制得的产品,在聚合配方和工艺上可采取(⑴⑵⑶⑷)手

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

中学化学竞赛试题资源库——高分子化学

中学化学竞赛试题资源库——高分子化学 A组 1.下列物质一定不是天然高分子的是 A 橡胶 B 蛋白质 C 尼龙 D 纤维素 2.下列物质一定不属于有机高分子的是 A 树脂镜片 B 维生素 C 高碳钢 D 不粘锅上防粘物质 3.下列物质中,不属于高分子化合物的是 A 生油 B 棉花 C 淀粉 D 橡胶 4.下列物质不属于高分子化合物的是 A 硫化橡胶 B 脂肪 C 醋酸纤维 D 硬脂酸钠 5.相同质量的下列材料制成相同长度的绳子,能吊起的重物质量最大的是 A 涤纶绳 B 锦纶绳 C 金属钛绳 D 碳钢绳 6.俗作“塑料王”的聚四氟乙烯,结构式为CF2-CF2,它不具有的性质是 A 耐高温 B 电绝缘性 C 耐腐蚀性 D 热固性 7.下列高分子材料中属于线型结构的是 A 有机玻璃 B 硫化橡胶 C 电木 D 聚乙烯 8.下列原料或制成的产品中,若出现破损不可以进行热修补的是 A 聚氯乙烯凉鞋 B 电木插座 C 自行车内胎 D 聚乙烯塑料膜 9.下列原料或制品中,若出现破损不可以进行修补的是 A 聚氯乙烯凉鞋 B 电木插座 C 自行车内胎 D 聚乙烯塑料膜 10.可用来修补和粘合有机玻璃制品的是 A 乙醇 B 乙酸 C 丙酮 D 氯仿 11.天然橡胶是下列哪种物质的聚合物 A B CH2=CH-CH=CH2 C D 12.下列关于天然橡胶的说法中,不正确的是 A 能在汽油中溶胀 B 天然橡胶日久后会老化,实质上发生的是氧化反应 C 天然橡胶加工时要进行硫化,实质上是打开碳碳双键,形成碳硫键或双硫键 D 天然橡胶是具有网状结构的高分子化合物 13.下列物质中,能自身聚合成高分子化合物的是 A CH3(CH2)4COOH B CH3CH(NH2)COOH C D -OH 14.现有两种烯烃:CH2=CH2和CH2=CR2(R为烃基),把它们的混合物进行聚合反应后,产物中含

高分子化学作业-1参考答案

1、 写出下列单体的聚合反应式、以及单体、聚合物的名称。 a. CH 2=CHF b. CH 2=C(CH 3)2 c. HO(CH 2)5COOH d. CH 2CH 2CH 2O e. NH 2(CH 2)6NH 2 +HOOC(CH 2)4COOH ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 【解答】 a. CH 2=CHF 聚合反应式: nCH 2=CH F F CH 2-CH n 单体名称:氟乙烯 聚合物名称:聚氟乙烯 b. CH 2=C(CH 3)2 聚合反应式: nCH 2=C(CH 3)2 CH 2-C(CH 3)2n 单体名称:异丁烯 聚合物名称:聚异丁烯 【注意】习惯称“异丁烯”,最好不要称“2-甲基丙烯”(“1,1-二甲基乙烯”更规范)。 c. HO(CH 2)5COOH 聚合反应式: nHO(CH 2)5COOH O(CH 2)5CO n + (n-1)H 2O 单体名称:6-羟基己酸 聚合物名称:聚6-羟基己酸 d. CH 2CH 2CH 2O 聚合反应式: n CH 2CH 2CH 2O 2CH 2CH 2O n 单体名称:1,3-环氧丙烷 / 氧杂环丁烷 /丁氧环 聚合物名称:聚1,3-环氧丙烷 /聚氧杂环丁烷 /聚丁氧环 /IUPAC :聚氧化亚丙基(《高 分子化学》潘才元著)/ 聚氧化丙撑 (称“环丙醚”和“聚亚丙基醚”有一定道理,但较少见,最好不这样命名) 【注意】 CH 2-CH -CH 3O ( 环氧丙烷 ) e. NH 2(CH 2)6NH 2 +HOOC(CH 2)4COOH 聚合反应式: nNH 2(CH 2)6NH 2 + nHOOC(CH 2)4COOH NH(CH 2)6NH-OC(CH 2)4CO n + (2n-1 ) H 2O 单体名称:己二胺( NH 2(CH 2)6NH 2 ) 己二酸( HOOC(CH 2)4COOH ) 聚合物名称:聚己二酰己二胺 /尼龙-66 2.写出下列聚合物的一般名称, 单体和聚合反应式,这些聚合反应属于加聚还是缩聚, 连

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()

高分子化学试卷及答案

齐齐哈尔大学试卷 考试科目:高分子化学试卷编号:C 适用对象:高分子材料051-053使用学期:2007—2008—1 第三学期 课程编码:01313001 共6道大题总分100分共 3 页 考生须知: 1)姓名必须写在装订线左侧,其它位置一律作废。 2)请先检查是否缺页,如缺页应向监考教师声明,否则后果由考生负责。 3)答案一律写在答题纸上,可不抄题,但要标清题号。 4)用兰色或黑色的钢笔、圆珠笔答题。 监考须知:请将两份题签放在上层随答题纸一起装订。 一、单项选择题(总分20分,每小题2分) 1.目前使用的全同聚丙烯是丙烯经___________聚合得到的。 A 阳离子聚合 B 自由基聚合 C 配位聚合 D 阴离子聚合 2.聚氨酯通常是由两种单体反应获得,它们是 _______。 A 己二胺-己二酸二甲酯 B 三聚氰胺-甲醛 C 己二醇-二异氰酸酯 D 己二胺-二异氰酸酯 3.合成线型酚醛预聚物的催化剂应选用 _______。 A 草酸 B 正丁基锂 C 氢氧化钙 D 过氧化氢 4.在己二酸和己二醇缩聚反应中加入%的对甲苯磺酸起到的作用为 _____。 A 链转移剂 B 提高聚合速率 C 控制分子量 D 提高反应程度 5. 邻苯二甲酸酐,1mol丙三醇,的1,2-丙二醇组成缩聚体系。用Carothers方程计 算出该缩聚体系的凝胶点约等于 ______。 A B C D

6.下列哪个聚合物最容易解聚成单体 A PE B PVC C PAN D PMMA 7. 下列哪个单体相对活性较大 A 苯乙烯 B 丙烯腈 C 氯乙烯 D 醋酸乙烯酯 8.自由基聚合体系中出现自动加速现象的原因是 _______。 A 单体浓度降低 B 引发剂浓度降低 C 体系温度升高 D 体系粘度增大 9.对于自由基聚合,在其他条件保持不变的前提下升高聚合温度,得到的聚合物的 分子量将______。 A 减小 B 增大 C 不变 D 说不准 10.涤纶树脂的醇解是______反应。 A 功能化 B 聚合度相似转变 C 化学降解 D 改善性能 二、聚合物制备反应方程式(总分10分,每小题2分) 1.顺丁橡胶 2. Nylon-1010 3. nCH2=CHOR 4.有机玻璃 5.聚醋酸乙烯酯 三、判断题(总分20分,每小题2分) + CH2=CHCl能进行聚合反应对吗 ++H 2O2 + CH2=CHCOOCH3能进行聚合反应对吗 +CH2=CHOR 能进行聚合反应对吗 =CH-CH3能进行自由基聚合,对吗 5.乙烯无侧基,双键上电子云密度低,且不易极化,对质子亲和力小,因此难以进

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