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高分子化学与物理课后习题答案

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《高分子化学》习题与解答

第一章、绪论习题与思考题

1.写出下列单体形成聚合物的反应式。注明聚合物的重复单元和结构单元,并对聚合物命名,说明属于何类聚合反应。

(1)CH2=CHCl; (2)CH2=C (CH3)2;

(3)HO(CH2)5COOH; (4);

(5)H2N(CH2)10NH2 + HOOC(CH2)8COOH ;

(6)OCN(CH2)6NCO + HO(CH2)2OH ;

2.写出下列聚合物的一般名称、单体和聚合反应式。

(1)(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

3. 写出合成下列聚合物的单体和聚合反应式:

(1)聚丙烯晴

(2)丁苯橡胶

(3)涤纶

(4)聚甲醛

(5)聚氧化乙烯

(6)聚砜

4.解释下列名词:

(1)高分子化合物,高分子材料

(2)结构单元,重复单元,聚合度;

(3)分子量的多分散性,分子量分布,分子量分布指数;

(4)线型结构大分子,体型结构大分子;

(5)均聚物,共聚物,共混物;

(6)碳链聚合物,杂链聚合物。

5.聚合物试样由下列级分组成,试计算该试样的数均分子量n

M及

M和重均分子量w 分子量分布指数。

级分重量分率分子量

1 0.5 1×104

2 0.2 1×105

3 0.2 5×10

5

4 0.1 1×10

6

6. 常用聚合物分子量示例于下表中。试计算聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、顺丁橡胶及天然橡胶的聚合度,并根据这六种聚合物的分子量和聚合度认识塑料、纤维和橡胶的差别。

7. 高分子化合物的制备方法有哪几类?试分别举例说明之。

8. 高分子科学的主要研究内容是什么?为什么说它既是一门基础科学,也是一门应用科学?

习题与思考题 1. 解:

(1) 加聚反应

结构单元和重复单元都是:

(2)加聚反应

CH 3

nCH 2 C(CH 3)CH 3

[ CH 2CH ]n

结构单元和重复单元都是:

(3) 缩聚反应

O

[ O(CH 2)5C ]n nHO(CH 2)5

结构单元和重复单元都是

(4) 开环聚合反应 [ CH 2CH 2CH 2O ]n nCH 2CH 2CH 2 O

结构单元和重复单元都是:

(5)缩聚反应

O

O

[ HN(CH 2)10NHC(CH 2)8C ]

HOOC(CH 2)8COOH

nH 2N(CH 2)10NH 2 +

结构单元:和

(6)加聚反应

O

O

[ C NH(CH 2)6NH C O(CH 2)2O ]n nOCN(CH 2)6NCO + HO(CH 2)2OH

结构单元:和 重复单元:

2.

解: (1)聚甲基丙烯酸甲酯 单体为甲基丙烯酸甲酯

(2) 聚丙烯酸甲酯 单体为丙烯酸甲酯

n CH 2 CH(COOCH 3) [ CH 2CH ]n

3

(3) 聚己二酸乙二酯(尼龙66) 单体为乙二胺和乙二酸

H 2N(CH 2)6NH 2 n HOOC(CH 2)4COOH +H [ NH(CH 2)6NHCO(CH 2)4CO ]n OH + (2n -1)H 2O

(4) 聚己内酰胺 单体为己内酰胺或氨基己酸

或n H 2N(CH 2)6COOH H [ NH(CH 2)5CO ]n OH + (n -1)H 2O

(5) 聚异戊二烯 单体为异戊二烯

n CH 2 C(CH 3)CH CH [ CH 2C(CH 3) CHCH 2 ]

n

(6) 聚碳酸酯 单体为双酚A和光气

C n HO

OH CH 3

CH 3

+n COCl 2

3

CH

3

C H [ O

OC ] Cl O

n +(2n -1)HCl

3.

解: (1) 单体为丙烯腈

n CH 2 C(CH 3)(COOCH 3) [ CH 2C ]n

CH 3

COOCH 3

(2) 单体为丁二烯和苯乙烯

CH 2 CH CH CH

2

CH CH 2

CH 2 CH CH CH 2CH CH 2

+

CH 2CH CHCH 2CHCH 2[]n

n

n

(3) 单体为对苯二甲酸和乙二醇

CH 3O C C OCH 3+HOCH

2CH 2OH

HOCH 2CH 2OC

COCH 2CH 2OH

O

O

O

O

[ OCHCHC

C ]n

O

O

(4) 单体为甲醛

(5) 单体为环氧乙烷

或单体为乙二醇

或单体为氯乙醇

(6) 单体为

4.解:

(7) 高分子化合物,高分子材料;

高分子化合物指的是由多种原子以相同的,多次重复的结构单元通过共价键连接起来

的,分子量是104~106

的大分子所组成的化合物。 高分子材料

(8) 结构单元,重复单元,聚合度;

构成高分子链并决定高分子结构以一定方式连接起来的原子组合称为结构单元。 聚合物中化学组成相同的最小单位称为重复单元。 高分子链中重复单元的重复次数称为聚合度。

(9) 分子量的多分散性,分子量分布,分子量分布指数;

聚合物是分子量不等的同系物的混合物,其分子量或聚合度是一平均值。这种分子量的不均一性称为分子量的多分散性

分子量多分散性可用分子量分布曲线表示。以分子量为横坐标,以所含各种分子的重量或数量百分数为纵坐标,即得分子量的重量或数量分布曲线。

分布指数用来表示分子量分布宽度,定义为: 。

(10) 线型结构大分子,体型结构大分子;

线型高分子是由长的骨架原子组成的,也可以有取代侧基。通常可以溶解在溶剂中,固态时可以是玻璃态的热塑性塑料,有的聚合物在常温下呈柔顺性材料,也有的是弹性体。

高分子链间产生化学结合可以生成交联或网状高分子。 (11) 均聚物,共聚物,共混物;

由一种单体聚合而成的聚合物叫做均聚物

由两种或两种以上的单体聚合而成的聚合物叫做共聚物

两种或更多聚合物机械混合在一起叫做高分子共混物,能将两种或多种聚合物性质综合在一起。

(12) 碳链聚合物,杂链聚合物。

骨架原子都是碳原子的高分子又称碳链高分子 主链骨架中还含有非碳原子又称杂链高分子。 5.

解: w M = 分子量 × 重量分数

= 1×104

×0.5+1×105

×0.2+5×105

×0.2+1×106

×0.1

= 2.25×105

n M = 46

5

54109.11011

.01052.01012.01015.01

?=?+?+?+?=

N

W

D = 84.11=n w M M

6. 解:

7.

解:由小分子化合物单体制备聚合物的反应主要分成三类,它们是缩合反应、加成反应和开环反应。还有另一种是由高分子化合物,经转化反应,生成另外一种结构和性能不同的新高分子化合物 下面举例说明:

⑴缩合反应:己二胺和己二酸缩合反应生成尼龙-66

H O

H

NH

CH 26NH

C O

CH 2

4

OH

C

O n

H 2N CH 2NH 26+HOC O CH 24C O

OH

⑵加聚反应:苯乙烯聚合

⑶开环聚合:三氧六环开环聚合生成聚甲醛

⑷高分子转化反应:维尼纶的工业制备

3CH 2 CH~~~

~~~OH

CH O

O CH CH 2

O

CH 2

CH

CH 2~~~~~~3

CH 2=CH

n CH 2 CH~~~

~~~OCOCH 3

8.

解:高分子化学是研究高分子化合物合成和反应的一门科学,就其广义来说。还包括聚合物的结构和性能。

第二章、逐步聚合的习题与思考题

1.

写出由下列单体经缩聚反应形成的聚酯结构: (1) HORCOOH ;

(2) HOOCRCOOH + HOR '

OH ;

(3) HOOCRCOOH + R '

(OH)3 ;

(4) HOOCRCOOH + HOR '

OH + R'' (OH)3 ;

(2)、(3)、(4)三例中聚合物的结构与反应物相对量有无关系?若有关系请说明之。

2. 苯酚~甲醛缩聚体系的平衡常数K 为1000,聚酯体系的K 仅为4~10。如何从这两个数值来说明这两个缩聚体系生产条件的不同?

3.

计算等物质量己二酸和己二胺在反应程度P 为0.500、0.800、0.900、0.950、0.970、

0.980、0.990和0.995时的n X 及数均分子量。

4.

等物质量比的乙二醇和对苯二甲酸于280℃进行缩聚反应。已知平衡常数K =4.9。

如达平衡时所得聚酯的n X =30。问此时体系中残存小分子分数为多少?若要求n X 达100,体系中残存小分子分数为多少? 5.

等物质量的二元酸和二元胺于某温度下在封闭体系中进行缩聚,平衡常数K =400。

问该体系中产物的n X 最大能达多少? 6.

1mol 的己二酸与1mol 的乙二醇进行聚酯化反应时,共分出水20g ,求反应程度和

产物的n X 值。

7. 等摩尔二元醇和二元酸经外加酸催化缩聚,试证明P 从0.98到0.99所需时间与从开始到P =0.98所需的时间相近。

8. 由己二酸和己二胺合成聚酰胺,分子量约15000,反应程度为0.995,试求原料比。若分子量为19000,求原料比。 9.

等摩尔二元醇与二元酸缩聚,加入1.5mol%乙酸(以二元酸计),P =0.995或0.999

时,聚酯的n X 为多少?加入1mol%乙酸时,结果又如何?

10.尼龙1010是根据1010盐中过量的癸二酸控制分子量,如要求分子量为2万,问1010盐的酸值(以mgKOH/g 计)应为多少?

11.等物质量的己二胺和己二酸反应时,画出P =0.990和0.995时的分子量数量分布曲线和重量分布曲线,并计算数均聚合度和重均聚合度,比较两者的分子量分布宽度。

12.试用Flory 分布函数计算单体、二聚体及四聚体在反应程度为0.5及1时的理论百分含量。

13.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,在生产中通常采取哪些措施?

14.解释下列名词:

(1) 均缩聚、混缩聚、共缩聚; (2) 平衡缩聚、非平衡缩聚; (3) 反应程度、转化率; (4) 摩尔系数、过量百分数; (5) 体型缩聚、凝胶点;

(6) 无规预聚体、结构预聚体。

15. 以HORCOOH为原料合成聚酯,若此羟基酸及反应生成物上的-COOH的介离度K相同,

X为多少?反应开始时系统pH=2,反应一定时间后pH=3,问此时之反应程度P和聚合度

n

16.12-羟基硬脂酸在433.5K下熔融缩聚,已知其反应混合物在不同时间下的[COOH]

数据如下:

(1)求上述反应条件下的反应速率常数k。

(2)该反应是否加了催化剂?

(3)反应1小时和5小时的反应程度各为多少?

17.请归纳体型缩聚中产生凝胶的充分和必要条件。

18.试按Carothers法及统计法计算下列混合物的凝胶点:

(1)邻苯二甲酸酐与甘油或季戊四醇,分子比分别为3:2;2:1

(2)邻苯二甲酸酐与甘油分子比为1.50:0.98

(3)邻苯二甲酸酐、甘油与乙二醇分子比为1.50:0.99:0.002

19.要合成分子链中含有以下特征基团的聚合物,应选用哪类单体,并通过何种反应

聚合而成?

(1)-OCO-

(2)-NH-CO-

(3)-HNCOO-

(4)-OCH2CH2-

解答:

1.

解:(1)

(2)

其所得产物数均聚合度与两官能团摩尔数之比r(r≤1)和反应程度P之间有的关系。

(3) 设反应物二酸和三醇的相对摩尔比为x

①当x≤3/2时,r=2x/3 (r≤1)。由公式

令P o≥1,则X≤3/4时,所得产物是端基主要为羟基的非交联支化分子。

②当x≥3/2时,r=3/2x (r≤1)。同理得

令P o≥1,则x≥3。即当x≥3时,所得产物是端基主要为羧基的非交联支

化分子。

③综合①和②得3/4<x<3时,所得产物是交联体型分子。

(4) 设二酸∶二醇∶三醇(摩尔比)= x∶y∶1,则

① 时⑴

由Carothers 方程得

令P o ≥1,则 ⑵

联立⑴、⑵得 x – y ≤ 1 ⑶ 即当x – y ≤ 1时,所得产物端基主要为羟基的支化分子。 ② 时 ⑷ 同理

令P o ≥1,则 ⑸

联立⑷、⑸得 x – y ≥ 2 ⑹ 即当x – y ≥ 2时,所得产物是端基主要为羧基的支化分子。

④ 联立⑶、⑹得知,当1< x-y <2时,所得产物为交联的体型分子。

3.解:

4.

解:COOH + OH OCO + H 2O

其中:N 0——起始羟基和羧基的数目

P——平衡时反应程度 N W ——平衡时H 2O 分子数

故: 又:

所以: ① 30 29 4.9X n (X n -1)K N 0N w

n w = = = =0.00563

② n w = = = =0.00049

N w

N 0K X n (X n -1) 4.9100 99

5.

解:因为: 所以: 得到:

6.1 mol 的己二酸和1 mol 的乙二醇缩聚生成2 mol 的水,即2×18=36g 所以: 7.

解:外加酸催化,有:

因为P 1=0.98时,;P 2=0.99时, 由, 得:

因此: t 2 = 2t 1 8.

解: 结构单元平均分子量=226/2= 113

(1) 若分子量为 15000,P =0.995时

又因为: 因 此:r 1 = 0.995

(2) 若分子量为 19000,P =0.995时

又因为: 因 此:r 1 = 0.998

9.解:

(1) 若加入1.5 % 乙酸(以二元酸计)

r 1=

N a

N a + 2N c 1 21 2+1.5% 2==0.985

当P = 0.995,

1+r 1

1+r 1-2r 1p X n =

1+0.9851+0.985-2 0.985 0.995==100

当P = 0.999, 1+r 1

1+r 1-2r 1p X n =

1+0.9851+0.985-2 0.985 0.998==117

(2) 若加入1 % 乙酸(以二元酸计)

=0.99

= 1 21 2 + 1% 2 N a

N a + 2N c r 1=

当P = 0.995, =100=

1+0.991+0.99 - 2 0.99 0.995X n =

1+r 1

1+r 1-2r 1p

当P = 0.999, =166=

1+0.991+0.99 - 2 0.99 0.999X n =

1+r 1

1+r 1-2r 1p

10.

解: 1010盐,结构为

分子量是374。

尼龙1010结构单元平均分子量M 0=169

假设对癸二胺P=1,根据

得:r=0.983。

设N a (癸二胺)=1,N b =1.0/0.983=1.0173,则酸值为:

单位为mgK OH /g1010盐

11.

解: 已知r=1,P=0.99或0.995

根据Flory 分布函数,聚合度为x 的聚合物的数均分布函数是:

聚合度为x 的聚合物的重量分布函数是:

12. 解:

(1) P=0.5时,二聚体的含量为:

(2-1)=0.5 (1-0.5) 100% =0.5 100%=25%N 2N 2

四聚体的含量为:

(4-1)=0.5 (1-0.5) 100% =0.5 100%=6.25%N 4N 4

(2) P=1时,二聚体和四聚体的含量都为0。

13.

解: 首先,与其平衡特征有关,在非封闭体系中

一般的反应中,K 都不够大。而n w 都不够小 其次,与其逐步特征有关,外加酸催化体系有

当t 不是很大时,分子量也不大

14.

解: (1) 由一种单体进行的缩聚为均缩聚。由两种皆不能独自缩聚的单体进行的缩聚称为混缩聚。由两种或两种以上单体进行的能形成两种或两种以上重复单元的缩聚反应称为共缩聚。

(2) 平均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的缩聚反应或根本不可逆的缩聚反应。

(3) 反应程度P就是已经反应的官能团数与起始官能团数之比。而转化率指反应了

的单体分子与起始单体分子数之比。

(4) 摩尔系数即当量系数,指起始两种官能团总数之比,其值小于或等于1。 过量百分数

(5) 如果反应的单体中有一种或几种三官能团或多官能团单体时,缩聚反应生成的聚合物则是有支链的,甚至交联的结构,这类缩聚反应又称为体型缩聚。体型缩聚进行到某一程度时,开始交联,粘度突然骤增,气泡也难以上升,出现了所谓凝胶,这时的反应程度叫做凝胶点。 (6) 无规预聚体 结构预聚体

15.

解: 因为解离度α =[H +

]/[COOH],所以

t=0时,PH=2,[H +]=10-2,[COOH]0 =[H +]/α=10-2

/α。

t=t 时,PH=3,[H +]=10-3,[COOH]0 =[H +]/α=10-3

/α。 此时反应程度为:

P=[COOH ]o -[COOH ]t [COOH]o =10 -10 10-2-3

-2=0.99

16.

解: 根据

[COOH]0 = 3.1 ( mol/dm 3

) t( h )

0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

[COOH] ( mol/dm 3

) 3.1 1.3 0.83 0.61 0.48 0.40 0.34

n X 1.0 2.38 3.73 5.08 6.46 7.75 9.12 2

n X

1.0 5.69 13.9 25.8 41.7 60.1 83.0

以n X 即(

P -11)对t, 2n X 即(P

-11)2

对t 作图 可知:n X ~t 的关系是线性关系,表明为外加酸体系 由图可知: 反应1小时,n X 为3.73, 即 P =0.731

反应5小时,n X 为14.62,即 P =0.932

17.

解: 体型缩聚中产生凝胶的充要条件:

(1) 有f > 2的单体参加反应;

(2)

f > 2;

(3) 满足前两个条件下:c P P → 时才能产生凝胶

18.解:

(1) 邻苯二甲酸酐与等mol 官能团的甘油 f =3

22332+?+?=2.4

(Pc)卡=

f

2=

4

.22

=0.833 Flory 方程: Pc=

()[]

2

1

21

-+f r r ρ=0.703

(r=1,ρ=1,f=3)

邻苯二甲酸酐与等mol 官能团的季戊四醇

f =

1

24

122+?+?= 2.67

(P c )卡 = 67

.22

= 0.749 (P c )F =

()[]

2

1

21

-+f r r ρ = 0.577

( r=1,ρ=1,f=4 )

(2) 邻苯二甲酸酐与甘油的mol 比为 1.50 : 0.98

f = 98.05.13

98.022+??=

++c B A A A N N N f N = 2.37 (P c )卡 =

37.22

2=

f = 0.844 (P c )F =

()[]2

121

-+f r r ρ =

4

.11

= 0.714 ( r=

2

5.13

98.0??=0.98,ρ=1, f=3 )

(3) 邻苯二甲酸酐、甘油与乙二醇的mol 比为 1.50 : 0.99 : 0.002 -COOH 数:3

-OH 数:0.99×3+0.002×2=2.974

f = 002

.099.05.1)2002.0399.0(2)(2++?+??=+++c B A c c A A N N N f N f N = 2.39

(P c )卡 =

39.22

2=

f

= 0.837 (P c )F =

()[]2

121

-+f r r ρ =

41

.11

= 0.709 ( r=25.12002.0399.0??+?=0.99, ρ = 2

002.0399.03

99.0?+??, f = 3 )

19. 解:

(5) -OCO - 合成时应选用二醇类和二酸类单体,通过缩聚反应聚合而成。

(6) -NH -CO -合成时应选用二氨基单体和二羧酸单体,通过缩聚反应聚合而成。 (7) -HNCOO - 合成时应选用二氰氧基类单体和二醇类单体,通过逐步加成聚合而成。

(8) -OCH 2CH 2-合成时可选用环氧烷类单体,通过开环反应聚合而成。

第三章、自由基聚合、习题与思考题

1.下列烯类单体适于何种机理聚合:自由基聚合,负离子聚合或正离子聚合?并说明理由。 CH 2=CHCl CH 2=CCl 2 CH 2=CHCN CH 2=C(CN)2 CH 2=CHCH 3 CH 2=C(CH 3)2 CH 2=CHC 6H 5 CF 2=CF 2 CH 2=C(CN)COOR CH 2=CH -CH =CH 2

2.判断下列烯类单体能否进行自由基聚合,并说明理由。

CH 2=C(C 6H 5)2 ClCH =CHCl CH 2=C(CH 3)C 2H 5 CH 3CH =CHCH 3 CH 2=C(CH 3)COOCH 3 CH 2=CHOCOCH 3 CH 3CH =CHCOOCH 3

3.分析比较下列各组自由基的相对稳定性:

(1) CH 3 CH 3CH 2 (CH 3)2CH (CH 3)3C

(2) C 6H 5 (C 6H 5)3C (C 6H 5)2CCH 3 C 6H 5CH 2CH 2 (C 6H 5)2CH (3) RCH CH CH 2 R CH CH CH 2CH 2 CH 2 C CH CH 2

4.试比较自由基聚合与逐步聚合反应的特征。

5.写出偶氮二异丁腈引发甲基丙烯酸甲酯及过氧化二苯甲酰引发氯乙烯聚合的各步基元反 应式。

6.用碘量法于 60℃测定过氧化二碳酸二环己酯 DCPD 的分解速率,数据如下:

求该引发剂在60℃下的分解速率常数k d (s -1

)和半衰期2

1t (h )。

CH CH 2CH 2R CH CH 2CH CH 2

RCH CHCH 2

7.解释下列名词

歧化终止,偶合终止,动力学链长,阻聚,诱导期、自由基寿命,聚合上限温度, 自加速,引发剂效率,笼蔽效应,诱导分解。

8.引发剂半衰期与温度常写成下列关系式 B T

A

t -=

2

1log 式中A 、B 与频率因子、活化能有什么关系?资料中经常介绍半衰期为10和1小时 的分解温度,这有什么方便之处?过氧化二碳酸二异丙酯半衰期为 10和 1小时的 分解温度分别为 45和 61℃,试求 A 、B 值。

9.已知某引发剂(I )的分解图式如下:

S + I R +产

k 3

产物

k 4R + R

式中HS 、 R ·

、S ·

分别为溶剂分子、初级自由基和溶剂自由基,试推导该引发剂的 解速率表达式。

10.自由基聚合速率方程中,R p ∝[I]1/2

是由什么机理造成的?并请分析在什么情况下自由 基聚合速率与引发剂的级数分别为1级、0级、0.5~1级以及0.5~0级。

11.甲基丙烯酸甲酯于77℃在苯中进行溶液聚合,引发剂为AIBN ,测得有关数据如下:

9.04 7.19 4.96 4.75 3.26 2.07 0.235 0.255 0.313 0.192 0.245 0.211 1.93 1.65 1.22 0.937 0.715 0.415

求证上述实验数据满足方程 ][][)(2

12

1M I k k f k R t d p p = 若f =0.6,115)127400exp(

100.1--?=s RT

k d , 求k p 2

/k t 值。 12. 以BPO 为引发剂,在60℃进行苯乙烯动力学研究,数据如下:60℃时苯乙烯密度为

0.887g /mL ;引发剂用量为单体重的0.109%;R p =0.255×10-4

[)??s L mol ];产物

的n X =2460;f =0.80;][?M =1.70×10-8

mol/L 。求 k d 、k p 及k t 值,建立三个

常数的数量级概念;比较][?M 和][M 的大小;比较R i 、R p 与R t 的大小。

以过氧化二苯甲酰作引发剂,在60℃进行苯乙烯聚合动力学研究,数据如下: (1)60℃苯乙烯的密度为0.887g/mL (2)引发剂用量为单体重的0.109% (3)Rp =0.255×10-4 mol/ L·s

(4)聚合度=2460 (5)f =0.80

(6)自由基寿命τ=0.82s

试求kd 、kp 、kt ,建立三个常数的数量级概念,比较[M]和[M·]的大小,比较Ri 、Rp 、Rt 的大小。全部为偶合终止,a =0.5 解:设1L 苯乙烯中:

苯乙烯单体的浓度[M]=0.887×103/104=8.53mol/L (104为苯乙烯分子量)

引发剂浓度[I]= 0.887×103×0.00109/242=4.0×10-3mol/L

(242为BPO 分子量) 代入数据

解得:

kd =3.23×10-6 s-1

10-4~10-6

kp =1.76×102

L/mol·s

102~104

kt=3.59×107

L/mol·s

106~108

[M·]=Rp/ kp[M]=0.255×10-4/(1.76×102×8.53)=1.70×10-8mol/L

而[M]=8.53mol/L 可见,[M]>>[M·]

Ri=2fk d[I]=2×0.80×3.23×10-6×4×10-3=2.07×10-8mol/L·s

Rt=2kt[M·]2=2×3.59×107×(1.70×10-8)2=2.07×10-8mol/L·s

而已知Rp=2.55×10-5mol/L·s,可见Rp>>Ri=Rt

13. 什么叫链转移反应?有几种形式?对聚合速率和分子量有何影响?什么叫链转移常数?与链转移速率常数的关系?

14.对于双基终止的自由基聚合,若每一个大分子含有1.30个引发剂残基,假定无链转移反应,试计算歧化终止和偶合终止的相对量。

15.苯乙烯在甲苯中于100℃进行热引发聚合。实验测得有关数据为:

[S]/[M] 23.1 11.0 4.5 22

X572 1040 1750 2300

n

4

X17.6 9.6 5.7 4.3

10

?

n

(1)求甲苯的链转移常数Cs。

X=1500的聚苯乙烯,问配方中甲苯与苯乙烯的摩尔浓度比为多少?(2)要制备

n

16.在60℃下,研究苯乙烯在苯中的聚合反应,苯乙烯浓度为 lmol/L。测得

X=5000,R i=4.0×10-11[()??s

mol],初期聚合度

L

L

mol],R p=1.5×10-7[()??s

n 不计向单体及引发剂的链转移,试计算苯的链转移常数Cs 值。(已知60℃苯的密度为0.839g/ml,苯乙烯密度为0.877g/ml,设上述体系为理想溶液)

17.聚氯乙烯的分子量为什么与引发剂浓度基本无关而仅决定于温度?氯乙烯单体链转移

常数与温度的关系为C M=12.5 exp(-30543/RT),试求45、50、55及60℃下的

聚合度。

18.氯乙烯、苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯聚合时,都存在有自加速现象,三者有何不同?三者的链终止方式有何区别?

19.用 BPO作引发剂,苯乙烯聚合时各基元反应的活化能为E d=125.6,E p=32.6,

E t=10KJ/mol。试比较从50℃增到60℃以及从80℃增到90℃,总反应速率常数

和聚合度的变化情况如何?光引发时情况又如何?

20.试从热力学角度分析大部分自由基聚合反应在聚合时不可逆。

21.试计算丁二烯在27℃、77℃、127℃时的平衡单体浓度。已知丁二烯的

-ΔH0=73kJ/mol,ΔS0=89J/mol·K

22.试比较本体、溶液、悬浮及乳液聚合四种聚合方法的基本特征及优缺点。

23.本体聚合的关键问题是反应热的及时排除,在工业上常采用什么方法?请举例说明。

24.溶液聚合时,溶剂对聚合反应有何影响?选择溶剂时要注意哪些问题?

25.悬浮聚合时,常需不断搅拌,并加入分散剂。试分析它们对体系稳定性的贡献。

分散剂有哪几类?它们的作用机理有何不同?

26.乳液聚合过程可分为哪三个阶段?各阶段的标志及特征是什么?

27.为什么乳液聚合既具有较高的聚合速率,又可获得高分子量的产物?

28.解释下列名词:种子聚合;临界胶束浓度;乳化;胶束;增溶作用;分散剂。

29.计算苯乙烯乳液聚合速率及聚合度。已知:60℃,k p=176[L/mol·s],

[M]=5.0mol/L,N=3.2×1014个/ml,R i=1.1×1012个/L·s。

解答:

1. 解:

(1)CH2=CHC 自由基聚合

(2)CH2=CHCl2 自由基聚合、负离子聚合

(3)CH2=CHCN 自由基聚合、负离子聚合

(4)CH2=C(CN)2负离子聚合

(5)CH2=CHCH3 配位聚合

(6)CH2=C(CH3)2正离子聚合

(7)CH2=CHC6H5自由基聚合,正、负离子聚合

(8)CF2=CF2自由基聚合

(9)CH2=C(CN)COOR 负离子聚合

(10) CH 2=CH-CH=CH 2 自由基聚合,正、负离子聚合

2.解:

(1)CH 2=C(C 6H 5)2 可以,但两个C 6H 5空间位阻大,均聚只能得 到二聚体

(2)ClCH=CHCl 不能自由基聚合,结构对称,1,2取代空间 位阻大

(3)CH 2=C(CH 3)C 2H 5 -CH 3及-C 2H 5为推电子基,只能正离子聚合 (4)CH 3CH=CHCH 3 不能自由基聚合 (5)CH 2C(CH 3)COOCH 3 可以自由基聚合 (6)CH 2=CHOCOCH 3 可以自由基聚合 (7)CH 3CH=CHCOOCH 3 不能自由基聚合

3.解:

(1) (2)

(3) < <

4.

5.解:

(1) 引发:

增长:

+ CH

2

CCH 3COOCH 3

R

.R

CH 2

C

CH 3

COOCH 3

.

N 2 + 2(CH 2)C (R )

(CH 3)2CN NC(CH 3)2

CN CN ..

CN

CH 3

终止:

(2)

引发:

C

O

O

O

C

O 2

C

O O .(R .

)

CH 3

COOCH 3

CH 3COOCH 3CH 3

COOCH 3

偶合

R CH 2

C ()n CH 2C

COOCH 3CH 3C

CH 2C

CH 2()m R

R

CH 2C

CH 3

COOCH 3

.

+

CH 2

C(CH 3)COOCH 3

RCH 2

C

CH 2

CH 3

COOCH 3C

CH 3COOCH 3

.

……

R(CH 2

C

CH 3

COOCH 3)

n-1

CH 2

C

CH3

COOCH3

.

+R CH 2

C CH 3

COOCH 3

()n CH 2C

CH 3COOCH 3.R CH 2

C CH 3

COOCH 3

()n CH 2C

CH 3COOCH 3

.

歧化

R CH 2

C CH 3COOCH 3

()m CH 2C

CH 2COOCH 3

R CH 2

C CH 3

COOCH 3

()n CH 2C CH 3COOCH 3

H

+

R .

+ V c

RCH 2 CH

Cl

(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)

高分子化学与物理发展前景

高分子化学与物理 星期五, 02/26/2010 - 05:25 — wangting 高分子化学与物理 第一、专业介绍 高分子化学与物理是以高分子材料为基本研究对象的交叉学科,是高分子科学的基础。与化学的其它二级学科相比,它与现代物理学有着更加深刻的连带关系,其发展更加依赖于化学和物理学的进步,同时也对这两大轴心科学的进步产生深刻影响。高分子化学与物理研究的主要目的,是通过研究高分子材料的结构及化学、物理性质,设计、创制出高性能的高分子材料和制品。近年来,工业发展对新材料的大量需求和现代科技尤其纳米科技的飞速进展,从两方面极大地推动了该研究领域的深入发展。具有高强度和耐高温、强辐射等恶劣环境条件的特种高分子材料,具有特殊光、电、磁性能以及高效率能量传递和转化性能的高分子材料,具有对化学和生物多种刺激发生智能反应的高分子材料,环境友好高分子材料,医药高分子材料等不断涌现,为高分子化学与物理研究提出了全新的课题和广阔的研究空间。 第二、培养方案 各研究生招生单位的研究方向有所不同,在此,以北京大学为例: 1、研究方向 01.高分子可控合成与材料制备 02.高分子溶液及凝聚态物理

03.特种与高性能高分子材料 04.生物医用与环境友好高分子材料 05.光电功能高分子材料及相关器件 2、培养目标 掌握马克思主义、毛泽东思想的基本原理,坚持四项基本原则,热爱祖国,遵纪守法,品德良好,具备严谨的科学态度和优良学风,树立愿为社会主义现代化建设做贡献的思想。 具备良好的化学基础知识和实验技能训练,熟练的外语基础,初具独立开展科学研究的能力,能胜任本学科有关教学和解决实际问题。 3、硕士研究生入学考试科目 1)101思想政治理论 2 )201英语一 3 )607综合化学I (无机化学、有机化学) 4 )813综合化学II (分析化学和仪分、物化和结构) (各研究生招生单位的研究方向有所不同,以上以北京大学为例) 第三、推荐院校 全国高校中实力较强招生院校: 吉林大学、复旦大学、南开大学、北京大学、中山大学、南京大学、浙江大学、四川大学、上海交通大学、华南理工大学、中国科学技术大学、北京化工大学、清华大学、武汉大学、兰州大学……

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

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

高分子化学与物理

中国科学院长春应用化学研究所 2011年招收攻读博士学位研究生入学考试试题 科目名称:高分子化学与物理 高分子化学部分(50分) 一、名词解释:(共10分,每题2分) 1.聚合上限温度 2.引发剂效率 3.链转移反应 4.元素有机聚合物 5.配位聚合 二、解释说明下列概念的含义与区别(共8分,每题2分) 1. 连锁聚合,逐步聚合 2.线性缩聚和体型缩聚 3.平均官能度和凝胶点 4.凝胶效应和沉淀效应 三.合成题(共12分,每题3分) 写出下列高分子材料的单体、反应式、注明引发剂、催化剂及聚合反应类型 1. 尼龙-6 2. 聚苯醚 3. 聚芳砜 4. 聚丙烯 四、简答题(共20分,每题5分) 1.下列单体适合于何种机理聚合:自由基聚合,阳离子聚合或阴离子聚合并说明理由. CH2=CHCl, CH2=CCl2, CH2=CHCN, CH2=C(CN)2, CH2=CHCH2, CH2=C(CH3)2, CH2=CHC6H5, CF2=CF2, CH2=C(CN)COOR, CH2=C(CH3)-CH=CH2. 2. 用氢氧离子或烷氧基负离子引发环氧化物的聚合反应常在醇的存在下进行,为什么醇是如何影响分子量的

3. 氯乙烯,苯乙烯,甲基丙烯酸甲酯聚合时,都存在自动加速现象,三者有何异同? 4. 举例说明自由基聚合时取代基的位阻效应,共轭效应,电负性,氢键和溶剂化对单体聚合热的影响 高分子物理部分(50分) 一.名词解释(共10分,每题1分) 1.高分子的构象 2.取向态 3.粘流态 4.自由结合链 5.附生结晶 6.高聚物驻极体 7.银纹 8.强迫高弹形变 9.缠结 10.凝胶纺丝 二.填空和判断题(共10分,每题1分) 1-5是填空题 1. 判断两种高分子共混物的相容性,可利用()表征(至少填两种)。 2. 当温度T=()时,第二维里系数A2= (),此时高分子溶液符合理想溶液性质。 3. 目前世界上产量最大的塑料品种是()、()、()(三种);合成纤维品种是()、()、()(三种);合成橡胶品种是()、()。 4. 高聚物加工的上限温度为(),下限温度为()。 5. 自由体积理论认为,高聚物在玻璃化温度以下时,体积随温度升高而发生的膨胀是由于()。

《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。

完整word版,高分子化学与物理习题2

1. 涤纶聚酯属于 ( ) A. 线性饱和脂肪族聚酯 B. 线性芳族聚酯 C. 不饱和聚酯 D. 醇酸树脂 2. 能同时进行自由基聚合,阳离子聚合和阴离子聚合的是 ( ) A. 丙烯腈 B. α—甲基苯乙烯 C. 烷基乙烯基醚 D. 乙烯 3. 在氯乙烯的自由基聚合中,聚氯乙烯的聚合度主要取决于向() 转移的速率常数。 A.溶剂 B.引发剂 C.聚合物 D.单体 4. 两种单体共聚时得到交替共聚物,则它们的竞聚率应是() A. r1=r2=0 B. r1= r2 =1 C. r1﹥1,r2﹥1 D. r1﹤1,r2﹤1 5.同时获得高聚合速率和高相对分子质量聚合物的聚合方法是() A. 溶液聚合 B. 悬浮聚合 C 乳液聚合D. 本体聚合 1. 分子量分布指数 2、竞聚率 3、引发剂效率 4、动力学琏长 5、阻聚作用 三、简单回答下列问题。〖每小题5分,共25分〗 1. 为提高聚甲醛的热稳定性,可以采取的两个措施是什么?简述理由 2. 在自由基聚合反应中,何种条件下会出现反应自动加速现象。采取什么措施可减轻这种现象? 3.分别绘出自由基聚合与缩合聚合这两类反应的分子量与反应时间的关系示意图,简单说明反应特点。 4.欲使逐步聚合成功,必须考虑哪些原则和措施? 5. 解释笼蔽效应和诱导分解,它们对引发效率有什么影响? 四、写出下列聚合反应,并指出其机理。〖每小题2分,共10分〗 1. 3,3′-二(氯亚甲基)丁氧环的开环聚合; 2. 尼龙-66的制备;

3. 聚乙烯醇与甲醛的反应; 4. 有机玻璃的制备; 5. 环氧树脂的制备。 五、写出下列聚合反应的机理。〖每小题10 分,共20 分】 1. 四氢呋喃中用SnCl4 + H2O 引发异丁烯聚合,写出引发,增长,终止的基元反应。 2. 写出用AIBN 引发甲基丙烯酸丁酯聚合的各基元反应。 六、计算题。【每小题10 分,共30 分】 1. 邻苯二甲酸酐(1.5 摩尔)、乙二醇(1.35 摩尔)、甘油(0.1 摩尔)混合体系进行缩 聚。试求 a. p=0.98 时的X b.X = 500 时的p 2. 甲基丙烯酸甲酯由引发剂引发进行自由基聚合,终止后每一大分子含有1.50个引发剂残基,假设无链转移发生,试计算歧化终止与偶合终止的相对数量。 3. 在搅拌下依次向装有四氢呋喃的反应釜中加入0.2mol n-BuLi和20kg苯乙烯。当单体聚合了一半时,向体系中加入1.8g H2O,然后继续反应。假如用水终止的和继续增长的聚苯乙烯的分子量分布指数均是1,试计算 (1)被水终止的聚合物的数均分子量; (2)继续增长所得聚合物的数均分子量; (3)整个体系所得聚合物的数均分子量及其分子量分布指数。 一、选择正确答案填空【每小题1分,共5分】 1—5 : B B D A C 二、解释下列概念:【每小题2分,共10分】 1、诱导分解实际上是自由基向引发剂的转移反应

高分子化学潘祖仁版课后习题答案

第一章 绪论 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。 =10g ,分子量 =30 000 ; b 、组分 B:质量=5g ,分子量 =70 000 解:数均分子量 n i M i g/M j ) 质均分子量 m ,M i M w w i M i m i 10 30000 5 70000 1 100000 46876 10 5 1 分子量分布指数 M w / M n =46876/38576 = 第2章 缩聚与逐步聚合 计算题 2.羟基酸HO-(CH) 4-COOH t 行线形缩聚,测得产物的质均分子量为 18,400 g/mol -1,试计算:a.羧基已经 醌化的百分比 b. 数均聚合度 c. 结构单元数X n 解:已知 M w 18400, M 0 100 根据X W 匹和 X W 1一p 得:p=,故已酯化羧基百分数为% M 0 1 P M w 1 P,M n 9251 M n M n 9251 X n 92.51 M 0 100 a 、组分A :质量 c 、组分C:质量 =1g ,分子量 =100 000 m i 10 5 1 10/30000 5/70000 1/100000 38576

8.等摩尔的乙二醇和对苯二甲酸在280C下封管内进行缩聚,平衡常数K=4,求最终X n。另在排除副产物水的条件下缩聚,欲得X n 100,问体系中残留水分有多少? 1 . 解: X n K 1 3 1 p n w4* 10 4mol /L 9.等摩尔二元醇和二元酸缩聚,另加醋酸% p=或时聚酯的聚合度多少? 解:假设二元醇与二元酸的摩尔数各为1mol,则醋酸的摩尔数为。N a=2mol,NL=2mol,N b 0.015mol N b 2N b 2 2* 0.015 0.985 当p=时, 1 r 1 r 2rp 1 0.985 1 0.985 2* 0.985* 0.995 79.88 当p=时, X n 1 r 1 r 2rp 1 0.985 1 0.985 2* 0.985* 0.999 116.98 14题 18.制备醇酸树脂的配方为季戊四醇、邻苯二甲酸酐、丙三羧酸[C3H(COOH3],问能否不产生凝胶而反

2016年浙江农林大学高分子化学与物理考研真题

2016年浙江农林大学高分子化学与物理考研真题 一、单项选择题:(每题3分,共30分) 1. 对缩聚反应的特征说法错误的是()。 A. 无特定活性种 B. 不存在链引发、链增长和链终止等基元反应 B. 转化率随时间明显提高 D. 在反应过程中,聚合度稳步上升 2. 高分子出于()中时链的均方末端距最大。 A. 良溶剂 B. 不良溶剂 C. θ溶剂 D. 熔体 3. 在酚醛树脂的缩聚中,苯酚的官能度为()。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 4. 在玻璃化温度以下,随着温度的降低,自由体积将()。 A. 保持不变 B. 上升 C. 下降 D. 先下降然后保持不变 5. 在自由基聚合中,进行调节聚合的条件是()。 A. k p》k tr, k a≈k p B. k p《k tr, k a≈k p C. k p》k tr, k a<k p D. k p《k tr, k a<k p 6. 等规度是指高聚物中()。 A. 全同立构百分数 B. 间同立构百分数 C. 全同和间同立构总的百分数 D. 顺反异构体的总的百分数 7. 一对单体进行自由基共聚时,r1=0.4,r2=0.7, 其恒比共聚时两单体的摩尔比是()。 A. 3/4 B. 4/7 C. 6/7 D. 1/2 8. 晶态高聚物发生强迫高弹形变的温度范围是()。 A. T g-T f B. T b-T g C. T g-T m D. T b-T m 9. 乳液聚合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. 聚合速率的增加 D. 乳胶粒的形成

10. 下列因素中,使T g降低的是()。 A. 增加相对分子量 B. 分子间形成氢键 C. 交联 D. 添加增塑剂 二、名词解释题:(每题5分,共25分) 1. 自动加速现象 2. 玻璃化温度 3. 笼闭效应 4. 自由体积理论 5. 活性阴离子聚合 三、简答题:(每题5分,共30) 1. 简述GPC的测量分子量以及分子量分布的原理? 2.简述丁基锂的自缔合现象及解缔合的常用方法。 3. 画出聚合物熔体或浓溶液的普适流动曲线,并用缠结理论解释曲线形状变化。 4.简述为什么氯乙烯单体中要对丁二烯限量(请写出反应式)? 5. 三类线形脂肪族聚合物(对于给定的n值)的熔点顺序如下所示,解释原因。 聚氨酯聚酰胺聚脲 6. 简述在体型缩聚中为什么Carothers法预测的凝胶点值比实测值大而Flory法预测值比

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

东华大学2009年高分子化学与物理真题答案

2009年真题答案 高分子化学 一、名词解释 变换反应:阴离子活性聚合获得的活性碳负离子经某种反应后链端的碳负离子活性中心变成另一种活性中心,这种反应叫做变换反应。引发效率:引发剂分解成的初级自由基用来引发单体的百分率 笼蔽效应:引发剂分解的初级自由基被溶剂分子、单体分子包围,未扩散出来之前就偶合终止了 等活性理论:在反应中,链自由基的反应活性与链的长短没有关系平衡缩聚:通常是指平衡常数小于103的缩聚反应 二、问答题 1、自动加速现象是因为双基终止受到抑制而形成的。其反应方程式见于课本。 2、高分子结构的多重性包括:一级结构—化学结构,二级结构---构象结构,三级结构---聚集态结构 高分子化学结构的多重性包括高分子结构单元的连接方式、立体异构、顺反异构、支链、交联 3、不利于,因为在实际聚合过程中,强极性溶剂常可分解为强亲核性基团或强亲电性集团,并与带异性电荷的生长离子形成稳定的共价键,使反应终止。由于水的存在,溶液聚合,本体聚合适合离子聚合,原因见于课本88页 4、竞聚率表示以单体M1结尾的链自由基的均聚和M2单体的共聚的

速率常数之比。 它的物理意义是两单体反应相对活性的大小比较,其倒数分之一如果大于1,则单体M2的活性较大,反之亦然。 r1大于1,r2大于1或者r1小于1,r2小于1,则为非理想恒比共聚。 三、写方程式 见课本上面的 四、判断与简答 (1)不能,因为苯基取代空间位阻大,形成高分子键的张力也大(2)不能,—OR为供电子基,只能进行阳离子聚合 (3)不能,—CH3为供电子基,只能进行阳离子聚合 (4)能,由于是1,1—二取代基,甲基体积小,均有共轭效应 (5)不能,由于是1,2—二取代基,结构对称,位阻大 五、计算题 此计算题与11年的类似,都是关键一步用的是对数来解答。T≈67.75h 高分子物理 一、名词解释 键接结构:指聚合物大分子结构单元的连接方式 (TG)3:在一个等同周期中,反式构象和旁氏构象交替出现,并重复三次,构成一个等同周期 胆缁型液晶:中介相是由许多分子链排列的方向依次规则地扭转一定角度,因此多层分子链排列后,形成了螺旋结构

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

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

2016年上海交大高分子化学与物理真题

上海交通大学 2016年全国研究生入学考试自主命题考试 科目代码837科目名称高分子化学与物理 高分子物理部分 1.名词解释(4*5分) 1、高斯链和等效自由结合链 2、时温等效原理 3、普适标定曲线 4、强迫高弹形变 2.简答题 1、什么是静柔顺性和动柔顺性?(10分) 2、什么是玻璃化转变?简要叙述自由体积理论和热力学理论,并说出四种测量玻璃化温度的方法及其依据。(15分) 3、运用热力学分析橡胶高弹性的物理实质并且叙述出橡胶拉伸放热的特征。(15分) 4、以SBS为例,解释说明“应变诱发塑料-橡胶转变”现象。(15分)高分子化学部分 1.简答题 1、什么是动力学链长和数均聚合度?在没有链转移的情况下,两者是什么关系? 2、合成热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂该怎么设计流程?

3、CH2=C(CH3)2、CH2=CHCH3、CH2=CHNO2分别可以进行什么聚合,理由是什么? 4、为什么要对共聚物组成进行控制?工业上有哪几种方法? 5、为什么聚氯乙烯在200度以上加工会出现颜色加深现象?为什么聚丙烯晴只能进行溶液纺丝? 6、为保证Zigler-Natta引发剂引发的配位聚合能顺利进行有哪些需要注意的问题?如何保障实施的过程? 7、离子聚合反应过程中,活性中心和反离子有哪些结合方式?这些方式的存在受哪些因素影响? 8、典型乳液聚合具有持续反应速度快、产物分子量高的特点,本体聚合时常常出现聚合速率突然上升、产物分子量增加的现象,试分析上诉特点和现象的原因,并指出两者的异同。 9、什么是“活”性聚合物?为什么阴离子聚合可以当做活性聚合? 10、聚合物化学反应跟小分子化学反应相比有哪些特征? 2、计算题 1、合成尼龙66相对分子质量18000,反应程度为0.995,请问产物端基是什么? 2、用Carothers方法计算凝胶点:2个小问,比较简单 3.计算一个由引发剂引发的自由基聚合反应的产物相对分子质量。

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()

二级学科___高分子化学与物理_

二级学科:___ 高分子化学与物理_____________ 英文名称:Polymer Chemistry & Physics 代码:____ 070305____________ 一、学科简介 高分子化学与物理是化学学科重要的组成部分,其与有机化学及海洋化学密切相关,在海洋资源的开发利用中作用巨大。近几年高分子化学与物理得到了快速发展,高分子材料是最重要的材料之一。在海洋功能材料与分离膜材料制备及其应用等其领域发展迅速,形成了鲜明特色,取得了丰硕得成果。 高分子化学与物理拥有实验室近千平米, 拥有扫描电镜、原子显微镜、元素分析、元素分析-同位素质谱仪、换红外光谱、中高压微型反应设备、电化学工作站、原子吸收分光光度计、差热-热重分析仪、等离子发射光谱仪、膜性能分析测试等基本仪器。二、培养目标 德、智、体、能全面发展,学风严谨、作风正派、具有可持续发展技能得的高分子化学与物理学科专门人才。 掌握高分子化学与物理基本理论知识、基本研究方法和基本技能,并能熟练地应用于本学科方向的研究,了解学科发展方向和研究前沿,具有一定的材料科学、海洋化学、生命科学、物理化学等相关学科的基本知识。有较高外语水平,能熟练应用与工作及学术交流。能较熟练地使用计算机和互联网。毕业后,能在有关企业、科研机构、高校从事产品开发、科研、教学工作,也可以从事有关部门的科技管理工作。

四、修读年限 2-3年五、培养体系(一)核心模块

核心模块学分要求 不低于16学分。 (二)拓展模块 公共选修课 公共选修课由学校统一组织,面向全校研究生开设,鼓励各学院对全校开设。硕士研究生至少获得公共选修课2学分。

高分子化学重点课后习题解答讲解学习

1. 图1 相对分子质量~转化率关系 1.链式聚合 2.活性聚合 3.逐步聚合 对链式聚合,存在活性中心,活性中心的特点一是在反应过程中不断生成,二是高活性,可使高分子链是瞬间形成,因此在不同转化率下分离所得聚合物的相对分子质量相差不大,延长反应时间只是为了提高转化率。 对逐步聚合,是官能团间反应,由于大部分单体很快聚合成二聚体、三聚体等低聚物,短期内可达到很高转化率,但因官能团活性低,故需延长反应时间来提高相对分子质量。 对活性聚合,活性中心同时形成,且无链转移和链终止,故随反应进行,相对分子质量和转化率均线性提高。 2.连锁聚合与逐步聚合的单体有何相同与不同? 连锁聚合单体的主要反应部位是单体上所含不饱合结构(双键或叁键),在聚合过程中不饱合键打开,相互连接形成大分子链。需要有活性中心启动聚合反应,为此多需用引发剂,反应活化能低,反应速率快,相对分子质量高。 逐步聚合单体的主要反应部位是单体上所带可相互反应的官能团,在聚合过程中官能团相互反应连接在一起,形成大分子链。不需活性中心启动反应,但反应活化能高,为此多需用催化剂,反应速率慢,受平衡影响大,相对分子质量低。 3. 凝胶点:出现凝胶化时的反应程度。(逐步聚合概念) 凝胶化:体形逐步聚合的交联反应到一定程度时,体系粘度变得很大,难以流动,反应及搅拌产生的气泡无法从体系中溢出,出现凝胶或不溶性聚合物明显生成的实验现象。(逐步聚合概念) 凝胶效应:自由基聚合中随反应进行体系粘度加大,妨碍了大分子链自由基的扩散运动,降低了两个链自由基相遇的几率,导致链终止反应速率常数随粘度的不断增加而逐步下降;另一方面,体系粘度的增加对小分子单体扩散的影响并不大,链增长反应速率常数基本不变,因而出现了自动加速现象。这种因体系粘度增加引起的自动加速又称凝胶效应。(自由基聚合概念) 4.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? 在逐步聚合中,带不同官能团的任何两分子都能相互反应,无特定的活性种,因此,在缩聚早期单体很快消失,转变成二聚体、三聚体等低聚物,单体的转化率很高。而相对分子质量却很低。因此在逐步聚合反应中,转化率无甚意义。 随着逐步聚合反应的进行,官能团数目不断减少,生成物的相对分子质量逐渐增加。因此把参加反应的官能团的数目与起始官能团的数目的比值称为反应程度,记做p。反应程度是描述逐步聚合反应进程的重要参数 5.在离子聚合反应过程中,能否出现自动加速现象?为什么? ①阴离子聚合,体系粘度同样随反应进行而加大,但没有双基终止,因此不会出现与自由基聚合相同因素导致的自动加速现象。另一方面,阴离子活性聚合的活化能可以简单地等于增长活化能。由实验测得活化能是小的正值,因此聚合速率随温度升高而略有增加,但并不敏感。因此在实际中会出现由于体系粘度加大,

西南交通大学886高分子化学与物理2009年考研真题

2009高分子化学与物理 一、名次解释(30分) 活性聚合物界面缩聚动力学链长异构化聚合构型自由结合链θ溶剂淋出体积应力松弛熔融指数 二、填空题(40分) 1.由一种单体进行的缩聚为__________;由两种皆不能独自缩聚的单体进行的缩聚称为:__________;由 两种或两种以上单体进行的能形成两种或两种以上重复单元的缩聚反应称为__________。 2.单体均聚链增长与共聚链增长速率常数之比称为__________。 3.引发剂过氧化二碳酸酯类的引发活性__________过氧化二酰类。 4.乳液聚合反应过程中,乳化剂开始形成胶束的浓度称为__________。 5.平均每个聚合物分子所包含的重复单元的数目称为__________。 6.对于PE自由结合链,均方末端距与链长的关系是:__________。 7.高分子的链柔顺性越大,它在溶液中的构象数越__________,其均方末端距越__________。 8.描述聚合物的平均分子量通常有:M n????、Mω????、Mη????,三者之间的大小关系为:__________。 9.__________是高聚物结晶的一种最常见的特征形式,__________是热力学上最稳定的一种高聚物聚集态 结构。 10.松弛时间为松弛过程完成__________所需的时间,温度越高,高分子链段运动的松弛时间越__________。

11.通常T g在室温以上的聚合物作为__________使用,而T g在室温以下的作为__________使用。 12.高聚物非牛顿流体中,粘度随剪切速率的增加而增加的流体是__________,粘度随剪切速率的增加而降 低的流体是__________。 13.差示扫描量热法(DSC)可用于测定聚合物的熔点及结晶度,是在差热分析(DTA)基础上发展起来的一 种热分析技术,其原理是在温度控制程序下,测量试样相对于参比物的__________随温度变化的一种技术。 三、简答题(30分) 1.试简述连锁式聚合反应和逐步聚合反应的主要区别。(5分) 2.合成分子量窄分布聚合物的聚合反应条件有哪些?(4分) 3.简述配位聚合反应的主要特征。(5分) 4.试简述影响玻璃化转变温度的结构因素。(6分) 5.分别讨论分子量、分子量分布、支化以及温度对聚合物剪切粘度的影响。(5分) 6.说明高聚物中两种断裂的特点,并画出两种断裂的应力—应变曲线。(5分) 四、综合分析题(20分) 1.试归纳总结Δμ1E、T、χ1、α等参数与溶剂性质(良溶剂、θ溶剂、劣溶剂)的关系,并分析高分子的 线性状态?(10分) 2.在自由基聚合反应中,何种条件下会出现反应自动加速现象?讨论其产生的原因以及促使其产生和抑制 的方法。(10分) 五、计算题(30分) 1.用碘量法测定60℃下过氧化二碳酸二环己酯DCPD的分解速率数据如下:DCPD起始浓度[I0]=0.0754mol/L。 经过0.2,0.7,1.2,1.7小时后测得的DCPD浓度分别为0.0660,0.0484,0.0334,0.0288 mol/L。求该

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