高分子化学习题(1)

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高分子化学习题

选择与填空

1、对于可逆平衡缩聚反应,在生产工艺上,到反应后期往往要在(1)下进行,(a、常压,b、高真空,c、加压)目的是为了(2、3)脱去残留水分,获得高分子量聚合物。

2、动力学链长ν的定义是(4)每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数,可用下式表示(5);聚合度链转移偶合终止时,ν和(8)。

3、苯乙烯(St)的pKd=40~42,甲基丙烯酸甲酯(MMA)pKd=24,如果以KNH2为引发剂进行(9)阴离子聚合,制备St-MMA嵌段共聚物应先引发St(10),再引发MMA(11)。KNH2的引发机理阴离子引发(12),如以金属K作引发剂则其引发机理是电子转移引发(13)。 4、Ziegler-Natta引发剂的主引发剂是过度金属化合物(14),共引发剂是金属有机化合物(15),要得到全同立构的聚丙烯应选用(16),(a、TiCl4+Al(C2H3)3,b、α-TiCl3+Al(C2H5)3,C、α-TiCl3+Al(C2H5)2Cl),全同聚丙烯的反应机理为(17)。

5、已知单体1(M1)和单体2(M2)的Q1=2.39,e1=-1.05,Q2=0.60,e2=1.20,比较两单体的共轭稳定性是1(18)大于2(19)。从电子效应看,M1是具有供电子(20)取代基的单体,M2是具有吸电子(21)取代基的单体。比较两单体的活性2(22)大于1(23)。当两单体均聚时的kp是(24)大于(25)。

6、阳离子聚合的反应温度一般都较低(26),这是因为低温可以减弱链转移反应所引起的终止反应,延长活性种的寿命,从而提高分子量。(27、28)。

7、苯酚和甲醛进行缩聚反应,苯酚的官能度f=3(29),甲醛的官能度f=2(30)。当酚∶醛=5∶6(摩尔比)时,平均官能度 =2.18(31),在碱催化下随反应进行将(32),(a、发生凝胶化;b、不会凝胶化)。如有凝胶化,则Pc=0.92(33)。当酚∶醛=7∶6(摩尔比),则 =1.84(34),以酸作催化剂,反应进行过程中体系(35)。(a、出现凝胶化;b、不出

可定义为(6)聚合物结构单元的数目。的关系是为

与ν的关系,当无

的关系是

=2ν(7),歧化终止时ν和

现凝胶化)

8、聚乙烯醇的制备步骤是:①在甲醇中进行醋酸乙烯酯(36)的溶液聚合,②(37)。形成聚乙烯醇的反应称为醇解(38)。

9、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常数为4,在此条件下的最大反应程度P=0.67(39),最大聚合度 =3(40)。

10、聚合过程中产生诱导期的原因是(41)。①体系内有杂质存在;②引发剂尚未分解;③单体耗尽。

11、本体聚合往往采用分段聚合的工艺,目的是(42)。①提高转化率;②解决传热问题。 12、丙烯腈-丙烯酸甲酯Q值分别是0.60和0.42,e值是1.20与0.60,而丙烯腈-α甲基苯乙烯的Q值是0.60与0.98,e值是1.20与-1.27,这两对单体均能共聚的原因是(43)。①Q和e值相近的单体或Q值相近而e值相差大的单体易共聚;②这两对单体都是共轭单体。 13、60℃下,引发剂过氧化二碳酸二环己酯(DCPD)的t1/2=1hr,LPO的t1/2=12.7hr,分别用以引发聚合时,如希望聚合速率差不多,则两者的用量应为(44)。①两者用量一样;②DCPD用量应比LPO多;③DCPD用量应比LPO少。

14、温度对聚合反应的速率和分子量影响均较小,是因为(45)。①聚合热小;②引发剂分解活化能低;③反应是放热反应。

15、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和寿命将变得(46)。①[M]增加,τ延长;②[M]增加,τ缩短;③[M]减少,τ延长。

16、一对单体共聚时,r1=0.5,r2=0.8,其共聚行为是(47 )。①理想共聚;②交替共聚③恒比点共聚。

17、某聚合体系用CS=19的链转移剂调节分子量,一次投料.则生成的聚合的分子量的变化现象是(48)。①聚合初期小,聚合后期大;②聚合初期大,聚合后期小;③整个聚合过程中一样大小。

18、从聚合结构推测下列单体的聚合热(-ΔH)的大小次序为(49)。①CH2=CHCl > CF2=CF2 > CH2=CH-C6H5;②CF2=CF2 > CH2=CHCl > CH2=CH-C6H5;③CH2=CH-C6H5 > CH2=CHCl > CF2=CF2。 19、偶氮二异丁腈的分子式是(50),英文代号是(51),分解反应式(52),DCPD的中文

.

.

.

名是(53),分解反应式是(54),分解活性是(55)比(56)大,它们在聚合反应中的作用是(57)。

20、聚合物是同系物(58)的混合物,其分子量是一平均值,这种分子量的不均一性称做分散性(59)。

21、某一单体的聚合动力学研究结果是Rp∝[I]0.7[M],说明其反应机理为(60)。 22、尼龙-810是由(61)和(62)缩聚而成的,“8”代表(63);“10”代表(64)。其反应机理是逐步聚合(65)。

23、60℃时苯乙烯(St)的kp=176 l/mol.s,甲基丙烯酸甲酯(MMA)的kp=367 l/mol.s,由此表明:自由基的活性是MMA(66)比St(67)活泼,而单体的活性是St(68)比MMA(69)小。

24、链转移剂是(70),在聚合过程中可起调节分子量(71)作用,故又称分子量调节剂(72)。常用的链转移剂有脂肪族硫醇(73)。

25、烷基乙烯基醚能进行阳离子(74)聚合,原因是(75), 异戊二烯连锁聚合三种机理均可反应,这是由于(76)。

26、 悬浮聚合中产物的颗粒形态、粒度与(77、78)有关。

27、出现自动加速时,高转化率下聚合常数的变化趋势kp变化较小(79),kt减小(80)。 28、竞聚率是指(81),它的大小取决于共聚单体的结构,即由共轭效应,位阻效应和极性效应(82、83、84)三个因素决定。

29、乳液聚合时常用的乳化剂是(85),悬浮聚合的分散剂有(86、87)。

30、自由基聚合中,欲降低聚合物的分子量可选择降低(88)聚合温度,减小(89)引发剂浓度,添加链转移剂(90)等方法。

31、癸二酸和己二胺进行缩聚,所得产物称尼龙610(91),属(92)。(a、体型缩聚;b、线型缩聚)。如果官能团浓度[COOH]=[NH2]=2mol/l,另加入CH3COOH 0.01mol/l,总体积为1L,则过量分率q=0.01(93),摩尔系数r=0.99(94),反应进行到P=0.99时,得到产物的聚合

度Xn=66.78(95)。

32、聚合物的化学反应根据聚合度(96)的变化,可以分为聚合度相似、变大、变小(97、98、99)三类。

33、配位聚合的引发剂有(100、101、102)。要得到全同立构的聚丙烯应选用(103)为催化剂;加入第三组分的目的(104)。(a、TiCl4+Al(C2H5)3;b、α-TiCl3+Al(C2H5)3、c、α-TiCl3+Al(C2H5)2Cl),全同聚丙烯的反应机理有(105)与(106)两种说法。

34、维尼纶的生产过程是:(1)醋酸乙烯酯(107)(单体)的甲醇溶液聚合,(2)将聚醋酸乙烯酯(108)的醇解得聚乙烯醇(109),(3)将产物经缩醛化(110)到一定程度后去纺丝织布即成。

35、双酚A与光气反应产物称聚碳酸酯(111)树脂,该聚合方法是(112),要求原料配比(113)。最后加入叔丁基苯酚的作用是(114)。

37、某一单体的聚合动力学研究结果得Rp∝[I],说明终止机理为(117)。 38、某一对单体M1-M2的共聚物的组成曲线如图。若起始原料组成为与

,起始共聚物组成为

0.7

的大小关系是(118),随共聚反应的进行,共聚物组成变化方向为(119)(标在图

上),若使共聚物组成比较均一,必须补加(120)。

39、苯乙烯和丁二烯容易进行理想共聚,这是因为Q e相近(121)。

40、苯乙烯和丙烯腈在60℃下进行共聚,r1=0.40,r2=0.04,其共聚合行为是有恒比点的非理想共聚(122),在恒比点(123)情况下,共聚物组成与转化率无关,此时的组成为(124)。 41、若一对单体共聚时r1>1,r2<1。则单体M1的活性(125)单体M2的活性。所以两单体均聚时M1的增长速率常数一定比M2(126)。

42、某聚合体系的配方为:苯乙烯50份,水100份,K2S4O8 0.1份,C12H25SO4Na 5份,该聚合方法是乳液聚合(127),C12H25SO4Na 起乳化剂作用(128)。聚合反应的场所是在胶束(129)内,用增加乳胶粒的个数(130、131)办法可以同时提高Rp和Xn。

43、异丁烯和少量异戊二烯以SnCl4-H2O为引发体系在CH2Cl2中反应其聚合机理是阳离子聚合(132),产物称丁基橡胶(133)。

44、聚合物的降解反应有(134)等,降解方式有(135),(136)和(137)。

45、在聚合反应过程中,分子量随转化率变化规律是,随转化率提高,自由基聚合的分子量瞬间达到最大(138),逐步聚合分子量逐步增加(139),阴离子聚合的分子量是与转化率成线性关系(140)。

问答题

1、分别用自由基型、阳离子型、阴离子型引发体系使苯乙烯(M1)和甲基丙烯酸甲酯(M2)共聚,起始单体配比(f1)0 =0.5,共聚物中F1的实测值列于下表。 相应的F1-f1曲线如图所示。

M1与M2用不同机理时共聚物组成

编 号 1 2 3 4 5 6 7 引发体系 光 SnCl4 BPO K(液氨中) 热 Na (液氨中) BF3(H2O) 反应温度(℃) 60 30 60 -30 130 -30 30 F1(mol%) < 1 > 99 51 < 1 51 < 1 > 99 试回答以下问题:

1) 指出每种引发体系所对应的反应机理。 2) 指出图中共聚曲线应属何共聚行为? 3) 估算图中共聚曲线的竞聚率?

4) 试从单体结构上分析共聚物组成变化。

2、某一单体进行稀溶液聚合要求初期聚合速率对[M],[I]的级数,Rp∝[M]x[I]y,求X=?Y=?。请设计实验(指变化条件),并说明所得实验数据如何处理以求得Rp与[M],[I]级数。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/2732.html

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