高分子化学试卷.docx

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一、基本概念题（共15分,每题3分）

⒈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。

⒉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。

⒊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。

⒋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。

⒌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。

界面缩聚反应：两单体分别溶解于两不互溶的溶剂中，反应在两相界面上进行的缩聚称之为界面缩聚反应。

阴离子聚合：以阴离子作为活性中心的连锁聚合。

平均聚合度：平均每一个聚合物大分子链中所含有的结构单元数

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。

体型缩聚凝胶点：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。

引发剂：自由基聚合引发剂通常是一些可在聚合温度下具有适当的热分解速率，分解生成自由基，并能引发单体聚合的化合物。

二、填空题（共20分,每空1分）

⒈自由聚合的方法有本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合和 乳液聚合。

⒉逐步聚合的方法有熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚 和固相缩聚等。

⒊聚氨酯大分子中有 氨基甲酸酯基、异氰酸酯基、脲基甲酸酯基

和

缩二脲

基

等基团。

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

聚合物的

化学反应。

⒌聚合物按大分子主链的化学组成可分碳链聚合物、杂链聚合物、元素有机聚合物和无机聚合物。

三、简答题（共20分每题5分）

⒈乳液聚合的特点是什么?

⑴以水为介质价廉安全,乳液聚合中聚合物的相对分子质量可以很高,但体系的粘度可以很低,故有利于传热,搅拌和物料输送,便于连续操作。

⑵聚合物胶乳可以作为粘合剂、涂料或表面处理剂等直接利用。

⑶用于固体聚合物时需要加电解质破乳、水洗和干燥等工序，工艺过程较复杂，生产成本较悬浮聚合高。

⑷乳液聚合体系中基本上消除了自动加速成现象；乳液聚合的聚合速率可以很高，聚合物的相对分子质量也很高。

⑸产品中的乳化剂难以除净，影响聚合物的电性能。

⒉乙烯进行自由基聚合时，为什么得到低密度PE？

2 4原因：乙烯高温、高压自由基聚合时，聚乙烯链自由基向聚乙烯大分子的转移反应不能忽略，链转移的结果使聚乙烯大分子产生长支链和C～C

2 4

3.乙烯自由基聚合时为什么要高温高压？

这是因为乙烯分子结构对称，偶极矩为零，聚合能力比相应的不对称结构单体低，所以，只有高温高压下才能进行自由基聚合

⒉乙烯进行自由基聚合时，为什么得到低密度PE？写出产生长支链和短支链有关的化学反应方程式？

2 4原因：乙烯高温、高压自由基聚合时，聚乙烯链自由基向聚乙烯大分子的转移反应不能忽略，链转移的结果使聚乙烯大分子产生长支链和C～C

2 4

有关的化学反应方程式：

分子间转移生成长支链：

~~~CH2 CH2 + ~~~CH2 CH2~~~

~~~CH2 CH3+~~~CH2 CH~~~

CH2CH +mCH2 CH2增长 CH2CH

终止 CH2

CH

CH2

CH2CH2

CH2 CH2

CH2CH2

(支化PE)

C C

C C

2 4

CH2

CH2

CH2

CH2 CH2

CH2

CH

mCH2CH

mCH2CH2

CH2

CH3

CH2

CH CH2CH2

CH3

CH2

CH2

CH2 终止

CH CH CH CH

2 2 2

CH

2

CH

3

实验证明，在高压PE大分子中，平均每1000个碳原子内有20～30个乙基或正丁基短支链，有4～

10个长支链。

向大分子转移和分子内转移是高压PE支化的原因。

在平衡缩聚条件下，聚合度与平衡常数、副产物残留量之间有何关系？

答 在线性平衡缩聚条件下，聚合度与平衡常数、副产物残留量之间有下列关系：

X ? ，式中，n 为生成小分子副产物的残留量；K为平衡常数；p为反应

K/(pn

K/(pn)

w

w

程度。因此，对于不同平衡常数的反应，对副产物残留量的要求不同。