高分子化学试卷库03A答案.doc

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1、高分子化学期末试题一、名词解释⒈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。⒉体型缩聚的凝胶点：体型缩聚中出现凝胶时的反应程度，记作⒊乳化剂的亲水亲油平衡值HLB：根据乳化剂亲油基和亲水基对其性能的贡献，给每一种乳化剂一个数值叫亲水亲油平衡值，用HLB来表示，它表示乳化剂的亲水性能的大小。⒋本体聚合：单体在少量引发剂作用下形成高聚物的过程。⒌引发剂的诱导分解：链自由基向引发剂的转移反应。二、填空题⒈体型缩聚物有环氧树

2、脂、酚醛树脂、脲醛树脂和不饱和聚酯树脂等。⒉线型缩聚物有PET树脂、PA-66树脂、PC和PA-1010树脂等。⒊计算体型缩聚的凝胶点有Carothers方程和Flory统计公式。⒋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适当的引发剂。⒌本体聚合应选择油溶性引发剂、乳液聚合应选择水溶性引发剂。三、简答题⒈界面缩聚的特点是什么?⑴界面缩聚是不平衡缩聚,需采用高反应活性的单体，反应可在低温下进行,逆反应的速率很低，甚至为0。属于不平衡缩聚。缩聚中产生的小分子副

3、产物容易除去，不需要熔融缩聚中的真空设备。同时，由于温度较低避免了高温下产物氧化变色降解等不利问题。⑵反应温度低，相对分子质量高。⑶反应总速率与体系中单体的总浓度无关,而仅决定于界面处的反应物浓度。只要及时更换界面,就不会影响反应速率。聚合物的相对分子质量与反应程度、本体中官能团物质的量之比关系不大，但与界面处官能团物质的量有关。⑷界面缩聚由于需要高反应活性单体，大量溶剂的消耗，使设备体积宠大,利用率低。因此，其应用受到限制。4⒉请指出在什么条件下自由基聚合反应速率与引发剂浓度c(I)的反应级数为：⑴0级；⑵0.5级；⑶0.5

4、~1级；⑷1级⑸0~0.5级。答:：⑴热聚合时，，聚合速率与引发剂浓度无关。⑵双基终止时，，聚合速率对引发剂浓度为0.5级反应。⑶单、双基终止兼而有之时，，聚合速率对引发剂浓度为0.5~1级反应。⑷单基终止时，，聚合速率对引发剂浓度为1级反应。⑸选用偶氮苯三苯甲烷引发剂时，，聚合速率对引发剂浓度为0~0.5级反应。⒊为什么自由基聚合时聚合物的相对分子质量与反应时间基本无关，缩聚反应中聚合物的相对分子质量随时间的延长而增大？答：自由基聚合遵循连锁聚合机理：链增加反应的活化能很低，，聚合反应一旦开始，在很短的时间内（0.01s~几

5、秒）就有成千上万的单体参加了聚合反应,也就是生成一个相对分子质量几万~几十万的大分子只需要0.01s~几秒的时间(瞬间可以完成)，体系中不是聚合物就是单体,不会停留在中间聚合度阶段，所以聚合物的相对分子质量与反应时间基本无关。而缩聚反应遵循的是逐步聚合机理：单体先聚合成低聚体，低聚体再聚合成高聚物。链增加反应的活化较高，生成一个大分子的时间很长，几乎是整个聚合反应所需的时间，缩聚物的相对分子质量随聚合时间的延长而增大。⒋甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、苯乙烯、马来酸酐、醋酸乙烯、丙烯腈等单体分别与丁二烯共聚，试以交替倾向的次序排列

6、上述单体，并说明原因。单体(M1)单体(M2)甲基丙烯酸甲酯丁二烯0.250.750.1875丙烯酸甲酯丁二烯0.050.760.038苯乙烯丁二烯0.581.350.783马来酸酐丁二烯5.74×10-50.3251.86×10-5醋酸乙烯丁二烯0.01338.450.499丙烯腈丁二烯0.020.30.006根据乘积的大小，可以判断两种单体交替共聚的倾向。即趋向于04，两单体发生交替共聚；越趋于零，交替倾向越大。根据单体的、和值上述各单体与丁二烯产生交替共聚的次序为：马来酸酐>丙烯腈>丙烯酸甲酯>甲基丙烯酸甲酯>醋酸乙烯>

7、苯乙烯。⒌何谓聚合物官能团的化学转化？在聚合物官能团的化学转化中，影响官能团转化的因素是什么?官能团的转化率一般为多少？答：由于高分子的化学反应是通过官能团的化学转化而实现的，所以又可以将聚合物的化学反应称为聚合物官能团的化学转化。因为聚合物的化学反应的复杂性，官能团的转化,一般为86.5%。这主要是因为扩散因素的影响、邻近基团的影响和相邻官能团成对反应的限制。四、计算题⒈苯乙烯在60℃以过氧化二特丁基为引发剂，苯为溶剂进行溶液聚合。当单体苯乙烯的浓度c(M)=1mol/L，引发剂浓度c(I)=0.01mol/L时，引发和聚合

8、的初速分别为4×10-11mol/L·s和1.5×10-7mol/L·s。试根据计算判断低转化率下，在上述聚合反应中链终止的主要方式？真正终止和链转移终止的比例？已知：60℃时CM=8.0×10-5，Cl=3.2×10-4，CS=2.3×10-6，苯乙烯的密度为0.887g/