高分子化学习题及答案
高分子化学试题及答案

高分子化学试题及答案高分子化学试题一、挑选题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. = 2n2.乳液聚合物的粒径大小为()A. 1~10μmB. 0.01~5mmC. 0.5~1.0mmD. 0.05~0.15μm3.聚氯乙烯和聚丙烯的英文缩写符号分离是:()A . PVC PPB . PET PSC. PET PED. PVC PU4.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5.四氢呋喃可以举行下列哪种聚合()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-C4H9LiD. (C6H5CO)2O27. 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 3C. 4 4 3 0D. 4 2 3 08. 自动加速效应是自由基聚合特有的现象,他不会导致()A. 聚合速率增强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强9.若聚合反应温度对聚合速率和分子量影响均较小,是由于()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浮现自动加速现象,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·]增强,τ延伸B. [M·]增强,τ缩短C. [M·]削减,τ延伸D. [M·]削减,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。
高分子化学试题及答案

高分子化学试题及答案高分子化学试题及答案1、1 分析下列引发体系和单体,何种引发体系可引发何种单体聚合?聚合反应类型是什么?写出链引发反应式。
CH3H2CCCO2CH3H2COCH3H2CCHCHCH3H2CCHOC CH332+C CH3 OOH + Fe2HCCH2CH3CCH2引发体系单体答案:C CH3 OOH + Fe22+OOCOOC可引发以下五种单体进行自由基聚合。
CH2CHCH2CH3CH3CCH2CCH2CHCCH2COOCHCH33CH2CHClNa、n-BuLi为阴离子聚合引发剂,可引发CH2CHCH2CH3CCH2CNCCNCH2CH3CH2CHCCH2CCH3COOCH3 OHCH六种单体进行阴离子聚合。
H2SO4、BF3 + H2O为阳离子聚合引发剂,可引发CH2CHCH2CH3CH3CCH2CCH3CH2CHCCH2CH3OCH3CH3HCHCH2CHCHCH3CH2CHOCCH3CH3七种单体进行阳离子聚合,其中第六种单体聚合时发生异构化聚合。
2、解释下列概念离子对异构化聚合活性聚合答案:离子对:带有相反电电荷的离子当二者间的距离小于某一临界距离时,可称为离子对。
异构化聚合:在聚合链增长过程中,伴有分子内重排的聚合常称为异构化聚合。
活性聚合;没有链转移和链终止的聚合反应称为活性聚合。
3、假定在异丁烯的聚合反应中向单体链转移是主要终止方式,聚合物末端是不饱和端基。
现有4.0g的聚合物使6.0ml 0.01mol/l 的Br—CCl4溶液正好褪色,计算聚合物数均相对分子质量。
答案:=6.67×104。
4、异丁烯在(CH2Cl)2中用SnCl4—H2O引发聚合。
聚合速率Rp∝[SnCl4][H2O][异丁烯]2。
起始生成的聚合物的数均相对分子质量为20,000,1g聚合物中含3.0×10-5mol的羟基,不含氯。
写出该聚合的引发、增长、终止反应方程式。
《高分子化学》习题答案

《高分子化学》习题答案(王槐三第2版)第1章1、解释下列概念(1) 高分子化合物:由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子质量在1万以上的化合物。
(2) 重复结构单元:将大分子链上化学组成和结构可重复的最小单位称为重复结构单元(在高分子物理里也称为链节)。
(3) 结构单元:由1个单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复单元的那一部分叫结构单元。
(4) 平均相对分子质量:高分子化合物中同系物相对分子质量的统计平均值。
(5) 平均聚合度:所有大分子链上所含重复结构单元数量的统计平均值。
(6) 多分散性和分散指数:多分散性是指聚合物材料中所含大分子同系物的相对分子质量不相等的这一特性。
分散指数是指重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值。
2、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并标出结构单元 (1) 涤纶n HOOCCOOH n HO(CH 2)2OH (2n -1)H 2OHO[OCCOO(CH 2)2O]n H +=+结构 结构单元单元(2) 尼龙-610n HOOC COOH n H 2N(CH 2)6NH 2(2n -1)H 2OHO [ OC(CH 2)8COHN(CH 2)6NH ]+=+(CH 2)8n H 结构单元结构单元(3) 有机玻璃n CH 2CH 3COOCH 3CCH 2CH 3C COOCH 3=[]n CH 2CH 3C COOCH 3结构单元:(4) 聚乙烯醇n CH 2 = CHOCOCH 3CH 2CH []OCOCH 3n水解聚合[]CH 2CH OHn(5) 环氧树脂 (见P8) (6) 聚碳酸酯HOCH 3CH 3C Cl C O ClH OC CH 3CH 3OCCl + (2n - 1)HCl=+n n []OH n O(7) 聚己二氨基甲酸丁二酯n OCN(CH 2)6NCO + n HO(CH 2)2OH = []OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n(8) 维尼纶[]CH 2CH OHn + CH 2O CH 2CHCH 2CH CH 2CH OCH 2OOH(9) 丁腈橡胶nCH 2CHCN CH 2CHCH CH CH 2CHCH 2CHCHCH 2CNnn +[](10) ABS 树脂nCH 2CHCN CH 2CHCH CH 2n ++ nCH 2CH+ BPOCH 2CHCH 2CHCHCH 2CH 2CH CNn[]3、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并命名聚合物 (1) HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H []HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H[]n HOOC(CH 2)8COOH + n H 2N(CH 2)6NH 2 =尼龙-610 (2)[]OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n见第2题(7)小题 聚己二氨基甲酸丁二酯(3) H O(CH 2)5CO OH[]nn HOOC(CH 2)5OH = HO []OC(CH 2)5O H + (n-1)H 2On聚6-羟基己酸酯 4、参见教材p3315、分别写出单独或与别的单体进行聚合的反应方程式并命名聚合物。
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。
高分子化学试题(含答案)

《高分子化学》试题一、填空题⒈ 表征乳化剂性能的指标是 、 和 。
2. 根据聚合物主链的结构,可将聚合物分为 、 和 聚合物等。
3. 根据共聚物大分子链中单体单元的排列顺序,共聚物分 、、 、 四类。
⒋ 控制共聚物组成的方法有 、 和 等方法 。
5. 链转移常数是 链转移速率常数 和 增长速率常数 之比。
6. 氯乙烯自由基聚合时,聚合物的相对分子质量一般用 控制。
7. 使引发剂引发效率降低的原因有 体系中的杂质 、 笼蔽效应 、和 诱导分解。
8 悬浮聚合一般选择 油溶性 引发剂、乳液聚合应选择 水溶性 引发剂。
9. 影响自由基聚合速率的因素:单体浓度,引发剂浓度,聚合温度和引发剂种类。
10.乳液聚合体系由 、 、 、 组成,聚合前体系中的三相为 、 、 。
第二阶段结束的标志是 消失。
10 单体M1和M2共聚,r1=0.40,r2=0.04,其共聚合行为是 ,在 情况下,共聚物组成与转化率无关,此时的组成为 。
11.若一对单体共聚时r1>1,r2<1。
则两单体的活性比较 。
自由基活性比较 ,单体均聚时增长速率常数大的是 。
二、解释下列名词⒈ 笼蔽效应、⒉ 链转移反应、⒊ 乳化作用、⒋ 动力学链长、⒌ 引发剂半衰期三、简答题(共20分,每题5分)⒈简述理想乳液聚合体系的组分、聚合前体系中的三相和聚合的三个阶段的标志?理想乳液聚合体系是由难溶于水的单体、介质水、水溶性引发剂和阴离子型乳化剂四部分组成。
聚合前体系中有三相:水相、油相和胶束相。
乳液聚合三个阶段:Ⅰ阶段:胶束成核和乳胶粒生成期(增速期):从开始引发到胶束消失为止,乳胶粒数目不断增加,单体液滴数目不变,只是体积缩小,Rp 递增。
Ⅱ阶段:乳胶粒数恒定或恒速期:从胶束消失到单体液滴消失为止,乳胶粒数目固定,胶粒内单体浓度恒定,Rp 恒定。
Ⅲ阶段:降速期, Rp 下降2 何谓自动加速现象?并解释产生的原因。
3. 写出以过氧化苯甲酰为引发剂,以四氯化碳为溶剂,60℃苯乙烯单体聚合成聚苯乙烯的基本反应及可能出现的副反应。
高分子化学试题合辑附答案(可编辑修改word版)

得分得分《高分子化学》课程试题一、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。
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 (⑵t1/2 ⑶k i ⑷k 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)=0.15; D (歧化终止系数)=0.85; f =0.8;k p=3.67×102 L/ mol.s;k d=2.0×10-6 s-1;k t=9.30×106 L/ mol.s;c(I)=0.01 mol / L;C M=1.85×10-5;C I=2×10-2;甲基丙烯酸甲酯的密度为 0.937 g./ cm3;。
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高分子化学》课程试题一、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。
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。
无规共聚物⑵ 嵌段共聚物⑶ 接技共聚物⑷ 交替共聚物为了得到立构规整的PP ,丙烯可采用( 4)聚合。
自由基聚合⑵ 阴离子聚合⑶ 阳离子聚合⑷ 配位聚合工业上为了合成聚碳酸酯可采用()聚合方法。
熔融缩聚⑵ 界面缩聚⑶ 溶液缩聚⑷固相缩聚聚合度基本不变的化学反应是(PVAc 的醇解⑵ 聚氨酯的扩链反应⑶高抗冲PS 的制备⑷ 环氧树脂的固化表征引发剂活性的参数是k p (⑵ t1/2 ⑶ k i ⑷ k 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)=0.15 D (歧化终止系数)=0.85 ; f =0.8;k p= 3.67 ×102 L/ mol.s ;k d = 2.0 ×10 -6 s-1;k t=9.30 ×106 L/ mol.s ;c(I)=0.01 mol / L ;C M=1.85 ×10 -5;C I=2×10-2;甲基丙烯酸甲酯的密度为0.937 g./ cm 3;计算:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的平均聚合度X n 。
材料化学-第四章高分子材料化学习题及答案

第四章高分子材料化学习题:1、高聚物相对分子质量有哪些测试方法?分别适用于何种聚合物分子,获得的相对分子质量有何不同?(10分)答:测定高聚物相对分子质量的方法:渗透压、光散射、粘度法、超离心法、沉淀法和凝胶色谱法等。
这些方法中,有些方法偏向于较大的聚合物分子,有的方法偏向于较小的聚合物分子。
聚合物相对分子质量实际是指它的平均相对分子质量。
(1)数均相对分子质量( Mn ) 采用冰点降低、沸点升高、渗透压和蒸气压降低等方法测定的数均相对分子质量,即总质量除以样品中所含的分子数。
(2)质均相对分子质量( Mω) 采用光散射等方法测定质均相对分子质量。
(3)粘均相对分子质量( Mη) 采用粘度法测定粘均相对分子质量。
2、详述高分子聚合物的分类及各自的特征并举例。
(20分)答:高分子化合物常以形状、合成方法、热行为、分子结构及使用性能进行分类。
1、按高聚物的热行为分类(1) 热固性高聚物高聚物受热变成永久固定形状的高聚物(有些不需加热)。
不可再熔融或再成型。
结构:加热时,线型高聚物链之间形成永久的交联,产生不可再流动的坚硬体型结构,继续加热、加压只能造成链的断裂,引起性质的严重破坏。
利用这一特性,热固性高聚物可作耐热的结构材料。
典型的热固性高聚物有环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂、聚氨酯等。
(2) 热塑性高聚物熔融状态下使它成型(塑化),冷却后定型,但是可以再加热又形成一个新的形状,可以多次重复加工。
结构:没有大分子链的严重断裂,其性质也不发生显著变化,称为热塑性高聚物。
根据这一特性,可以用热塑性高聚物碎屑进行再生和再加工。
聚乙烯、聚氯乙烯、ABS树脂、聚酰胺等都属于热塑性高聚物。
2、按高聚物的分子结构分类(1) 碳链高聚物大分子主链完全由碳原于组成,绝大部分烯类聚合物属于这一类。
如聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯等。
(2) 杂链高聚物大分子主链中除碳原子外,还有氧、氮、硫等杂原子。
如聚醚、聚酯、聚硫橡胶等。
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一、填空题
1、链式聚合较缩聚反应速率更快。
13、链式聚合较缩聚反应速率更快。
14、自由基聚合机理,即由单体分子转变为大分子的微观历程,由链引发、链增长、链终止、链转移等基元反应串、并联而成。
15、经典乳液聚合的基本配方由单体、水、水溶性引发剂和水溶性乳化剂四组分构成。
16、聚氯乙烯的结构单元,又称单元单体、重复单体、链节。
17、自由聚合的方法有本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合。
18、引发剂反应一般属于一级反应,即分解速率R d与引发剂浓度[I]一次方成正比。
11、氯乙烯的竞聚率r1 = 1.68,醋酸乙烯酯的竞聚率r2 =0.23,下列哪一个描述更符
合其共聚行为类型___C___。
A、F2-f2组成曲线位于恒比对角线上方,与另一对角线成对称状态
B、F2-f2组成曲线位于恒比对角线上方,但与另一对角线并不对称
C、F2-f2组成曲线位于恒比对角线下方,但与另一对角线并不对称
D、F2-f2组成曲线位于恒比对角线下方,与另一对角线成对称状态
12、合成锦纶-66所用的两种单体分别是___C___。
A、丁二醇和对苯二甲酸
B、己二醇和己二酸
C、己二胺和己二酸
D、己二胺和对苯二甲酸
13、溶液聚合所得聚合物分子量低是因为___A___。
A、单体浓度低及易向溶剂链转移双重结果
B、反应体系散热慢
C、已向单体发生链转移
D、引发剂受笼蔽效应效率低
14、以丙烯酸甲酯和氯乙烯进行自由基共聚反应,测得丙烯酸甲酯的竞聚率为4,
而氯乙烯的竞聚率为0.06,当单体中氯乙烯:丙烯酸甲酯的质量比=99:1时,才能合成氯乙烯含量为52 %的共聚物,问欲合成氯乙烯含量为52 %的共聚物,共聚过程如何控制才能获得组成比较均一的共聚物____A__。
A、必须陆续补加丙烯酸甲酯
B、控制转化率,一次投料即可
C、必须陆续补加氯乙烯
D、先补加氯乙烯,再补加丙烯酸甲酯
15、下述哪个单体较不适用于经典乳液聚合制备聚合物乳液___C___。
A、苯乙烯
B、甲基丙烯酸甲酯
C、丙烯酰胺
D、丙烯酸丁酯
6、高分子化学:研究高分子化合物合成和化学反应的一门科学
7、诱导效应:反应开始时阻聚剂会阻碍引发剂的引发,致反应初期无单体引发及
链增长,故在阻聚剂消耗完毕前单体转化率为零,称这一段无转化率的时段为诱导期
8、引发效率:引发效率:用于引发聚合的引发剂占引发剂分解或消耗总量的百分率
为引发效率
4 简答题
1、以甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯为原料进行乳液聚合时,发现当起始单体含量较高时反应过程中会产生“凝胶”,请问其形成机理。
2、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等乙烯基单体久置,为什么会出现絮状物?
3、结合悬浮聚合的理论,说明在苯乙烯悬浮聚合配方中各组分的作用。
4、为什么粘稠的苯乙烯试剂,在用聚乙烯醇作分散剂进行悬浮聚合时难以形成珠状颗粒?
1. 解:乳液聚合产生“凝胶”为线形分子的聚集体。
乳液聚合产生“凝胶”的形成机
理是自由基聚合产生的聚合物胶粒由于不能稳定存在体系内而相互碰撞团聚而形成
的大聚集体;这是一种乳化剂不能形成良好分散稳定作用而导致乳胶粒产生的一种粘附团聚现象。
2.解:因为这些乙烯基单体受光或热引发产生自由基,由于起初因有阻聚剂存在消
灭了产生的自由基避免了聚合发生,但放置过久阻聚剂会被消耗掉,因而光或
热引发产生的自由基就会引发单体生成聚合物,且由于聚合物不易被单体溶解而析出。
3.解:在苯乙烯悬浮聚合配方中各组分的作用分别为:苯乙烯作为单体,是合成珠状聚合
物的原料;水为分散介质,具有导热和分散单体、聚合物珠滴的作用;
悬浮剂具有调节聚合体系的表面张力、粘度、避免单体液滴及聚合物珠滴在水相中粘
结的作用;过氧化二苯甲酰为单体聚合引发剂。
4.解:因为粘稠的苯乙烯试剂,实际上是溶有聚苯乙烯的苯乙烯试剂,因此它们在搅拌分
散时难以形成珠滴,即使形成珠滴也会因聚苯乙烯存在,而形成大的颗粒状聚
集体,此时聚乙烯醇分散剂很难在其表面形成稳定的分散层,在搅拌下,这时
聚集体的外表面因裸露而发生粘附,且随反应进程的深入,会形成大团聚体,乃至形
成一团凝胶状物质,粘附在搅拌棒或烧瓶壁,因而难以形成珠状颗粒。
15.简述乳液聚合的两种成核机理及两种成核过程的相对重要性。
16.简述共聚合反应的意义。
1.解:两种可能的成核机理:胶束成核---初级自由基或水相中形成的短链自由基由水相
扩
散进入胶束引发增长;均相成核---水相中形成的短链自由基从水相中沉淀
出来后,吸附了乳化剂而稳定增长。
两种成核过程的相对重要性,取决于单
体在水中的溶解性和乳化剂的浓度。
单体水溶性大及乳化剂浓度低时,有利
于均相成核,如乙酸乙烯酯的乳液聚合,反之则有利于胶束成核。
如苯乙烯的乳液聚
合。
2.解:1.实际意义:最重要的聚合物改性技术:可调节性大-a:不同单体间:乙
烯/丙烯,乙烯/醋酸乙烯酯;b:相同单体组成,不同排列组合:丁二烯/苯乙烯:无规、
交替、嵌段、接枝;有些单体不能均聚可以共聚:顺丁烯二酸酐;提供特殊
的功能性。
2. 理论意义:获得单体、活性种(自由基、C+、C-)的反应性
的知识,研究单体结构对聚合活性的影响。
19. 请问引发剂浓度、反应温度是如何影响自由基聚合反应速度及聚合物动力学链长的,
并给出合理解释。
解:温度对聚合速率常数k的影响,遵循Arrhenius方程k=Ae-E/RT。
引发剂引发时,由聚合速率方程式可写出k为:
总活化能:E = E P -1/2E t + 1/2E d,总活化能为正值,表明随温度升高,速率常数增大,总的聚合速率也提高;E值愈大,温度对聚合速率影响愈显著;由自由基聚合速率方程:,知引发剂浓度的1/2次方与聚合速率成正比,即引发剂浓度增加,聚合总反应速率提高。
对于,动力学链长,以不发生链转移的自由基聚合反应为例:由动力学链长方程知,随引发剂浓度增加,动力学
链长减小;为动力学链长综合常数,由它知总活化能E′为负值,表明动力学链长随温度升高而降低。
20. 以过氧化二苯甲酰为引发剂引发氯乙烯聚合,请写出聚合机理。
并
写出两种两种链终止方式。
尽量写出链引发、链增长及链终止的全部反
应式。
答:
23.写出ABIN 引发CH 2=C(CH 3)COOCH 3的链引发方程式。
解:
CH 3 C N N C CH 2 CH 3 C + N CH 3CN CH 3CH 3CN CN
CH 3 C CH 3
CN CH 3COOCH 3+ CH 2C
CH 3 C CH 3CN CH 2 C CH 3COOCH 3
30 基于自由基共聚组成微分方程,试画出(1) r 1=1.0,r 2=1.0;(2) r 1=0.6,r 2=0.3;(3) r 1=0.5,
r2=0.5;(4) r1=0,r2=0;这四对共聚物的组成曲线,试问(3) 这对共聚物是否存在恒比点,若有,请计算此点单体M1的摩尔分率。
解:四对共聚物的组成曲线分别如右图所
示,(1)为理想恒比共聚曲线;
(2)有恒比点非理想共聚曲线,如右
图
(3)红线所示;(3)有恒比点
(4)非理想共聚曲线,如右图蓝线所
示
;(4)交替共聚曲线,如右图曲线(4)所示。
(3) 这对共聚物存在恒
比点,因为恒比点与对角线有交点,设交点为A,则(F1)=(f1)A, d[M1]/d[M2]
= [M1]/[M2],据此可代入共聚物组成微分方程,得出:
故恒比点的单体M1的摩尔分率=(1-0.5)/(2-0.5-0.5)=0.5。
31 把26克醋酸乙烯酯溶解于50克甲醇中用偶氮二异丁腈进行引发聚合,对其转化速
率进行研究发现反应前30秒单体转化率为0,请给出合理解释。
小明进行深入研究发现此情况与含1.0×10-6 mol.L-1三氯化铁污染的26克醋酸乙烯酯溶解于50克甲醇中用偶氮二异丁腈进行引发聚合的情况相同,请计算引发速率。
并对实验中出现反应前30秒单体转化率为0这一现象给出适当解决方法。
假如2小时后,反应完毕,试计算反应物的理论固含量(可忽略引发剂的质量)。
解:(1)反应前30秒单体转化率为0,即因为反应前存在一个诱导阶段,原因是体系中存在少量阻聚剂阻止了初级自由基引发单体聚合;(2)根据自由基产生速
率等于阻聚速率,得:
6
8
1 1.010
3.310
30
nZ
Ri
t
-
-
⨯⨯
===⨯mol.L-1.s-1,即引发速率
为3.3×10-8 mol.L-1.s-1;(3)消除诱导阶段的方法有:减压蒸馏除掉单体中的阻聚剂或
先用碱洗,再用水洗,最后在减压蒸馏除掉单体中的阻聚剂;(4)聚合物的理
论固含量为:
26
%100%34.21%
2650
S=⨯=
+。