1、高分子化學(xué)期末考試試題B一、名詞解釋（10）1、分子量多分散性2、凝膠化現(xiàn)象3、自動(dòng)加速效應(yīng)4、配位聚合5、交聯(lián)二、寫出聚合反應(yīng)式（10）1. 有機(jī)玻璃2345 三、填空（50）（110題每空0.5分，1113每題2分，1419每題3分）1、OCCOO（CH2）2On的名稱叫（1），方括號內(nèi)的部分稱為（2）或稱為（3）。n稱為（4），它和聚合物的分子量的關(guān)系是（5），其兩個(gè)結(jié)構(gòu)單元分別是（6）、（7）。2、尼龍6.6是由（8）和（9）縮聚而成，第一個(gè)6代表（10），第二個(gè)6代表（11）。3、BPO的中文名稱是（12），其熱分解反應(yīng)式是（13），它在聚合反應(yīng)中用作（14）。4、在己二酸和乙二醇的

2、縮聚中通入N2的作用是（15）、（16）、（17）。5、下列單體可進(jìn)行哪些聚合反應(yīng)？（a）CH2CHCHCH2（18）、（19）、（20）（b）CH2CHCI（21）（c）CH2CHCN（22）、（23）（d）CH2C（CH3）COOCH3（24）、（25）6、若k11145，k222300的兩種單體在某一聚合溫度進(jìn)行自由基共聚合，比較下述各項(xiàng)的大小（填或 單體活性：M1（26）M2自由基活性：M1（27）M2競聚率：r1（28）r2Q值：Q1（29）Q共聚速率常數(shù)：k12（30）k217、懸浮聚合的配方（31）、（32）、（33）、（34），其顆粒大小由（35）和（36）所決定。加入次甲基蘭

3、水溶液的作用是（37）、（38）、(39)。8、陰離子聚合的引發(fā)劑在弱極性溶劑，極性溶劑，強(qiáng)極性溶劑中各呈現(xiàn)的形態(tài)分別是（40）、（41）、（42），（43）形態(tài)的RP高，（44）形態(tài)有較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)規(guī)整能力。9、St(M1)AN(M2)的競聚率為0.03與0.41，r1=（45），r2=（46），其恒比點(diǎn)的組成為（47）。10、動(dòng)力學(xué)鏈長的定義為（48）， 用式子表示是（49）。 當(dāng)無鏈轉(zhuǎn)移時(shí)，結(jié)合終止的與Xn 的關(guān)系是（50），歧化終止的 與Xn 的關(guān)系是（51）。11、引發(fā)劑的半衰期與分解速率常數(shù)的關(guān)系式是（52），它們都可用來表示引發(fā)劑的（53）。12、功能高分子的定義是（54）13、1/

4、r1 的意義是（55）、（56）14、平均官能度的定義是（57），它與平均聚合度的關(guān)系是（58），官能團(tuán)的當(dāng)量比r的定義是（59）。15、在縮聚反應(yīng)中獲得高分子產(chǎn)物的兩個(gè)必要條件是（60）、（61）。16、某二元酸和二元醇在催化劑存在下，于一定溫度進(jìn)行縮聚反應(yīng)，如果濃度均為10mol/L,kc=10-3L/mol，S，要得到Xn37的聚合物，需要的時(shí)間為（62）。如果反應(yīng)程度P0.95和P0.99時(shí)，前者的多分散性比后者的多分散性（63）。0(67)(68)(69)17、下述單體進(jìn)行自由基聚合，比較聚合熱的大小（填或 A：（a）CH2CH2（b）CH2CHCI（a）（64）（b）B：（c）CH

5、2CH （b）CH2C（CH3）（c）（65）（b）C：（e）CH2CHCOOH （f）CH2CHCOOCH3（e）（66）（f）18、右圖是分子量轉(zhuǎn)化率曲線，各按什么機(jī)理進(jìn)行聚合反應(yīng)？19、Qe方程是（70）（71）四、計(jì)算題（30）1、用亞油酸、鄰苯二甲酸，甘油、乙二醇制備醇酸樹脂，其原料正比為1.2：1.5:1.0:0.7，當(dāng)酯化反應(yīng)完全時(shí)，數(shù)均聚合度是多少？反應(yīng)中能凝膠嗎？2、某兩種單體進(jìn)行自由基共聚合，r10.40，r20.69，問（a）當(dāng)M15mol/L，M21mol/L時(shí)，在反應(yīng)初期，共聚物組成如何？（b）怎樣配料才能生成與原料組成相同的共聚物。3、St以AIBN為引發(fā)劑，在60

6、進(jìn)行聚合，測得VP0.255×10-4mol/L·S，Xn2460，結(jié)合終止，忽略向單體的鏈轉(zhuǎn)移，問（1）=？（2）Vi=? (2)設(shè)f=1，此條件下的=16.6Rr-1，理論上需用AIBN多少？注： 1 試題字跡務(wù)必清晰、書寫工整 本題2 頁，本頁為第 1 頁 2 題間不留空，一般應(yīng)題卷分開 教務(wù)處試題編號： 3 務(wù)必用A4紙打印 學(xué)號： 姓名：本題 2頁，本頁為第 2 頁教務(wù)處試題編號： 試卷B答案及評分細(xì)則一、（10分，每小題2分）1、聚合物分子量的不均一性。或說聚合物的多分散性。2、體型縮聚進(jìn)行到一定程度，突然出現(xiàn)粘度增大而不能流動(dòng)的凝膠，這一過程叫凝膠化主要之點(diǎn)：

7、突然出現(xiàn)粘度增大而不能流動(dòng)3、在自由基聚合中，隨著轉(zhuǎn)化率的提高，聚合速率突然增加的行為。主要之點(diǎn)：聚合速率突然增加4、采用配位催化劑的聚合反應(yīng)。或說單體的雙鍵在催化劑在空位處配位形成某種形式（）的絡(luò)合物而后插入金屬一碳鍵中得到大分子的過程。5、大分子間形成共價(jià)鍵的過程。二、（10分，每小題2分，寫錯(cuò)單體扣一分，原子數(shù)不對扣0.5分）1. 2.3. 4. 或n HOOC(CH2)5NH2 = HOOC(CH2)5NHnH + (n -1) H2OO(CH2)2OOC-CH=CH-COO5. 三、（50分，1-10題，每空0.5分，11-13每題2分，14-19題每題3分）1、（1）聚對苯二甲酸乙

8、二酯或滌綸 （2）重復(fù)單元 （3）鏈節(jié)（4）重復(fù)單元（鏈節(jié)）數(shù) （5） （6）（7）2、（8）己二胺 （9）己二酸 （10）己二胺 （11）己二酸3、（12）過氧化二苯甲酰 （13） （14）引發(fā)劑4、（15）保護(hù)反應(yīng)體系 （16）攪拌 （17）帶走小分子水5、(a)（18）自由基 （19）陽離子 （20）陰離子 (b) （21）自由基聚合 (c)（22）自由基聚合，（23）陰離子聚合(d)（24）自由基 （25）陰離子聚合6、（26）>, (27) < (28) > (29) > (30) <7、（31）單體 （32）引發(fā)劑 （33）分散劑 （34）水 （35）

9、分散劑性質(zhì)和用量 （36） 攪拌速度 （37）水相阻聚 （38）防止乳化 （39）跟蹤反應(yīng)8、（40）緊密離子對 （41）被溶劑隔開的離子對 （42）自由離子（43）自由離子 （44）緊密離子對9、（45）0.41 （46）0.03 (47)0.6210、（48）自由基從引發(fā)到真正終止所消耗的單體數(shù)（49） （50） （51）11、 （52）（53）活性 12、（54）帶有特殊功能團(tuán)的立分子 13、（55）F1-f1,曲線中f20時(shí)曲線的斜率 （56）單體M2的活性14、（57） （58） （59）15、（60）盡量除去小分子 （61）嚴(yán)格保證配比等當(dāng)量16、（62）1hr （63）小17、A

10、（64）< B （65） > C <18、（67）自由基聚合 （68）陰離子活性聚合 （69）縮聚反應(yīng)19、（70） （71）四、（30分，每小題10分）1、解：2、解：3、解：一、基本概念題（共10分,每題2分） 離子交換樹脂離子交換樹脂是指具有反應(yīng)性基團(tuán)的輕度交聯(lián)的體型無規(guī)聚合物,利用其反應(yīng)性基團(tuán)實(shí)現(xiàn)離子交換反應(yīng)的一種高分子試劑。 界面縮聚反應(yīng) 將兩種單體分別溶于兩種互不相溶的溶劑中,形成兩種單體溶液 ，在兩種溶液的界面處進(jìn)行縮聚反應(yīng)，并很快形成聚合物的這種縮聚稱為界面縮聚。 陰離子聚合 增長活性中心是帶負(fù)電荷的陰離子的連鎖聚合,謂之。 平均聚合度 平均一個(gè)大分子鏈上所具

11、有的結(jié)構(gòu)單元數(shù)目，謂之。 阻聚劑 某些物質(zhì)能與初級自由基和鏈自由基作用生成非自由基物質(zhì),或生成不能再引發(fā)單體的低活性自由基,使聚合速率為0, 這種作用稱為阻聚作用。具有阻聚作用的物質(zhì),稱為阻聚劑。 二、填空題（共20分,每空1分） 連鎖聚合包括 自由基聚合 、 陽離子聚合、 陰離子聚合 和 配位陰離子聚合 。 連鎖聚合的全過程一般有 鏈引發(fā)反應(yīng)、 鏈增長反應(yīng)、 鏈終止反應(yīng) 和 鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng) 等幾個(gè)基元反應(yīng) 。 環(huán)狀類單體主要有 環(huán)醚類、 環(huán)酰胺類、 環(huán)酯類 和 環(huán)烯烴 等幾類。 控制共聚物組成的方法有 調(diào)節(jié)起始單體配比的一次投料法 、 連續(xù)補(bǔ)加活性單體 和 連續(xù)補(bǔ)加混合單體等方法 。 聚合物的化

12、學(xué)反應(yīng)按反應(yīng)前后聚合度的變化情況可分為聚合度基本不變的化學(xué)反應(yīng)、 聚合度變大的化學(xué)反應(yīng) 和 聚合度變小的化學(xué)反應(yīng)。6. 縮聚物按大分子形態(tài)可分為 線型縮聚物 和 體型縮聚物 兩類。三、簡答題（共20分，每小題5 分） 乳液聚合動(dòng)力學(xué)的特點(diǎn)是什么? 聚合場所在增溶單體的膠束中。 終止方式為鏈自由基和初級自由基（或短鏈自由基）的雙基終止，可看作單基終止。因此，不存在自動(dòng)加速現(xiàn)象。 無鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，而且是單基終止。因此， 根據(jù)動(dòng)力學(xué)方程，增加乳膠粒的數(shù)目N ，可同時(shí)提高聚合速率和聚合物的平均聚合度。 乙烯進(jìn)行自由基聚合時(shí)，為什么需在高溫（130280）高壓（150MPa250MPa）的苛刻條件下進(jìn)行？

13、乙烯是烯類單體中結(jié)構(gòu)最簡單的單體，它沒有取代基，結(jié)構(gòu)對稱，偶極矩為0,不易誘導(dǎo)極化,聚合反應(yīng)的活化能很高,不易發(fā)生聚合反應(yīng)；提高反應(yīng)溫度可以增加單體分子的活性,以達(dá)到所需要的活化能,有利于反應(yīng)的進(jìn)行。 乙烯在常溫、常壓下為氣體,且不易被壓縮液化,在高壓250MPa下,乙烯被壓縮,使其密度近似液態(tài)烴的密度,增加分子間的碰撞機(jī)會,有利于反應(yīng)的進(jìn)行。 純乙烯在300以下是穩(wěn)定的，溫度高于300,乙烯將發(fā)生爆炸性分解，分解為C、H2和CH4等。 鑒于以上原因，乙烯進(jìn)行自由基聚合時(shí)須在高溫、高壓的苛刻條件下進(jìn)行。 甲基丙烯酸甲酯自由基聚合時(shí)鏈終止方式如何？并寫出甲基丙烯酸甲酯自由基聚合時(shí)歧化終止反應(yīng)方程

14、式。甲基丙烯酸甲酯，由于空間位阻較大，以歧化終止為主,隨聚合溫度的升高,歧化終止的比例增加。甲基丙烯酸甲酯自由基聚合時(shí)，歧化終止反應(yīng)為 何謂側(cè)鏈斷裂？與聚合物結(jié)構(gòu)有何關(guān)系？寫出PVC樹脂側(cè)鏈斷裂有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式。聚氯乙烯和聚偏二氯乙烯加熱時(shí)易著色,起初變黃,然后變棕,最后變?yōu)榘底鼗蚝谏?同時(shí)有氯化氫放出。這一過程稱為側(cè)鏈斷裂。側(cè)鏈斷裂是鏈鎖反應(yīng),連續(xù)脫氯化氫的結(jié)果使分子鏈形成大鍵PVC樹脂側(cè)鏈斷裂有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式：四、計(jì)算題（40分） (15分)以過氧化二苯甲酰(BPO)作引發(fā)劑，60研究苯乙烯在苯中的聚合。已知：苯乙烯溶液濃度為1.0 mol/L,過氧化物的濃度為0.01 mol/L，引

15、發(fā)和聚合的初速分別為4.0×10-11mol / L.s t和 1.5×10-7 mol / L.s 。 CM8.0×10-5； CI3.2×10-4；CS2.3×10-6；60 苯乙烯的密度為0.887 g./ mL；60 苯的密度為0.839 g./ mL；計(jì)算： (2分) f kd 。(2分) (2分) (13分)聚苯乙烯(PS)的平均聚合度 (1分)(2分) (2分)(1分)(1分)(4分) (共12分)工業(yè)上為了合成具有一定相對分子質(zhì)量的聚酰胺-1010，一般先將癸二胺（M1 =172）和癸二酸（M2 =202）制備成“1010鹽”，

16、然后再進(jìn)行縮聚。現(xiàn)已知該“1010鹽”為中性，因此另加1.0%(以單體總數(shù)計(jì))mol的苯甲酸（M=122）作為官能團(tuán)封鎖劑控制聚酰胺-1010的相對分子質(zhì)量，若反應(yīng)程度P0.998，請： (6分)寫出合成聚酰胺-1010有關(guān)的聚合反應(yīng)方程式。 （6分）計(jì)算該聚酰胺-1010的數(shù)均相對分子質(zhì)量。解： 寫出合成聚酰胺-1010有關(guān)的聚合反應(yīng)方程式。 制備“1010鹽” (2分) (2分) “1010鹽”為中性，意味著-NH2=-COOH),則加入單官能團(tuán)化合物苯甲酸做相對分子質(zhì)量穩(wěn)定劑,控制尼龍1010的相對分子質(zhì)量： (2分) 計(jì)算該聚酰胺-1010的數(shù)均相對分子質(zhì)量（1分）(1分)(2分)(2

17、分) (8分) 苯乙烯(M1)與丁二烯(M2)，在5下進(jìn)行自由基共聚合。 已知：M1、M2均聚鏈增長速率常數(shù)分別為49.0和25.1 L/ mol.S； M1與M2共聚、M2與M1共聚鏈增長速率常數(shù)分別為76.6和18.2 L/mol.s； 起始投料比 m1 ：m2 1 ：8 (質(zhì)量比)。請： 計(jì)算聚合初期共聚物組成x1=？(2分)(2分)解： (1分) (3分) ( 5分) 欲使環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值為0.2)，用官能團(tuán)等摩爾的乙二胺固化，用Carothers方程和Flory統(tǒng)計(jì)公式分別計(jì)算凝膠點(diǎn)Pc。（3分）用Carothers方程計(jì)算凝膠點(diǎn)Pc ：(1分)(1分) （2分）用Flory統(tǒng)計(jì)公式

18、計(jì)算凝膠點(diǎn)Pc ：(1分)六、寫出鏈引發(fā)反應(yīng)方程式(共10分,每錯(cuò)一個(gè)方程式扣1分)將下列單體和引發(fā)劑進(jìn)行匹配（按單體逐個(gè)寫出），寫出可能發(fā)生的鏈引發(fā)反應(yīng)方程式并指出聚合反應(yīng)類型(自由基聚合?陽離子聚合?陰離子聚合?)。 單體CH2CHC6H5 引發(fā)劑 BPO Na BF3H2O C4H9Li 有關(guān)引發(fā)反應(yīng)如下：CH2CHC6H5 既可以進(jìn)行陽離子聚合、陰離子聚合又可以進(jìn)行自由基聚合：BPO分解反應(yīng)方程式： 一、基本概念（共10分,每小題2分）1. 平衡縮聚：縮聚反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，正反應(yīng)的速率與逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡，平衡時(shí)生成物的濃度的乘積與反應(yīng)物濃度的乘積之比是個(gè)常數(shù)（稱為平穩(wěn)常

19、數(shù)）,用K表示。該種縮聚反應(yīng)謂之。2. 無定型聚合物：如果聚合物的一次結(jié)構(gòu)是復(fù)雜的，二次結(jié)構(gòu)則為無規(guī)線團(tuán)，無規(guī)線團(tuán)聚集在一起形成的聚合物謂之。3. 反應(yīng)程度P：已參加反應(yīng)的官能團(tuán)的物質(zhì)的量（單位為mol）占起始官能團(tuán)的物質(zhì)的量的百分比，稱為反應(yīng)程度，記作P。 4. 雜鏈聚合物：大分子主鏈中除碳原子外，還有O、S、N、P、S i和苯環(huán)等雜原子的聚合物。5. 交替共聚物：共聚物大分子鏈中兩種單體單元嚴(yán)格相間排列的共聚物。 二、填空題（將正確的答案填在下列各題的橫線處。 每空1 分，總計(jì)20分) 高分子科學(xué)包括 高分子化學(xué) 、 高分子物理 、 聚合反應(yīng)工程 和 高聚物成型加工 等四部分。 高分子化合

20、物有 天然高聚物 和 合成高聚物 兩大類。 合成高分子化合物有 PE 、 PP 、 PVC 和 PMMA 等。 改性天然高分子化合物如 硝化纖維素 和 粘膠纖維 等。 碳鏈聚合物有 PE 、 PP 、 PIP 和 PB 等。 雜鏈聚合物有 PET 、 PA 、 PC 和 PU 等。三、問答題（共3小題，共20分） （5分）按照大分子鏈的微觀結(jié)構(gòu)分類，共聚物分幾類？它們在結(jié)構(gòu)上有何區(qū)別？各如何制備？共聚物分為無規(guī)共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物四種。無規(guī)共聚物中兩種單體單元無規(guī)排列，M1、M2連續(xù)的單元數(shù)不多；交替共聚物中M1、M2兩種單體單元嚴(yán)格相間排列；嵌段共聚物由較長的M1鏈段和

21、另一較長的M2鏈段構(gòu)成的大分子；接枝共聚物主鏈由一種(或兩種)單體單元構(gòu)成，支鏈由另一種(或另兩種)單體單元構(gòu)成。無規(guī)共聚物、交替共聚物可由自由基共聚合制備；嵌段共聚物可由陰離子聚合制備；接枝共聚物可由聚合物的化學(xué)反應(yīng)制備。 （5分）什么叫熱塑性塑料？什么叫熱固性塑料？試各舉兩例說明。熱塑性塑料是指可反復(fù)進(jìn)行加熱軟化或熔化而再成型加工的塑料，其一般由線型或支鏈型聚合物作為基材。如以聚乙烯，聚丙烯、聚氯乙烯，聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯等聚合物為基材的塑料。熱固性塑料是指只能進(jìn)行一次成型加工的塑料，其一般由具有反應(yīng)活性的低聚物作基材，在成型加工過程中加固化劑經(jīng)交聯(lián)而變?yōu)轶w型交聯(lián)聚合物。一次成型后加

22、熱不能再軟化或熔化，因而不能再進(jìn)行成型加工。其基材為環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚酯樹脂和脲醛樹脂等。 （10分）簡述理想乳液聚合體系的組分、聚合前體系中的三相和聚合的三個(gè)階段的標(biāo)志？理想乳液聚合體系是由難溶于水的單體、介質(zhì)水、水溶性引發(fā)劑和陰離子型乳化劑四部分組成。聚合前體系中有三相：水相、油相和膠束相。乳液聚合三個(gè)階段的標(biāo)志：乳膠粒生成期(增速期)：水溶性引發(fā)劑，在水相中分解成初級自由基，可使溶于水中的單體迅速引發(fā)，形成單體自由基或短鏈自由基，并進(jìn)入增溶單體的膠束中繼續(xù)進(jìn)行鏈增長。未增溶單體的膠束消失，乳膠粒數(shù)目固定（101415），聚合轉(zhuǎn)化率從0達(dá)15%。恒速期：聚合反應(yīng)在乳膠粒中繼續(xù)進(jìn)行

23、鏈增長，乳膠粒中的單體不斷消耗，由單體液滴經(jīng)水相不斷擴(kuò)散而加以補(bǔ)充。單體液滴仍然起供應(yīng)單體的倉庫的作用，至單體液滴消失。由于乳膠粒數(shù)目固定，其中單體濃度恒定，聚合速率恒定。此時(shí)，乳膠粒中單體和聚合物各點(diǎn)一半，稱為單體-聚合物乳膠粒，聚合轉(zhuǎn)化率從15% 達(dá)50%。降速期：當(dāng)轉(zhuǎn)化率達(dá)50%左右時(shí)，單體液滴全部消失，單體液滴中單體全部進(jìn)入乳膠粒，形成單體-聚合物乳膠粒。單體液滴的消失標(biāo)志著聚合的第二階段的結(jié)束和第三階段的開始，此時(shí)再無單體補(bǔ)充，聚合只能消耗單體-聚合物乳膠粒中的單體，隨聚合反應(yīng)的進(jìn)行，單體濃度的降低，聚合速率降低，直至單體耗盡，聚合結(jié)束，最后形成聚合物乳膠粒。四、(共5小題，總計(jì)40

24、分)計(jì)算題（根據(jù)題目要求，計(jì)算下列各題）（14分）苯乙烯(M1)和丁二烯(M2)60進(jìn)行自由基共聚合。已知：r1=0。73 ，r2=1。39，欲得到共聚物中單體單元苯乙烯 ：丁二烯 = 3 0 ：70（質(zhì)量比），的共聚物問：（12分）做曲線, 從曲線中（或計(jì)算）得出兩種單體的起始配比？（質(zhì)量比）解： 請將計(jì)算結(jié)果列入表中： 計(jì)算結(jié)果（8分）00.20.40.60.81.000.1530.3250.5200.7441.0x1 。 。 。 。曲線（2分）解： （2分）或從曲線上求解。 （2分）為了合成組成比較均一的共聚物，應(yīng)采用何種措施？ 答：連續(xù)補(bǔ)加活潑單體丁二烯，使原料混合物組成基本不變,控制

25、一定的轉(zhuǎn)化率結(jié)束反應(yīng)。 (6分)計(jì)算苯乙烯乳液聚合的聚合速率和聚苯乙烯的平均聚合度。聚合溫度為60，kp176 L/mol·s, c(M)5.0mol/L, N3.2×1014個(gè)/mL水,1.1×1012個(gè)分子/ mL·s。（3分）（3分） (5分)氯乙烯自由基聚合時(shí)，聚氯乙烯的相對分子質(zhì)量為什么與引發(fā)劑的濃度基本無關(guān)而僅決定聚合溫度？（2分）解：氯乙烯自由基聚合時(shí)，聚氯乙烯鏈自由基向單體氯乙烯的轉(zhuǎn)移速度很大，以致超過正常的終止速率，成為生成聚氯乙烯大分子的主要方式。即（3分）CM是溫度的函數(shù)。因此，聚氯乙烯的相對分子質(zhì)量與引發(fā)劑的濃度基本無關(guān)而僅決定聚

26、合溫度。 (2分)氯乙烯鏈自由基向單體的鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)與溫度的關(guān)系如下 (R 8.31 J /mol·K)（2分）試求：聚合溫度為45時(shí)聚氯乙烯的平均聚合度？ (5分)等摩爾的二元酸和二元醇經(jīng)外加酸催化縮聚，試證明P從0.98到0.99所需的時(shí)間與從開始到P0.98所需的時(shí)間相近。等物質(zhì)量的二元酸和二元醇，經(jīng)外加酸催化縮聚的聚酯化反應(yīng)中 時(shí)，所需反應(yīng)時(shí)間 時(shí)，所需反應(yīng)時(shí)間 所以 ，故P由0.98到0.99所需時(shí)間與從開始至P=0.98所需的時(shí)間相近。 (6分)寫出合成雙酚A型環(huán)氧樹脂預(yù)聚體及用乙二胺固化的化學(xué)反應(yīng)方程式；合成雙酚A型環(huán)氧樹脂預(yù)聚體反應(yīng)式：（3分） 雙酚A型環(huán)氧樹脂預(yù)聚體用

27、乙二胺固化的固化反應(yīng)方程式；（3分）（2分）欲使1500g環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值為0.2)，用乙二胺為固化劑進(jìn)行固化，試計(jì)算固化劑的用量。五、（10分，每錯(cuò)一個(gè)方程式扣1分）以氯甲烷為溶劑、AlCl3為引發(fā)劑、水為共引發(fā)劑，寫出異丁烯陽離子聚合有關(guān)的基元反應(yīng)方程式。 鏈引發(fā)反應(yīng)：鏈增長反應(yīng)：鏈轉(zhuǎn)移終止反應(yīng)： 一、基本概念題（共10分,每題2分） 體型縮聚的凝膠點(diǎn)：體型縮聚中出現(xiàn)凝膠時(shí)的反應(yīng)程度，記作 本體聚合：單體在少量引發(fā)劑作用下形成高聚物的過程。 引發(fā)劑的誘導(dǎo)分解：鏈自由基向引發(fā)劑的轉(zhuǎn)移反應(yīng)。二、填空題（共20分,每空1分） 體型縮聚物有 環(huán)氧樹脂 、酚醛樹脂、 脲醛樹脂 和 不飽和聚酯樹脂 等

28、。 線型縮聚物有 PET樹脂、 PA-66樹脂、 PC 和 PA-1010樹脂 等 。 計(jì)算體型縮聚的凝膠點(diǎn)有 Carothers 方程和 Flory 統(tǒng)計(jì)公式。 引發(fā)劑的選擇原則是根據(jù)聚合實(shí)施方法選擇 引發(fā)劑種類 、 根據(jù)聚合溫度選擇 分解活化能適當(dāng)?shù)囊l(fā)劑 、根據(jù)聚合周期選擇 半衰期適當(dāng)?shù)囊l(fā)劑 。 本體聚合應(yīng)選擇 油溶性 引發(fā)劑、乳液聚合應(yīng)選擇 水溶性 引發(fā)劑。三、簡答題（共25分，每題5分，意義不完全者適當(dāng)扣分） 界面縮聚的特點(diǎn)是什么? 界面縮聚是不平衡縮聚,需采用高反應(yīng)活性的單體，反應(yīng)可在低溫下進(jìn)行,逆反應(yīng)的速率很低,甚至為0。屬于不平衡縮聚。縮聚中產(chǎn)生的小分子副產(chǎn)物容易除去,不需要

29、熔融縮聚中的真空設(shè)備。同時(shí),由于溫度較低避免了高溫下產(chǎn)物氧化變色降解等不利問題。 反應(yīng)溫度低,相對分子質(zhì)量高。 反應(yīng)總速率與體系中單體的總濃度無關(guān),而僅決定于界面處的反應(yīng)物濃度.只要及時(shí)更換界面,就不會影響反應(yīng)速率。聚合物的相對分子質(zhì)量與反應(yīng)程度、本體中官能團(tuán)物質(zhì)的量之比關(guān)系不大, 但與界面處官能團(tuán)物質(zhì)的量有關(guān). 界面縮聚由于需要高反應(yīng)活性單體,大量溶劑的消耗,使設(shè)備體積寵大,利用率低。因此,其應(yīng)用受到限制。 為什么自由基聚合時(shí)聚合物的相對分子質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間基本無關(guān)，縮聚反應(yīng)中聚合物的相對分子質(zhì)量隨時(shí)間的延長而增大？自由基聚合遵循連鎖聚合機(jī)理：鏈增加反應(yīng)的活化能很低，聚合反應(yīng)一旦開始，在很短的

30、時(shí)間內(nèi)（0.01s幾秒）就有成千上萬的單體參加了聚合反應(yīng),也就是生成一個(gè)相對分子質(zhì)量幾萬幾十萬的大分子只需要0.01s幾秒的時(shí)間(瞬間可以完成)，體系中不是聚合物就是單體,不會停留在中間聚合度階段，所以聚合物的相對分子質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間基本無關(guān)。而縮聚反應(yīng)遵循的是逐步聚合機(jī)理：單體先聚合成低聚體，低聚體再聚合成高聚物。鏈增加反應(yīng)的活化較高，生成一個(gè)大分子的時(shí)間很長，幾乎是整個(gè)聚合反應(yīng)所需的時(shí)間，縮聚物的相對分子質(zhì)量隨聚合時(shí)間的延長而增大。 甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、苯乙烯、馬來酸酐、醋酸乙烯、丙烯腈等單體分別與丁二烯共聚，試以交替傾向的次序排列上述單體，并說明原因。單體(M1)單體(M2) 甲基

31、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馬來酸酐丁二烯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根據(jù) 乘積的大小，可以判斷兩種單體交替共聚的傾向。即趨向于0 ，兩單體發(fā)生交替共聚；越趨于零，交替傾向越大。根據(jù)單體的、和值上述各單體與丁二烯產(chǎn)生交替共聚的次序?yàn)椋厚R來酸酐>丙烯腈>丙烯酸甲酯>甲基丙烯酸甲酯>醋酸乙烯>苯乙烯。四、（共5分，每題1分）選擇正確答案填入( )中。 接技共

32、聚物可采用（ ）聚合方法。 逐步聚合反應(yīng) 聚合物的化學(xué)反應(yīng) 陽離子聚合 陰離子聚合 為了得到立構(gòu)規(guī)整的1.4-聚丁二烯，1,3 丁二烯可采用( )聚合。 自由基聚合 陰離子聚合 陽離子聚合 配位聚合 工業(yè)上為了合成滌綸樹脂(PET)可采用( )聚合方法。 熔融縮聚 界面縮聚 溶液縮聚 固相縮聚 聚合度變大的化學(xué)反應(yīng)是( ) PVAc的醇解 纖維素硝化 高抗沖PS的制備 離子交換樹脂的制備 表征聚合物相對分子質(zhì)量的參數(shù)是( 、 ) t1/2 一、基本概念題（共10分,每題2分） 聚合物相對分子質(zhì)量穩(wěn)定化法：聚合物相對分子質(zhì)量達(dá)到要求時(shí),加入官能團(tuán)封鎖劑,使縮聚物兩端官能團(tuán)失去再反應(yīng)的能力,從而達(dá)

33、到控制縮聚物相對分子質(zhì)量的目的的方法。 體型縮聚的凝膠點(diǎn)：體型縮聚中出現(xiàn)凝膠時(shí)的反應(yīng)程度，記作 乳化劑的親水親油平衡值HLB：根據(jù)乳化劑親油基和親水基對其性能的貢獻(xiàn),給每一種乳化劑一個(gè)數(shù)值叫親水親油平衡值,用HLB來表示，它表示乳化劑的親水性能的大小。 本體聚合：單體在少量引發(fā)劑作用下形成高聚物的過程。 引發(fā)劑的誘導(dǎo)分解：鏈自由基向引發(fā)劑的轉(zhuǎn)移反應(yīng)。二、填空題（共20分,每空1分） 體型縮聚物有 環(huán)氧樹脂 、酚醛樹脂、 脲醛樹脂 和 不飽和聚酯樹脂 等。 線型縮聚物有 PET樹脂、 PA-66樹脂、 PC 和 PA-1010樹脂 等 。 計(jì)算體型縮聚的凝膠點(diǎn)有 Carothers 方程和 Fl

34、ory 統(tǒng)計(jì)公式。 引發(fā)劑的選擇原則是根據(jù)聚合實(shí)施方法選擇 引發(fā)劑種類 、 根據(jù)聚合溫度選擇 分解活化能適當(dāng)?shù)囊l(fā)劑 、根據(jù)聚合周期選擇 半衰期適當(dāng)?shù)囊l(fā)劑 。 本體聚合應(yīng)選擇 油溶性 引發(fā)劑、乳液聚合應(yīng)選擇 水溶性 引發(fā)劑。三、簡答題（共25分，每題5分，意義不完全者適當(dāng)扣分） 界面縮聚的特點(diǎn)是什么? 界面縮聚是不平衡縮聚,需采用高反應(yīng)活性的單體，反應(yīng)可在低溫下進(jìn)行,逆反應(yīng)的速率很低,甚至為0。屬于不平衡縮聚。縮聚中產(chǎn)生的小分子副產(chǎn)物容易除去,不需要熔融縮聚中的真空設(shè)備。同時(shí),由于溫度較低避免了高溫下產(chǎn)物氧化變色降解等不利問題。 反應(yīng)溫度低,相對分子質(zhì)量高。 反應(yīng)總速率與體系中單體的總濃度無

35、關(guān),而僅決定于界面處的反應(yīng)物濃度.只要及時(shí)更換界面,就不會影響反應(yīng)速率。聚合物的相對分子質(zhì)量與反應(yīng)程度、本體中官能團(tuán)物質(zhì)的量之比關(guān)系不大, 但與界面處官能團(tuán)物質(zhì)的量有關(guān). 界面縮聚由于需要高反應(yīng)活性單體,大量溶劑的消耗,使設(shè)備體積寵大,利用率低。因此,其應(yīng)用受到限制。 請指出在什么條件下自由基聚合反應(yīng)速率與引發(fā)劑濃度c(I)的反應(yīng)級數(shù)為： 0級； 0.5級； 0.51級； 1級 00.5級。答:： 熱聚合時(shí)，聚合速率與引發(fā)劑濃度無關(guān)。 雙基終止時(shí)，聚合速率對引發(fā)劑濃度為0.5級反應(yīng)。 單、雙基終止兼而有之時(shí)，聚合速率對引發(fā)劑濃度為0.51級反應(yīng)。 單基終止時(shí)，聚合速率對引發(fā)劑濃度為1級反應(yīng)。

36、選用偶氮苯三苯甲烷引發(fā)劑時(shí)，聚合速率對引發(fā)劑濃度為00.5級反應(yīng)。 為什么自由基聚合時(shí)聚合物的相對分子質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間基本無關(guān)，縮聚反應(yīng)中聚合物的相對分子質(zhì)量隨時(shí)間的延長而增大？自由基聚合遵循連鎖聚合機(jī)理：鏈增加反應(yīng)的活化能很低，聚合反應(yīng)一旦開始，在很短的時(shí)間內(nèi)（0.01s幾秒）就有成千上萬的單體參加了聚合反應(yīng),也就是生成一個(gè)相對分子質(zhì)量幾萬幾十萬的大分子只需要0.01s幾秒的時(shí)間(瞬間可以完成)，體系中不是聚合物就是單體,不會停留在中間聚合度階段，所以聚合物的相對分子質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間基本無關(guān)。而縮聚反應(yīng)遵循的是逐步聚合機(jī)理：單體先聚合成低聚體，低聚體再聚合成高聚物。鏈增加反應(yīng)的活化較高，生成一個(gè)

37、大分子的時(shí)間很長，幾乎是整個(gè)聚合反應(yīng)所需的時(shí)間，縮聚物的相對分子質(zhì)量隨聚合時(shí)間的延長而增大。 何謂聚合物官能團(tuán)的化學(xué)轉(zhuǎn)化？在聚合物官能團(tuán)的化學(xué)轉(zhuǎn)化中，影響官能團(tuán)轉(zhuǎn)化的因素是什么?官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化率一般為多少？答：由于高分子的化學(xué)反應(yīng)是通過官能團(tuán)的化學(xué)轉(zhuǎn)化而實(shí)現(xiàn)的,所以又可以將聚合物的化學(xué)反應(yīng)稱為聚合物官能團(tuán)的化學(xué)轉(zhuǎn)化。因?yàn)榫酆衔锏幕瘜W(xué)反應(yīng)的復(fù)雜性,官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化,一般為86.5%。這主要是因?yàn)閿U(kuò)散因素的影響、鄰近基團(tuán)的影響和相鄰官能團(tuán)成對反應(yīng)的限制。 甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、苯乙烯、馬來酸酐、醋酸乙烯、丙烯腈等單體分別與丁二烯共聚，試以交替傾向的次序排列上述單體，并說明原因。單體(M1)單體(M

38、2) 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馬來酸酐丁二烯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根據(jù) 乘積的大小，可以判斷兩種單體交替共聚的傾向。即趨向于0 ，兩單體發(fā)生交替共聚；越趨于零，交替傾向越大。根據(jù)單體的、和值上述各單體與丁二烯產(chǎn)生交替共聚的次序?yàn)椋厚R來酸酐>丙烯腈>丙烯酸甲酯>甲基丙烯酸甲酯>醋酸乙烯>苯乙烯。四、（共5分，每題1分）選擇正確答案填入( )中。 接技共聚物可采用（ ）聚合