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聚合反应实施方法1

聚合反应实施方法1
聚合反应实施方法1

第二章聚合反应的工业实施方法

第一节连锁聚合反应的工业实施方法

工业实施方法主要有:本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合、乳液聚合等。

一、本体聚合——适用于自由基、离子型聚合反应

1.定义:在不加溶剂或分散介质情况下,只有单体本身在引发剂(有时也不加)或光、热、辐射的作用下进行聚合反应的一种方法。

基本组成:单体、引发剂。有时也加入增塑剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和色料等。

2.分类

(1)根据单体与聚合物相互混溶的情况可分为:均相、非均相聚合(或沉淀聚合)两种。

均相聚合反应:凡单体与所形成的聚合物能相互混溶,在聚合过程中无分相现象发生的反应。

沉淀聚合反应:单体与所形成的聚合物不能相互混溶,在聚合过程中,聚合物逐渐沉析出来的反应。

(2)根据参加反应的单体的状态,可分为气相、液相、固相本体聚合,其中液相本体聚合应用最广泛。

(3)工业上分,间歇法、连续法。

3.特点:

(1)聚合方法简单,生产速度快,产品纯度高,设备少。

(2)易产生局部过热,致使产品变色,发生气泡甚至爆聚。

(3)反应温度不易恒定,所以反应产物的相对分子质量分散性较大。

(4)产品容易老化。

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4.主要产品:

PS树脂、PMMA树脂、PE树脂、PVC树脂等。

5.主要影响因素:

(1)单体的聚合热

会放出大量的热量,如何排除是生产中的第一个关键问题。

工业生产中:一般采用两段式聚合

第一段在较大的聚合釜中进行,控制10%~40%以下转化率;第二

段进行薄层(如板状)聚合或以较慢的速度进行。

(2)聚合产物的出料

是本体聚合的第二个问题,控制不好不但会影响产品的质量,还会造成生产事故。

解决办法:根据产品特性,选出料方式

浇铸脱模制板材或型材,

熔融体挤出造粒,

粉状出料。

6.优点;产物纯净,适于生产板材、型材等透明制品,也可生产电绝缘材料和医用材料。

7.应用:实验室研究(如单体聚合能力、动力学研究、竟聚率测定。

二、溶液聚合

1.定义:将单体和引发剂溶解于适当溶剂中进行聚合反应的一种方法。

基本组成→单体、引发剂、溶剂

2.类型:

(1)根据溶剂与单体和聚合物相互混溶的情况分为:均相、非均相溶液聚合(或沉淀聚合)两种。

均相聚合反应:凡溶剂与单体和聚合物能相互混溶,得到的产物为高聚物溶液

(此溶液可以直接用作油漆、涂料),将此溶液注入高聚物的非溶剂中,高聚物即可沉析出来,经过过滤、洗涤、干燥得到最终产品。

沉淀聚合:溶剂仅能溶解单体而不能溶解聚合物的,这时所生成的聚合物呈细小的悬浮体不断从溶液中析出,经过滤、洗涤、干燥可得最终产品。

(2)根据聚合机理可分为:自由基溶液聚合、离子型溶液聚合和配位溶液聚合。

3.溶液聚合的特点:

(1)原料纯度要求严格。

(2)反应容易控制;

(3)聚合物相对分子质量比较均匀;

(4)易实现连续化生产。

(5)聚合后,分离、回收、后处理复杂。

4.溶剂对溶液聚合的影响

(1)对自由基溶液聚合的影响:

对引发剂有无诱导分解反应发生;

溶剂对聚合物的溶解能力大小,对凝胶效应的影响

常见溶剂:芳烃、烷烃、醇类、醚类、胺类等有机溶剂和水等。

(2)对离子型、配位型溶液聚合的影响:

不能选择水、醇、酸等具有氢质子的溶剂,以防止破坏引发剂的活性;

考虑对增长离子对紧密程度和活性的影响

考虑向溶剂的链转移大小;

考虑对引发剂及产物的溶解能力。

选择:烷烃、芳烃、二氧六环、四氢呋喃、二甲基甲酰胺等。

三、悬浮聚合

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第三章自由基聚合

第三章自由基聚合 思考题3.2 下列烯类单体适用于何种机理聚合?自由基聚合、阳离子聚合还是阴离子聚合?并说明原因。 (1)CH2——CHCl (2)CH2=CCl2(3)CH2=CHCN (4)CH2=C(CN)2 (5)CH2=CHCH3(6)CH2=C(CH3)2(7)CH2=CHC6H5 (8)CF2=CF2(9)CH2=C(CN)COOR (10)CH2=C(CH3)-CH=CH2 答可以通过列表说明各单体的聚合机理,如下表:

思考题3.3 下列单体能否进行自由基聚合,并说明原因。 (1)CH2=C(C6H5)2(2)CH3CH=CHCOOCH3(3)CH2=C(CH3)C2H5 (4)ClCH=CHCl (5)CH2=CHOCOCH3(6)CH2=C(CH3)COOCH3 (7)CH3CH=CHCH3(8)CF2=CFCl 答(1) CH2=C(C6H5)2不能进行自由基聚合,因为l,1-双取代的取代基空间位阻大,只形成二聚体。

(2) CH3CH=CHCOOCH3不能进行自由基聚合,因为1,2-双取代,单体结构对称,空间阻碍大。 (3) CH2=C(CH3)C2H5不能进行自由基聚合,两个取代基均为供电基团,只能进行阳离子聚合。 (4)ClCH=CHCl不能进行自由基聚合,因为1,2-双取代,单体结构对称,空间阻碍大。 (5)CH2=CHOCOCH3能进行自由基聚合,因为-COCH3为吸电子基团,利于自由基聚合。 (6) CH2=C(CH3)COOCH3能进行自由基聚合,因为l,1-双取代,极化程度大,甲基体积小,为供电子基团,而-COOCH3为吸电子基团,共轭效应使自由基稳定。 (7) CH3CH=CHCH3不能进行自由基聚合,因为1,2-双取代,单体结构对称空间阻碍大。 (8) CF2=CFCl能进行自由基聚合,F原子体积小,Cl有弱吸电子作用。 思考题3.7为什么说传统自由基聚合的机理特征是慢引发、快增长、速终止?在聚合过程中,聚合物的聚合度、转化率,聚合产物中的物种变化趋向如何? 答自由基聚合机理由链引发、链增长、链终止等基元反应组成,链引发是形成单体自由基(活性种)的反应,引发剂引发

自由基聚合

自由基聚合及实施方法 一、解释概念: 1、引发剂效率和引发剂半衰期 2、动力学链长及其表达式 3、链自由基的等活性理论 4、自动加速现象/ 自动加速效应 / 自由基聚合的凝胶效应 5、配位聚合、阴离子聚合、阳离子聚合 6、自由基聚合的双基终止,歧化终止、偶合终止 7、阻聚、缓聚、阻聚剂、分子量调节剂 8、链转移常数的定义及表达式 二、回答下列问题: 1、自由基聚合是由哪些基元反应组成的,其中决定聚合反应的速率的基元反应是什么?决定大分子链结构的基元反应是什么?决定聚合物分子量的两对竞争反应是什么与什么的竞争? 2、试总结自由基聚合反应特征。引发剂分解、链增长反应是放热反应还是吸热反应? 3、引发剂有哪些种类?在无引发剂的情况下是否能发生自由基聚合?如何引发? 4、试总结自由基聚合有哪些链转移反应,这些反应对聚合度有何影响?写出自由基聚合产物聚合度的表达式。 5、推导自由基聚合速率方程时作了哪四条基本假设?试写出链引发、链增长、链终止反应的速率方程式。并推导自由基聚合速率方程式。 6、试回答动力学链长与聚合度之间的关系,在无链转移反应时,写出其关系式。 7、试从动力学的角度解释自由基聚合的凝胶效应。对聚合速率及分子量的影响。 8、使引发剂引发效率降低的原因主要什么? 9、在自由基聚合反应中,影响反应速度因素有哪些?如何影响?这些因素对最终产物的分子量有何影响? 10、在自由基聚合反应中和,逐步聚合反应中,单体转化率与时间、产物聚合度与时间的关系是什么?各自延长反应时间的目的是什么? 11、典型乳液聚合的基本组份有哪些?其中乳化剂用量和聚合反应速度、产物分子量有何关系?简述乳液聚合的机理,为什么乳液聚合时,在恒定的引发速率下可同时提高聚合速率和分子量? 12、写出下列物质在高分子合成中的用途:偶氮二异丁腈(AIBN),过硫酸钾,十二烷基硫酸钠,BPO,丁基锂,Lewis酸、正丁硫醇、苯醌。 13、在引发剂引发的自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合中,其聚合机理的特征是什么?(引发、增

第三章自由基聚合习题

第三章自由基聚合_习题 1、下列烯类单体能否进行自由基聚合?并解释原因。 CH2=C(C6H5)2CH2=C(CH3)C2H5 CH3CH=CHCH3C l CH=CHC l CF2=CF2 CH2=C(CH3)COOCH3CH2=CHCOOCH3 CH2=CHCN CH2=C(CH3)CH=CH 2、以偶氮二异丁腈为引发剂,写出醋酸乙烯酯聚合历程中各基元反应式。 3、PVA的单体是什么?写出其聚合反应式。 4、试写出氯乙烯以偶氮二异庚腈为引发剂聚合时的各个基元反应。 5、甲基丙烯酸甲酯聚合时,歧化终止的百分比与温度的依赖性如下表所示: 计算: (a)歧化终止与偶合终止的活化能差值; (b)偶合终止为90%时的温度。 6、如果某引发剂的半衰期为4 hr,那么反应12 hr后,引发剂还剩余多少(百分比)没有分解? 7、写出下列常用引发剂的分子式和分解反应式。 偶氮二异丁腈,偶氮二异庚腈,过氧化二苯甲酰,过氧化二碳酸二(2-乙基己酯), 异丙苯过氧化氢,过氧化羧酸叔丁酯,过硫酸钾-亚硫酸盐体系,过氧化氢-亚铁盐体系

8、苯乙烯在苯中以过氧化二苯甲酰为引发剂、80℃下进行聚合反应。已知: k d=2.5×10-4S-1,E d=124.3kJ·mol-1,试求60℃的k d值和引发剂的半衰期。 9、直接光引发和加光引发剂的光引发有什么不同? 10、据报道,过氧化二乙基的一级分解速率常数为1.0×1014e-35000cal/RT s-1,试预测这种引发剂的使用温度范围。 11、在稳态状态下,如果[M×]=1×10-11mol/L,那么在30、60、90分钟后,[M×]分别等于多少? 12、何为自动加速作用?其出现的根本原因是什么? 13、阻聚作用与缓聚作用的定义,常见阻聚剂有哪几种类型?它们的阻聚机理有什么不同? 14、单体溶液浓度为0.20 mol/L,过氧化物引发剂浓度为4.0×10-3 mol/L,在60℃下加热聚合,问需多长时间能达到50%的转化率?计算时采用如下数据:k p=145 L/mol×s,k t=7.0×107 L/mol×s,f=1,引发剂半衰期为44 hr。 15、用引发剂W在60℃下热引发单体Z(单体浓度8.3 mol/L)进行本体聚合,得到下列数据: 若试验证明R p=4.0×10-4[I]1/2,请计算C M,k p/k t1/2和fk d的值。在聚合中,向引发剂链转移重要吗?如果重要,请简述怎样计算C I。 16、氧化还原体系Ce4+-醇可以引发自由基聚合: 链增长反应为:

2015聚合物制备工程 复习范围

2015聚合物制备工程复习范围 一、基本概念与简述题 1. 聚合物生产过程的基本内容包括什么?聚合物制备工程的内容主要包括哪些方 面? 2. 举例说明如何选择一种或几种聚合物所采用的不同聚合实施方法,并说明理由。 3. 聚合物工业的原料来源有哪些?哪些属于可再生资源?简述乙烯、丙烯、异丁烯、 异戊二烯、苯乙烯、氯乙烯、丙烯酸酯类单体的制备方法。单体或有机溶剂在储存及运输过程中应注意的问题? 4. 反应器的最基本特征是什么?反应器按照操作形式如何分类及其特点? 5. 聚合反应器按照结构特征分类有几种?釜式反应器的结构特征及搅拌附件的安 装;釜式聚合反应器的除热方式及其所适用的场所。 6. 搅拌器有哪些种类?各有何特点?如何选用搅拌器? 7. 挡板、导流桶作用是什么?选择的依据是什么?在实际安装时需要注意哪些问 题? 8. 聚合物生产的分离、后处理包括的内容及其对产品性能的影响? 9. 分离的含义是什么?通常聚合物从聚合介质中分离有几种方法? 10. 写出反应器设计的物料衡算方程。分别写出间歇反应器与理想连续反应器的物料 衡算方程。 11. 间歇反应器、理想混合反应器、平推流反应器的定义及反应物的浓度变化特征? 12. 停留时间分布函数F(t)和停留时间分布密度函数E(t)的概念和联系,测定原理和方 法及其对应的函数关系。 13. 连锁聚合常用的聚合实施方法、特点、及其主要品种 14. 本体聚合的主要工程问题是什么?采取何措施解决之?实施本体聚合的主要反应 器是什么?主要产品及其聚合机理是什么? 15. 溶液聚合的主要品种有哪些?如何选择溶液聚合所用的溶剂? 16. 悬浮聚合的定义、聚合体系组成?悬浮聚合适合哪些产品的生产? 17. 常用悬浮聚合分散剂有哪些种类?其稳定机理是什么? 18. 乳液聚合的定义、聚合体系组成?乳液聚合适合哪些产品的生产? 19. 乳化剂稳定乳液的原理是什么?破乳有哪些方法? 20. 乳化剂的特征参数有哪些?如何选择乳化剂的类型和用量? 21. 凝胶效应、玻璃化效应及其机理? 22. 乳液聚合的机理与特点。 23. 如何控制乳液聚合的反应速率和乳胶粒的直径尺寸? 24. 在乳液聚合中聚合温度和引发剂的选择主要依据是什么?

第三章自由基共聚合(1)分析

第三章自由基共聚合 一、课程主要内容 ⒈自由基共聚合反应概述:共聚物的分类与命名;研究自由基共聚合反应的意义。 ⒉二元共聚物组成与原料组成的关系:共聚物组成微分方程的推导及讨论;共聚类型及共聚物组成曲线。 ⒊共聚反应的竞聚率的测定:直线交点法;截距斜率法;积分法。 ⒋控制共聚物组成的方法:调节起始单体配比的一次投料法;连续补加活泼单体的投料法;连续补加混合单体的投料法。 ⒌单体的相对活性和自由基的活性:单体的相对活性和自由基的活性;影响单体活性和自由基活性的因素;Q-e概念。 通过学习第三章,掌握共聚物的分类与命名,两单体共聚的倾向,截距斜率法测定竞聚率;熟练掌握二元共聚物组成与原料组成的关系,控制共聚物组成的方法;而对单体的相对活性和自由基的活性,Q-e概念作一般了解。 二、试题与答案 本章试题有基本概念题、填空题、选择填空题、简答题和计算题。 ㈠基本概念题 ⒈自由基共聚合反应:两种或两种以上单体混合物,经引发聚合后形成的聚合物大分子链中含有两种或两种以上单体单元的聚合过程,称为自由基共聚合反应,简称自由基共聚。 ⒉无规共聚物:共聚物大分子链中两种单体单元毫无规律排列。M1、M2连续的单元数不多; ⒊交替共聚物:共聚物大分子链中两种单体单元严格相间排列的共聚物。 ⒋嵌段共聚物:由较长的M1链段和另一较长的M2链段构成的共聚物; ⒌接枝共聚物:接枝共聚物主链由一种(或两种)单体单元构成,支链由另一种(或另两种)单体单元构成的共聚物。 ⒍共聚合和共聚物:两种或两种以上单体混合物,经引发聚合后,形成的聚合物其大分子链中,含有两种或两种以上单体单元的聚合过程,称为共聚合反应,。大分子链中含有两种或两种以上单体单元的聚合物称为共聚物。 ⒎共聚物组成:共聚物大分子链中单体单元的比例即为共聚物组成。 ⒏竞聚率:均聚链增长反应速率常数与共聚链增长反应速率常数之比。 ⒐竞聚率r1、r2的物理意义:r1是单体M1均聚链增长反应速率常数与M2共聚链增长反应速率常数之比。r2是单体M2均聚链增长反应速率常数与M1共聚链增长反应速率常数之比。r1、r2表征两种单体的相对活性。 ㈡填空题 ⒈根据共聚物大分子链中单体单元的排列顺序,共聚物分为无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物。

教材习题参考答案解析_第三章自由基聚合

教材习题参考答案 第三章自由基聚合 思考题 1.烯类单体家具有下列规律: ①单取代和1,1-双取代烯类容易聚合, 而1,2-双取代烯类难聚合;②大部分烯类单体能自由基聚合,而能离子聚合的烯类单体却很少,试说明原因。 2. 下列烯类单体适于何种机理聚合?自由基聚合、阳离子聚合还是阴离子聚合?并说明原因。 CH2=CHCl CH2=CCl2 CH2=CHCN CH2=C(CN)2 CH2=CHCH3 CH2=C(CH3)2 CH2=CHC6H5 CF2=CF2 CH2=C(CN)COOR CH2=C(CH3)-CH=CH2 答:CH2=CHCl:适合自由基聚合,Cl原子是吸电子基团,也有共轭效应,但均较弱。 CH2=CCl2:自由基及阴离子聚合,两个吸电子基团。 CH2=CHCN:自由基及阴离子聚合,CN为吸电子基团。 CH2=C(CN)2:阴离子聚合,两个吸电子基团(CN)。 CH2=CHCH3:配位聚合,甲基(CH3)供电性弱。 CH2=CHC6H5:三种机理均可,共轭体系。 CF2=CF2:自由基聚合,对称结构,但氟原子半径小。 CH2=C(CN)COOR:阴离子聚合,取代基为两个吸电子基(CN及COOR) CH2=C(CH3)-CH=CH2:三种机理均可,共轭体系。 3. 下列单体能否进行自由基聚合,并说明原因。 CH2=C(C6H5)2 ClCH=CHCl CH2=C(CH3)C2H5 CH3CH=CHCH3 CH2=CHOCOCH3 CH2=C(CH3)COOCH3 CH3CH=CHCOOCH3 CF2=CFCl 答:CH2=C(C6H5)2:不能,两个苯基取代基位阻大小。 ClCH=CHCl:不能,对称结构。 CH2=C(CH3)C2H5:不能,二个推电子基,只能进行阳离子聚合。 CH3CH=CHCH3:不能,结构对称。 CH2=CHOCOCH3:醋酸乙烯酯,能,吸电子基团。 CH2=C(CH3)COOCH3:甲基丙烯酸甲酯,能。 CH3CH=CHCOOCH3:不能,1,2双取代,位阻效应。 CF2=CFCl:能,结构不对称,F原子小。 第三章自由基聚合 计算题

聚合反应实施方法1

第二章聚合反应的工业实施方法 第一节连锁聚合反应的工业实施方法 工业实施方法主要有:本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合、乳液聚合等。 一、本体聚合——适用于自由基、离子型聚合反应 1.定义:在不加溶剂或分散介质情况下,只有单体本身在引发剂(有时也不加)或光、热、辐射的作用下进行聚合反应的一种方法。 基本组成:单体、引发剂。有时也加入增塑剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和色料等。 2.分类 (1)根据单体与聚合物相互混溶的情况可分为:均相、非均相聚合(或沉淀聚合)两种。 均相聚合反应:凡单体与所形成的聚合物能相互混溶,在聚合过程中无分相现象发生的反应。 沉淀聚合反应:单体与所形成的聚合物不能相互混溶,在聚合过程中,聚合物逐渐沉析出来的反应。 (2)根据参加反应的单体的状态,可分为气相、液相、固相本体聚合,其中液相本体聚合应用最广泛。 (3)工业上分,间歇法、连续法。 3.特点: (1)聚合方法简单,生产速度快,产品纯度高,设备少。 (2)易产生局部过热,致使产品变色,发生气泡甚至爆聚。 (3)反应温度不易恒定,所以反应产物的相对分子质量分散性较大。 (4)产品容易老化。 1

4.主要产品: PS树脂、PMMA树脂、PE树脂、PVC树脂等。 5.主要影响因素: (1)单体的聚合热 会放出大量的热量,如何排除是生产中的第一个关键问题。 工业生产中:一般采用两段式聚合 第一段在较大的聚合釜中进行,控制10%~40%以下转化率;第二 段进行薄层(如板状)聚合或以较慢的速度进行。 (2)聚合产物的出料 是本体聚合的第二个问题,控制不好不但会影响产品的质量,还会造成生产事故。 解决办法:根据产品特性,选出料方式 浇铸脱模制板材或型材, 熔融体挤出造粒, 粉状出料。 6.优点;产物纯净,适于生产板材、型材等透明制品,也可生产电绝缘材料和医用材料。 7.应用:实验室研究(如单体聚合能力、动力学研究、竟聚率测定。 二、溶液聚合 1.定义:将单体和引发剂溶解于适当溶剂中进行聚合反应的一种方法。 基本组成→单体、引发剂、溶剂 2.类型: (1)根据溶剂与单体和聚合物相互混溶的情况分为:均相、非均相溶液聚合(或沉淀聚合)两种。 均相聚合反应:凡溶剂与单体和聚合物能相互混溶,得到的产物为高聚物溶液

聚合反应的工业实施方法

第七章聚合反应的工业实施方法 第一节缩聚反应的工业实施方法 工业实施方法主要有:熔融缩聚、固相缩聚、溶液缩聚、界面缩聚、乳液缩聚等。 一、熔融缩聚 1.定义:指反应中不加溶剂,反应温度在单体和缩聚物熔融温度以上进行的缩聚反应。 2.特点:(1)反应温度高(一般在200℃以上); (2)利于提高反应速率和排出低分子副产物; (3)符合可逆平衡规律; (4)单体易发生成环反应,缩聚物易发生裂解反应。 3.工艺特点: (1)不用溶剂、工艺过程简单、成本低(聚酯、聚酰胺、聚氨酯) 熔融→缩聚→造粒→干燥→成品 (2)反应需要在高温(200~300℃)下进行; (3)反应时间较长(4——6小时); (4)常需在惰性气体的保护下进行; (5)反应后期需要在高真空度下进行; (6)反应物的浓度大,生产能力大。 4.关键问题:充分除出低分子副产物。 5.影响因素: (1)单体配料比 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1 《高聚物生产技术》

对产物平均相对分子质量有决定性影响。 生产上:混缩聚→均缩聚 挥发性较大的单体采用适当多加 (2)反应程度 通过排出低分子副产物的办法提高反应程度。 方法:提高真空度; 强烈机械搅拌; 改善反应器结构(如采用卧式缩聚釜、薄层缩聚法等); 采用扩链剂(扩链剂能增加低分子副产物的扩散速率); 通入惰性气体。 (3)温度、氧、杂质 先高温后低温; 通入惰性气体,并加入抗氧剂; 清除杂质。 (4)催化剂 加入能提高反应速率。 二、固相缩聚 1.定义:指在原料熔点(或软化温度)以下进行的缩聚反应。 2.类型: (1)反应温度在单体熔点以下的固相缩聚→固相缩聚 (2)反应温度在单体熔点以上,但在缩聚物熔点以下的→熔融缩聚制备预聚物,再在预聚物熔点(或软化点)以下进行固相缩聚。 (3)体型缩聚反应或环化缩聚反应→固态下进行的。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2 《高聚物生产技术》

自由基聚合题库

? 1. 目前,悬浮聚合发主要用于生产( )。
A. PVC、PVDC C. PE
正确答案:A.
B. PS D. PP
? 2. 下列单体中可进行自由基、阴离子、阳离子聚合反应的是( )。
A. 氯乙烯 B. 苯乙烯 C. 乙烯 D. 醋酸乙烯 正确答案:B.
? 3. 聚乙烯醇的单体是( )。
A. 乙烯醇 B. 乙醇
C. 乙醛
D. 醋酸乙烯酯
正确答案:D.
? 4. 典型乳液聚合中,主要引发地点是在 ( )。
A. 单体液滴 B. 胶束 C. 水相 D. 单体液滴和胶束 正确答案:B.
? 5. 过硫酸钾引发剂属于( )。
A. 氧化还原引发剂 B. 水溶性引发剂 C. 油溶性引发剂 D. 阴离子引发剂 正确答案:B.
? 6. 在自由基聚合中,若初级自由基与单体的引发速度较慢,则最终聚合速率与单体浓 度呈( )级关系。
A. 1 C. 2
正确答案:B.
B. 1.5 D. 不能确定
? 7. 苯醌是常用的分子型阻聚剂,一般用单体的( )就能达到阻聚效果。
A. 1.0%一 0.5% C. 2.0%一 5.0% 正确答案:D.
B. 1.0%一 2.0% D. 0.1%一 0.001%
? 8. ( )的自由基是引发聚合反应常见的自由基。

A. 高活性 B. 低活性 C. 中等活性 D. 无活性 正确答案:C.
? 9. 某工厂用 PVC 为原料制搪塑制品时,从经济效果和环境考虑,他们决定用( )聚合 方法。
A. 本体聚合法生产的 PVC C. 乳液聚合法生产的 PVC
正确答案:C.
B. 悬浮聚合法生产的 PVC D. 溶液聚合法生产的 PVC
? 10. 自由基链转移反应中,不可能包括活性链向( )的转移。
A. 高分子 B. 单体 C. 引发剂 D. 溶剂
? 1. 对于自由基聚合,在其他条件保持不变的前提下升高聚合温度,得到的聚合物的分 子量将( )。
A. 减小 B. 增大 C. 不变 D. 不一定 正确答案:B.
? 2. 在乙酸乙烯酯的自由基聚合反应中加入少量苯乙烯,会发生( )
A. 聚合反应加速 C. 相对分子量降低 正确答案:B.
B. 聚合反应停止 D. 相对分子量增加
? 3. 传统自由基聚合的机理特征是( )。
A. 慢引发,快增长,速终止 C. 快引发,快增长,难终止
正确答案:A.
B. 快引发,慢增长,不中止 D. 慢引发,慢增长,速终止
? 4. 合成丁基橡胶的主要单体是( )。
A. 异丁烯+丁二烯 C. 异丁烯
正确答案:B.
B. 异丁烯+异戊二烯 D. 丁二烯
? 5. 合成橡胶通常采用乳液聚合反应,主要是因为乳液聚合( )。
A. 产品较纯净
B. 易获得高分子量聚合物
C. 不易发生凝胶效应 D. 聚合反应容易控制

第三章 自由基共聚合(2)

㈤ 计算题 ⒈ 在共聚反应中,单体对的竞聚率如表3.4所示: 表3.4 几种共聚体系的竞聚率21 r r ?值 ⑴ 示意绘出各对单体形成的共聚物组成曲线(11x ~x ' 曲线)。 ⑵ 说明其共聚类型? ⑶ 计算501.x =时,各对单体形成的共聚物,低转化率阶段的' 1x 、' 2x 值等于多少? 答案: ⑴ 示意绘出各对单体形成的共聚物组成曲线(11x ~x ' 曲线)。 ① r 1=0.05, r 2=0.10属于非理想恒比共聚体系。11x ~x '共聚曲线与恒比共聚线有一交点,其坐标为 '211121-1-0.1 (A)(A)0.486 2--2-0.05-0.1 r x x r r == == 11x ~x '共聚曲线如图3.1中的曲线①。 ② r 1=0.01, r 2=0.01属于点对称的非理想恒比共聚体系,11x ~x ' 共聚曲线与恒比共聚线有一交点,其坐标为 '11(A)(A)=0.5x x =, 11x ~x '共聚曲线如图3.1中的曲线②。 ③ r 1=0.2, r 2=5,则121=?r r ,属一般理想共聚。11x ~x ' 共聚物组成曲线为一弧线,位于恒比共聚线的下方,如图3.1中曲线③。 '1x 1x ⑵ 说明其共聚类型? ① r 1=0.05, r 2=0.10属于非理想恒比共聚体系。 ② r 1=0.01, r 2=0.01属于点对称的非理想恒比共聚体系。 图3.1 1 1 x ~x '共聚曲线 0.5

③ r 1=0.2, r 2=5,则121=?r r ,属一般理想共聚。 ⑶ 计算501.x =时,各对单体形成的共聚物,低转化率阶段的'1x 、' 2x 值等于多少? 根据式(3.2)和 / '211-x x = 2'1112 1 2 2 111222 2r x x x x r x x x r x +=++ (3.2) 当50=1.x 时 ①4880=50×100+50×50×2+50×0505 0×50+50×050=+2++=2 2222221211212111 ...........x r x x x r x x x r x ' / '211-10.4880.512x x ==-= ② 2'1 22 0.010.50.50.50.50.010.520.50.50.010.5 x ?+?==?+??+? 50=50-1=-1='12..x x '。 ③ 共聚物组成方程为, 2 111 11+= x x r x r x ' 当10.5x =时 1670=5 0+50×205 0×20=+= 211111......x x r x r x ' 8330=1670-1=-1='12..x x '。 计算结果列表于3.5。 表3.5 几种共聚体系的特征及' 1x 、' 2x 值

第三章共聚合

第三章共聚合 1.无规、交替、嵌段、接枝共聚物的结构有何差异?在这些共聚物名称中,对前后单体的位置有何规定? 2.试讨论二元共聚物组成微分方程的适用范围。 3.何为竞聚率?它的物理意义是什么? 4.单体M1和M2进行共聚,r1 = 0,r2 = 0.5,计算并回答: (1)合成组成为M2〈M1的共聚物是否可能? (2)起始单体组成为f1O = 0.5共聚物组成F1为多少? (3)如要维持⑵中算得的F1,变化不超过5%,则需控制转化率为多少? 示意画出各对单体形成的共聚物的组成曲线。f1O =0.5时,低转化率阶段的F2约为多少? 6.为什么要对共聚物的组成进行控制?在工业上有哪几种控制方法?它们各针对何种聚合体系?各举一例加以说明。 7.为了改进聚氯乙烯的性能,常将氯乙烯(M1)与醋酸乙烯(M2)共聚得到以氯乙烯为主的氯醋共聚物。已知在60℃下上述共聚体系的r1=1.68,r2=0.23,试具体说明要合成含氯乙烯重量分数为80%的组成均匀的氯醋共聚物应采用何种聚合工艺? 8.考虑苯乙烯(M1)和丙烯酸甲酯(M2)在苯中进行共聚合:[M1]0=1.5mol/L,[M2]0=3.0mol/L。 (1)如果聚合温度为60℃,用BPO引发,[BPO]0为5.0×10-4mol/L,那么起始共聚物的组成为多少 (2)如果体系中有5.0×10-5mol/L的正丁基硫醇存在,则起始共聚物的组成为多少? (3)如用正丁基锂或BF3与少量水引发,则共聚物组成如何变化? 9.温度、溶剂对自由基共聚的竞聚率有何影响?竞聚率在共聚过程中有无变化?对离子共聚的竞聚率又如何影响? 10.在自由基共聚合反应中,苯乙烯的相对活性远大于醋酸乙烯。当醋酸乙烯均聚时如果加入少量苯乙烯,则醋酸乙烯难以聚合。试解释发生这一现象的原因。 11.甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、醋酸乙烯、丙烯腈、马来酸酐与丁二烯共聚,试以交替倾向的次序排列上述单体,说明原因。 12.苯乙烯、丙烯腈和丁二烯进行三元溶液共聚,起始浓度分别为0.47、0.47、0.06mol/L。试求三元共聚物的起始组成。 13.试述Q、e概念,如何根据Q、e值来判断单体间的共聚行为。 14.单体M1和M2进行共聚,50℃时r1=4.4,r2=0.12,计算并回答: (1)若两单体极性相差不大,空间效应的影响也不显著,则取代基的共轭效应哪个大? (2)开始生成的共聚物的摩尔组成M 1和M2各为50%,问起始单体组成是多少? 15.醋酸乙烯(M1)3.5mol/L和氯乙烯(M2) 1.5mol/L在苯溶液中于60℃下以偶氮二异丁腈引发共聚反应,r1=0.23,r2=1.68。试计算; (1)起始形成共聚物中二者组成比。 (2)M1与M2在聚合物中的平均序列长度。 (3)生成8 M1序列的几率。 16.下表是几对单体进行自由基共聚时的Q值和e值:

高分子化学复习题——填空题精选复习课程

一、填空题 1. 聚合物有两个分散性,是相对分子质量多分散性和聚合度多分散性。 2. 聚合反应按机理来分逐步聚合和连锁聚合两大类,如按单体与聚合物组成差别分为加聚反应、缩聚反应和开环反应。 3.阻聚和缓聚反应的本质:链自由基向阻聚剂和缓聚剂的链转移反应,可能生成没有引发活性的中性分子,也可能是活性低的新自由基。两者的区别是程度上的不同,前者使聚合反应完全终止,后者只是使聚合反应速度降低。 4. 在自由基聚合中,具有能同时获得高聚合和高相对分子质量的实施方法有乳液聚合 5.乳液聚合的特点是可以同时提高相对分子质量和反应速率,原因是:乳化剂浓度对聚合反应速率和聚合度的影响是一致的,对乳化程度的强化而可以同时达到较高的聚合速率和聚合度的目的。 6.合成高聚物的几种聚合方法中,能获得最窄的相对分子质量分布的是阴离子聚合 7. 线形缩聚的核心问题是相对分子质量的影响因素和控制;体形缩聚的关键问题是凝胶点的控制。所有缩聚反应共有的特征是逐步特性 8.在自由基聚合和缩聚反应中,分别用单体的转化率和反应程度来表征聚合反应进行的深度。 9. 线形缩聚相对分子质量的控制手段有加入单官能团的单体,进行端基封锁和控制反应官能团加入的当量比。 10.所谓的配位聚合是指采用的引发剂是金属有机化合物与过渡化合物的络合体系,单体在聚合反应中通过活性中心进行配位而插入活性中心离子与反离子之间,最后完成聚合过程。所谓的定向聚合是指指能够生成立构规整性聚合物为主(>=75%)的聚合反应。 11.自由基聚合的特征慢引发、快增长、速终止。阳离子的聚合特征是快引发、快增长、难终止、易转移。阴离子的聚合特征是快引发、慢增长、易转移、无终止。 12.自由基聚合的实施方法有本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合、溶液聚合。逐步聚合的实施方法溶液聚合、界面聚合、熔融聚合。 13.用动力学推导共聚组成方程时做了五个假定,分别是等活性理论、稳态、忽略链转移、双基终止、无解聚反应和无前末端效应。 14.推导微观聚合动力学方程,作了4个基本假定是:链转移反应无影响、等活性理论、聚合度很大、稳态假设。 15.自由基聚合规律是转化率随时间而增高,延长反应时间可以提高转化率。缩聚反应规律是转化率随时间无关,延长反应时间是为了提高聚合度。 16. 在聚合过程中,加入正十二硫醇的目的是调节相对分子质量,原理是发生链转移反应 17. 悬浮聚合的基本配方是水、单体、分散剂、油溶性引发剂,影响颗粒形态的两种重要因素是分散剂和搅拌。乳液聚合的配方是单体、水、水溶性引发剂、水溶性乳化剂 18.Ziegler-Natta引发剂的主引发剂是IVB~VIIIB族过渡金属化合物,共引发剂是IA~IIIA 族金属有机化合物。 19. 三大合成材料是塑料、纤维、橡胶。 20. 非晶高聚物随温度变化而出现的三种力学状态是玻璃态、高弹态、粘流态。 21. 影响聚合物反应活性的化学因素主要有极性效应和共轭效应。 22. 两种单体的Q、e值越接近越易发理想共聚聚合,相差越远易发生交替共聚聚合。 23.熔点是晶态聚合物的热转变温度,而玻璃化温度则主要是非晶态聚合物的热转变温度。 24. 室温下,橡胶处于高弹态,粘流温度为其使用上限温度,玻璃化温度为其使用下限温度。 25.高分子,又称聚合物,一个大分子往往由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成。 26.玻璃化温度和熔点是评价聚合物耐热性的重要指标。

第三章 自由基共聚合分解

第三章自由基共聚合习题参考答案 1. 解释下列名词: (1)均聚合与共聚合,均聚物与共聚物 (2)均缩聚、混缩聚、共缩聚 (3)共聚组成与序列结构 (4)无规共聚物、无规预聚物与无规立构聚合物 (5)共聚物、共混物、互穿网络 解答: (1)在链式聚合中,由一种单体进行聚合的反应称为均聚合,所得产物称为均聚物。由两种或两种以上单体共同参与聚合的反应称为共聚合,产物称为共聚物。 (2)均缩聚:在逐步聚合中,将只有一种单体参加的反应。 混缩聚:两种带有不同官能团的单体共同参与的反应。 共缩聚:在均缩聚中加入第二单体或在混缩聚中加入第三甚至第四单体进行的缩聚反应。 (3)共聚物组成:共聚物中各种单体的含量。 序列结构:不同单体在大分子链上的相互连接情况。 (4)无规共聚物:参加共聚的单体在大分子链上无规排列,在主链上呈随机分布,没有一种单体能在分子链上形成单独的较长链段。 无规预聚物:预聚物中可进一步反应官能团的数目、大小、位置不清楚。 无规立构聚合物:聚合物中各结构单元的立体结构呈现无序状态。 (5)共聚物:两种或两种以上单体共同参与聚合,以化学键相互连接的聚合物。 共混物:指通过物理的方法将聚合物与其它的物质(其它聚合物、充填剂、增塑剂等)混合到一起的物质。 互穿网络:各聚合物均各自独立交联(可以是化学交联,也可以是物理交联),形成有某种程度互穿的网络。 2. 无规、交替、嵌段、接枝共聚物的序列结构有何差异? 解答: 以二元共聚为例: ①无规共聚物:两种单体M1、M2在大分子链上无规排列,两单体在主链上呈随机分布,没有一种单体能在分子链上形成单独的较长链段。 ②交替共聚物:两种单体M1、M2在大分子链上严格相间排列。 ③嵌段共聚物:由较长的M1链段和较长的M2链段间隔排列形成大分子链。 ④接枝共聚物:主链由一种单体组成,支链则由另一种单体组成。 3. 对下列共聚反应的产物进行命名: (1)丁二烯(75%)与苯乙烯(25%)进行无规共聚 (2)马来酸酐与乙酸2-氯烯丙基酯进行交替共聚 (3)苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯依次进行嵌段共聚 (4)苯乙烯在聚丁二烯上进行接枝共聚 (5)苯乙烯与丙烯腈的无规共聚物在聚丁二烯上进行接枝共聚 (6)苯乙烯在丁二烯(75%)与苯乙烯(25%)的无规共聚物上进行接枝共聚 解答: (1)丁二烯-r-苯乙烯无规共聚物

第二章聚合反应基础学习知识原理

第二章 聚合反应原理 第一节 概述 聚合物的合成方法可概括如下: ???? ??? ?加聚反应,属于连锁聚合机理 单体的聚合反应聚合物的合成反应缩聚反应,属于逐步聚合机理 大分子反应 其中,单体的聚合反应是聚合物合成的重要方法。 (一)高分子化学的一些基本概念 1.高分子化合物(high molecular weight compound )——由许多一种或几种结构单元通过共价键连接起来的呈线形、分支形或网络状的高分子量的化合物,称之为高分子量化合物,简称高分子化合物或高分子。高分子化合物也称之为大分子(macromolecule )、聚合物(polymer )。 高分子化合物的特点: (1)高的分子量:M.W.(molecular weight )>104;M.W.<103时称为齐聚物(oligomer )、寡聚物或低聚物; (2)存在结构单元:结构单元是由单体(小分子化合物)通过聚合反应转变成的构成大分子链的单元; (3)结构单元通过共价键连接,连接形式有线形、分支形或网络状结构。 如聚苯乙烯(PS ):M.W.:10~30万,线形,含一种结构单元—苯乙烯单元,属通用合成 塑料。 2 n CH CH n ★结构单元(structural unit )和重复单元(repeating unit ): PVC PMMA PS

CH 2 CH Cl CH 2 C CH 3 C O OCH 3 CH 2 CH O 结构单元和重复单元相同 如尼龙-66(聚己二酰己二胺),有两个结构单元,两个结构单元链接起来组成其重复单元。 尼龙-66 尼龙-6 NH(CH 2)6NH CO(CH 2)4CO 结构单元 结构单元 重复单元 NH(CH 2)5C O 2.聚合度(degree of polymerization ,DP )——即一条大分子所包含的重复单元的个数,用DP 表示; 对缩聚物,聚合度通常以结构单元计数,符号为X n ;n X DP 、X n 对加聚物一般相同。 对缩聚物有时可能不同,如对尼龙-66,X n =2DP ;对尼龙-6,X n =DP 。因此,谈及聚合度时,一定要明确其计数对象。 3.高分子化合物的结构式(structural formula ) 高分子化合物的结构式用下式表示,其中下标n 表示重复单元的个数,即重复单元记数的聚合度。 重复单元 n CH 2 n CH 2 CH n Cl CH 2 n CH 2 CH n CH 3 CH 3 COOH HOOC n +HO(CH 2)2OH C O C O O(CH 2)2O n HO H +(2n-1)H 2O n

3自由基共聚合(1)

第 7 次课 2 学时

3.1引言 共聚合:两种或多种单体共同参加的聚合反应。 共聚物:两种或多种单体共聚反应所形成的聚合物。 共聚合多用于连锁聚合,如自由基共聚,离子共聚。 在逐步聚合反应中,如聚酰胺-6,6和涤纶聚酯的合成,大多采用两种原料,形成的聚合物含有两种结构单元,但不能说是共聚合。 3.1.1共聚物的类型和命名 A无规共聚物其中两单元无规排列 B交替共聚物共聚物中M1、M2两单元严格相间 C嵌段共聚物由较长的M1链段和另一较长的M2链段构成大分子 D接枝共聚物主链由单元M1组成,而支链则由另一种单元M2组成 3.1.2研究共聚合反应的意义:均聚物种类有限,但某单体与第二单体共聚后,可以改变大分子的结构和性能,扩大应用范围。 3.2二元共聚物的组成 3.2.1共聚物组成方程 用动力学推导共聚物组成方程时须作下列假定: A自由基活性与链长无关,这一等活性理论与自理均聚动力学时相同 B前末端(倒数第二)单元结构对自由基活性无影响,即自由基活性仅取决于末端单体的结构 C无解聚反应,即不可逆聚合 D共聚物聚合度很大,引发和终止对共聚物组成无影响

E稳态,要求自由基总浓度和两种自由基的浓度都不变,除引退速率和终止速率相等外,还要求两自由基相互转变的速率相等。 二元共聚时有二种引发、四种增长、三种终止反应。 A链引发 B链增长 C链终止 根据共聚物聚合度很大的假定,用于引发的单体比例很小,忽略不计。M1、M2的消失速率或进入共聚物的速率仅决定于链增长速率。 两单体消耗速率比等于两单体进入共聚物的速率比(m1/m2) 对和分别作稳态假定,得 满足上述稳态假定须有两个条件:一是的引发速率分别等于各自的终止速率另一是转变成转变成的速率相等。即: 由上式解出令 经简化,最后得共聚物组成摩尔比(浓度比)微分方程: 是均聚和共聚链增长速率常数之比,表征两单体的相对活性,特称为竞聚率。以两单体的摩尔比或浓度比来描述共聚物瞬时组成与单体组成的定量关系,竞聚率是影响该定量关系的重要参数。 采用摩尔分率代替摩尔比或浓度比来表达共聚方程。 令f1代表某瞬间单体M1占单体混合物的摩尔分率,即

聚合物合成工艺学-复习题

填空题 1.塑料、合成橡胶和合成纤维被称为三大合成材料。 2.五大通用塑料是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和ABS树脂 3.五大工程塑料是聚酰胺(尼龙)、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚和热塑性聚酯。 4.塑料的原料是合成树脂和添加剂(助剂)。 5.制造橡胶制品时加入硫化剂的作用是使线形合成橡胶分子变成松散的交联 结构 6.离子聚合及配位聚合反应实施方法本体聚合、溶液聚合和淤浆聚合。 7.高分子合成工业的任务是将简单的有机化合物,经聚合反应使之合成为高分 子化合物。 8.废旧塑料回收利用的方式及其特点。作为材料再生循环利用:再处理后降级 使用;作为化学品循环利用:降解,高温裂解或催化裂解;作为能源回收利用:粉碎作燃料 9.石油裂解气经分离可得到乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯;石油炼制产生的液体 经加氢催化重整可转化为芳烃,萃取分离可得苯、甲苯、二甲苯等。 10.炼焦(高温干馏):煤在焦炉内隔绝空气加热到1000℃,可获得焦炭、化学 产品和煤气。 11.高分子合成材料可分为塑料、合成纤维、合成橡胶、涂料、粘合剂、离子交 换树脂等。 12.三大合成纤维是聚酯纤维、聚丙烯腈纤维和聚酰胺纤维。 13.高分子合成材料最主要的原料是合成树脂和合成橡胶。 14.塑料生产中稳定剂的作用是防止成型过程中高聚物受热分解或老化。润滑剂 的作用是在高聚物成型过程中附着于材料表面以防止粘着模具,并增加流动性。 15.大型高分子合成生产装置的过程可分为:原料准备及精制、催化剂配制、聚 合反应、分离、聚合物后处理、溶剂回收等。核心是聚合反应过程。 16.自由基聚合的实施方法主要为本体聚合、乳液聚合、悬浮聚合和溶液聚合。 17.高分子合成工业的任务是将基本有机合成工业生产的单体,经过聚合反应合 成高分子化合物,从而为高分子合成材料成型工业提供基本原料. 18.高分子化合物生产流程评价的内容包括:生产方式、产品性能、原料路线、 能量消耗与利用、生产技术水平考查。 19.石油是生产重要基本有机化工原料乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯 (通称“三烯三苯”)的原料。 20.电石法生产乙炔的反应原理:CaC2+H2O→C2H2+Ca(OH)2 21.煤焦油经分离可得苯、甲苯、苯酚等。 22.自由基聚合可以采用四种工艺过程,乳液、悬浮、溶液、本体。 23.乳聚丁苯橡胶一般分为两种低温、高温。 24.乳液丁苯胶的合成是按自由基机理进行反应的。 25.酚醛树脂是由苯酚与甲醛反应制备的。 26.制备PE采用的催化剂(引发剂)是TiCl4+AlR3;制备PP采用的催化剂(引 发剂)是TiCl3+AlR3。 27.聚氨酯是由异氰酸酯与多元醇反应制备的。反应类型为聚加成反应。 28.悬浮聚合主要组分包括悬浮剂、单体、引发剂、水。 29.不饱和聚酯树脂的单体分别为不饱和酸酐和二元醇。

聚合实施方法

正离子聚合的新方法与新工艺 吴一弦** ,张来宝,黄强,刘强,李贝特,徐日炜 北京化工大学 化工资源有效利用国家重点实验室,北京 100029 关键词:正离子聚合 异丁烯 分子混合 聚异丁烯 丁基橡胶 聚合反应是高分子合成化学、高分子材料制备以及高分子材料高性能化的重要且关键的部分。随着社会不断发展进步,人们对化学工业中各种生产技术(包括聚合技术)提出更高的要求:不仅要高效节能,而且要无污染、低排放甚至零排放——开发环境友好的生产技术。为达此目的,就聚合物的生产技术而言,需在原有聚合方法和聚合技术基础上进一步提炼出基本科学问题,特别是与高效、节能和环境友好的总体目标紧密相关的科学问题进行研究,开发正离子聚合新工艺技术及新方法以及用于异丁烯、异戊二烯、苯乙烯类单体的正离子聚合,为设计合成官能化聚合物、立构规整聚合物、高性能化弹性体材料奠定基础。主要介绍以下几个方面内容: (1)不同分子量的聚异丁烯系列产物的设计合成 采用可控正离子聚合方法以及调节聚合产物分子量与分子量分布的方法,可设计合成出分子量在5.0×102~8.0×106范围的低分子量、中分子量、高分子量和超高分子量的系列聚异丁烯产物。 (2)软段全饱和热塑弹性体材料的设计合成 通过单体顺序加料和可控的苯乙烯或其衍生物与异丁烯正离子嵌段共聚合,制备了具有优异的热氧稳定性、在不加稳定剂的情况下可重复加工和优异的减振性能和气体阻隔性能的软段全饱和聚异丁烯链段的热塑弹性体材料。 (3)环境友好介质中的正离子聚合新方法 水作为一种廉价且对环境友好的溶剂,一直受到学术界和工业界的很大关注。传统的离子聚合通常须在几乎无水、无氧和高纯惰性气体保护下进行。然而,近几年在水相中正离子聚合的研究进展,改变了多年来人们一直认为的离子聚合的概念。 (4)微观分子混合与正离子聚合新工艺 国家自然科学基金委(20474006,20774008)、中国石油化工股份有限公司、教育部新世纪优秀人才计划(NCET-04-0124)和教育部长江学者和创新团队发展计划资助(IRT0706)。 **wuyx@https://www.doczj.com/doc/6410265657.html,

自由基聚合

第三章自由基聚合 思考题 2、下列烯类单体适于何种机理聚合?自由基聚合、阳离子聚合还是阴离子聚合?并说明原因。 CH2=CHCl CH2=CCl2CH2=CHCN CH2=C(CN)2CH2=CHCH3CH2=C(CH3)2 CH2=CHC6H5CF2=CF2CH2=C(CN)COOR CH2=C(CH3)-CH=CH2 答:CH2=CHCl:适合自由基聚合,Cl原子是吸电子基团,也有共轭效应,但均较弱。 CH2=CCl2:自由基及阴离子聚合,两个吸电子基团。 CH2=CHCN:自由基及阴离子聚合,CN为吸电子基团。 CH2=C(CN)2:阴离子聚合,两个吸电子基团(CN)。 CH2=CHCH3:配位聚合,甲基(CH3)供电性弱。 CH2=CHC6H5:三种机理均可,共轭体系。 CF2=CF2:自由基聚合,对称结构,但氟原子半径小。 CH2=C(CN)COOR:阴离子聚合,取代基为两个吸电子基(CN及COOR) CH2=C(CH3)-CH=CH2:三种机理均可,共轭体系。 3、下列单体能否进行自由基聚合,并说明原因。 CH2=C(C6H5)2ClCH=CHCl CH2=C(CH3)C2H5CH3CH=CHCH3 CH2=CHOCOCH3CH2=C(CH3)COOCH3CH3CH=CHCOOCH3CF2=CFCl 答:CH2=C(C6H5)2:不能,两个苯基取代基位阻大小。 ClCH=CHCl:不能,对称结构。 CH2=C(CH3)C2H5:不能,二个推电子基,只能进行阳离子聚合。 CH3CH=CHCH3:不能,结构对称。 CH2=CHOCOCH3:醋酸乙烯酯,能,吸电子基团。 CH2=C(CH3)COOCH3:甲基丙烯酸甲酯,能。 CH3CH=CHCOOCH3:不能,1,2双取代,位阻效应。 CF2=CFCl:能,结构不对称,F原子小。

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