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(完整word版)高分子化学与物理基础

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第一章绪论习题

1. 说明下列名词和术语:

(1)单体,聚合物,高分子,高聚物

单体:能够形成聚合物中结构单元的小分子化合物。

高分子:由许多结构相同的简单的单元通过共价键重复连接而成的相对分子质量很大的化合物。由于对大多数高分子而言,其均由相同的化学结构重复连接而成,故也成为聚合物或高聚物。

(2)碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,无机高分子

碳链聚合物:聚合物主链完全由碳原子构成的聚合物。

杂链聚合物:主链除碳外还含有氧、氮、硫等杂原子的聚合物。

元素有机聚合物:主链不含碳,而侧基由有机基团组成的聚合物。

无机高分子;主链和侧基均无碳原子的高分子。

(3)主链,侧链,侧基,端基

主链:贯穿于整个高分子的链称为主链。

侧链:主链两侧的链称为侧链。

侧基:主链两侧的基团称为侧基。

端基:主链两端的基团称为端基。

(4)结构单元,单体单元,重复单元,链节

结构单元:高分子中多次重复的且可以表明合成所用单体种类的化学结构。

重复单元:聚合物中化学组成相同的最小单位,又称为链节。

单体单元:聚合物中具有与单体相同化学组成而不同电子结构的单元。

(5)聚合度,相对分子质量,相对分子质量分布

聚合度:高分子链中重复单元的数目称为聚合度。

相对分子质量:重复单元的相对分子质量与聚合度的乘积即为高分子的相对分子质量。对于高分子来说,通过聚合反应获得每一大分子相对分子质量都相同的聚合物几乎是不可能的,这种聚合物相对分子质量的多分散性又称为聚合物相对分子质量分布,可用重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值表示其分布宽度。

(6)连锁聚合,逐步聚合,加聚反应,缩聚反应

加聚反应:单体通过相互加成而形成聚合物的反应。

缩聚反应:带有多个可相互反应的官能团的单体通过有机化学中各种缩合反应消去某些小分子而形成聚合物的反应。

连锁聚合:在链引发形成的活性中心的作用下,通过链增长、链终止、链转移等基元反应在极短时间内形成高分子的反应。逐步聚合:通过单体上所带的能相互反应的官能团逐步反应形成二聚体、三聚体、四聚体等,直到最终在数小时内形成聚合物的反应。

(7)加聚物,缩聚物,低聚物

加聚物:通过加成聚合获得的聚合物,其重复单元与单体分子式结构相同、仅电子结构不同,同时聚合物相对分子质量是单体相对分子质量的整数倍。

缩聚物:通过缩聚反应得到的聚合物。

低聚物:相对分子质量在102-104的分子。

2. 从时间~转化率、相对分子质量~转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的相互关系与差别。

从转化率和时间的关系看:连锁聚合,单体转化率随时间延长而逐渐增加;逐步聚合,反应初期单体消耗大部分,随后单体转化率随时间延长增加缓慢。

从相对分子质量与转化率关系看:连锁聚合,在任何时刻均生成高分子量的聚合物;逐步聚合,反应初期只生成低聚物,随转化率增加,聚合物相对分子质量逐渐增加,高分子量的聚合物需数十小时才能生成。

3. 写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称

(1) CH2=CHF

(2) CH2=CH(CH3)2

CH3

|

(3) CH2=C

|

COO CH3

(4) HO-( CH2)5-COOH

(5) CH2CH2CH2O

|__________|

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

C H

C H2

F

n C H2C H

F

n

氟乙烯聚氟乙烯

C H2C

C H3

C H3

n C H2C

C H3

C H3

n

异丁烯聚异丁烯

C H2C

C OOC H3

C H3

n C H2C

C H3

C OOC H3

n

甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯

H O(C H2) 5C OOH

n H(C H2)5C O OH

n w-羟基己酸聚w-羟基己酸

C H2C H2C H2O

n OC H2C H2C H2n 环氧丙烷聚环氧丙烷

4. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式,并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应,链式聚合还是逐步聚合?

(1) -[- CH2- CH-]n-

|

COO CH3

(2) -[- CH2- CH-]n-

|

OCOCH3

(3) -[- CH2- C = CH- CH2-]n-

|

CH3

(4) -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n-

(5) -[-NH(CH2)5CO-]n-

H 2C CH

COOCH 3

n CH 2CH COOCH

3

n

丙烯酸甲酯 聚丙烯酸甲酯

加聚反应、连锁聚合

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

CH 2CH

OCOCH

3

n CH 2CH OCOCH

3

n

醋酸乙烯 聚醋酸乙烯

加聚反应、连锁聚合

CH 2

C CH 3

H

C CH 2n CH 2C CH 3

CH CH 2n

异戊二烯 聚异戊二烯

加聚、连锁聚合

NH 2(CH 2)6NH 2n +COOH

(CH 2)4COOH

n 己二胺 己二酸 尼龙-66(聚己二酰己二胺)逐步、聚合缩聚

NH(CH 2)5CO

n +-

NH(CH 2)5CO n NH(CH 2)5CO n

逐步聚合 开环聚合连锁聚合 开环聚合

己内酰胺 尼龙-6

2)6NHOC(CH 2)4CO n

5. 写出合成下列聚合物的单体和反应式: (1) 聚苯乙烯 (2) 聚丙烯 (3) 聚四氟乙烯 (4) 丁苯橡胶 (5) 顺丁橡胶 (6) 聚丙烯腈 (7) 涤纶 (8) 尼龙6,10 (9) 聚碳酸酯 (10) 聚氨酯

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

CH2CH

n

CH2CH CH2CH

CH3

n CH2CH

CH3

n

C C

F

F

F

F

n C

F

F

C

F

F

n

CH2CH CH CH2

n CH2CH CH CH2n CH2CH CH CH2

n C C

CH2

H

CH2

H

n

+CH2CH

m m

CH2CH n

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

CH2CH

CN

n CH2CH

CN

n

HOOC COOH

n+HO CH

2

CH2OH

n CO CO CH2CH2O

n H2N(CH2)6NH2

n+HOOC(CH

2

)8COOH

n NH(CH2)6NHOC(CH2)8CO COCl2 +

n HO C

CH3

CH3

OH

n O C

CH3

CH3

O C

O

n OCN R NCO +

n n HOR'OH CONHRNHCOOR'O

n

n

第二章逐步聚合习题

1、解释下列概念

①反应程度和转化率

反应程度:参加反应的官能团与起始官能团总数之比。

转化率:参加反应的单体分子数与初始投料单体分子数之比。

②当量系数和过量分数

当量系数:起始两种官能团数之比,记为γ,γ≦1。

过量分数:过量单体的过量分子数与不过量单体的分子数之比。

③平衡缩聚和不平衡缩聚

平衡缩聚:通常指平衡常数小于103的缩聚反应。

不平衡缩聚:通常指平衡常数大于103的缩聚反应,或根本不可逆的缩聚反应。

④均缩聚、混缩聚和共缩聚

均缩聚:由一种单体进行的缩聚反应.

混缩聚;由两种均不能独自缩聚的单体进行的缩聚为混缩聚.

共缩聚:在均缩聚中加入第二种单体或在混缩聚中加入第三甚至第四种单体进行的缩聚反应。

⑤线形缩聚和体型缩聚

线型缩聚:2官能度单体或2-2体系的单体进行缩聚反应,聚合过程中,分子链线形增长,最终获得线型聚合物的缩聚反应。体型缩聚:有官能度大于2的单体参与的缩聚反应,聚合过程中,先产生支链,再交联成体型结构,这类聚合过程称为体型缩聚。

⑥平均官能度和凝胶点

平均官能度:反应体系中平均每一个分子带有的能参加反应的官能团数。

凝胶点:开始出现凝胶时的临界反应程度。

⑦官能团和官能度

官能团:单体分子中能参见反应并能表征反应类型的原子或原子团。

官能度;一个分子上参加反应的官能团数。

⑧热塑性树脂和热固性树脂

热塑性树脂加热时可塑化、冷却时则固化成型,能如此反复进行这种受热行为的树脂。

热固性树脂:体型缩聚中形成的线型和支链型预聚物可熔融塑化,受热后经固化反应形成体型聚合物。该聚合物加热后不能再塑化、成型,把这样的预聚物称为热固性树脂。

⑨结构预聚物和无规预聚物

无规预聚物:结构不确定,未反应的官能团无规排布的预聚物。

结构预聚物:具有特定的活性端基或侧基的预聚物。

2、等摩尔二元酸与二元胺缩聚,平衡常数为1000,在封闭体系中反应,问反应程度和聚合度能达到多少?如果羧基起始浓度为4mol/L,要使聚合度达到200,需将[H2O]降低到怎样的程度?

封闭体系:=1/(1-P)= K1/2+ 1,P=0.97,=33。

开放体系:=1/(1-P)=[KC0/Pn w]1/2→n w=0.1mol/l

3.计算下列混合物的凝胶点,各物质的比例为摩尔比

a、邻苯二甲酸酐:甘油=3.0:2.0

b、邻苯二甲酸酐:甘油=1.50:0.98

c、邻苯二甲酸酐:甘油=4.0:1.0

d、邻苯二甲酸酐:甘油:乙二醇=1.50:0.99:0.002

按Carothers法计算:

a.Pc=0.833

b.Pc=0.844

c.不能交联

d.Pc=0.838

4、邻苯二甲酸酐与官能团等摩尔的甘油或季戊四醇缩聚,试求:

a.平均官能度

b.按Carothers法求凝胶点。

第三章自由基聚合习题

1.什么是自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合?

解:自由基聚合:通过自由基引发进行链增长得到高聚物的聚合反应。

阴离子聚合:由阴离子引发并进行增长的聚合反应。

阳离子聚合:由阳离子引发并进行增长的聚合反应。

2.下列单体适合于何种机理聚合:自由基聚合,阳离子聚合或阴离子聚合?并说明理由。

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。

解:

(1) CH2=CH-Cl,氯原子的诱导效应和共轭效应作用相反,且均较弱,所以离子聚合困难,只能自由基聚合。

(2) CH2=C(Cl)2,结构不对称,同时比氯乙烯多一个氯原子,诱导作用加强,可进行阴离子和自由基聚合。

(3) CH2=CH-CN,氰基为吸电子基团,可降低双键的电子云密度,可进行阴离子和自由基聚合,在一定条件下还可进行陪位聚合。

(4) CH2=CH(CN)2,两个氰基的诱导吸电子作用过强,只能进行阴离子聚合。

(5) CH2=CHCH3,甲基可产生供电超共轭效应,但强度不大,同时聚合产生的烯丙基自由基稳定,不会增长为大分子,故不发生自由基和离子聚合,只在特殊的络合引发剂作用下进行配位聚合。

(6) CH2=C(CH3)2,两个甲基能产生较强的给电子效应,可进行阳离子聚合。在一定条件下可发生配位聚合。

(7) CH2=CH-C6H5,共轭体系,π电子流动性大,易极化,可发生自由基、阴离子、阳离子聚合。

(8) CF2=CF2,四个氟原子均产生吸电子诱导作用,但结构对称,机化度小,同时氟原子体积小,可发生自由基聚合。

(9) 两个吸电子基产生很强的吸电子诱导作用,只可进行阴离子聚合。

(10)CH2=C(CH3)CH=CH2,共轭体系,π电子流动性大,发生自由基、阴离子、阳离子聚合。

3.判断下列烯类单体能否进行自由基聚合,并说明理由。

CH2=C(C6H5)2,ClCH=CHCl,CH2=C(CH3)C2H5,CH3CH=CHCH3,

CH2=C(CH3)COOCH3,CH2=CHOCOCH3,CH3CH=CHCOOCH3。

解:

(1) CH 2=C(C 6H 5)2,不能,两个苯基取代基,体积太大,空间位阻大,只生成二聚体。 (2) Cl-CH=CH-Cl ,不能,结构对称,极化度低,且位阻大。

(3) CH 2=C(CH 3)-CH 2CH 3,不能,两个供点基团,位阻大,只能阳离子或配位聚合。 (4) CH 3-CH=CH-CH 3,不能,结构对称,极化度低,且位阻大。

(5) CH 2=C(CH 3)-COOCH 3,能,酯基诱导与共轭作用大于甲基共电作用,还可进行阴离子聚合。

(6) CH 2=CHOCOCH 3,能,羰基产生吸电诱导作用而氧产生给电子共轭作用,二者作用相抵,只能自由基聚合。 (7) CH 3-CH=CH-COOCH 3,不能,结构对称,极化度低,且位阻大。

4.以偶氮二异丁腈为引发剂,写出苯乙烯、醋酸乙烯酯和甲基丙烯酸甲酯自由基聚合历程中各基元反应。 解

:

C H 3

C C H 3C N N N C C H 3C N

C H 32C H 3

C C H 3C N

+ N

(1)苯乙烯CH 3

C CH 3

CN

+CH 2CH

CH 3

C CH 3

CN

CH 2CH 链引发

链增长

链终止

CH 3

C CH 3

CN

CH 2CH +

CH 2CH

n CH 3

C CH 3

CN

CH 2CH CH 2CH n CH 3

C CH 3

CN

CH 2CH CH 2CH n 2CH 3

C CH 3

CN

CH 2CH CH 2CH n CH CH 2

H

C CH 2C CH 3

CN

CH 3

n

(2)醋酸乙烯CH 3

C CH 3CN

+CH 2CH

OCOCH

3

CH 3

C CH 3

CN CH 2CH OCOCH

3

链引发

链增长

链终止

CH 3

C CH 3

CN CH 2CH OCOCH 3

+n CH 3

C CH 3

CN CH 2CH OCOCH 3CH 2CH OCOCH

3

n 2CH 3

C CH 3

CN CH 2CH OCOCH 3

CH 2CH 2n CH 2CH

OCOCH 3

CH 3

C CH 3

CN CH 2CH OCOCH 3CH 2CH OCOCH

3

n OCOCH 3

+CH 3

C CH 3

CN CH 2CH OCOCH 3

CH CH n OCOCH 3

(3)甲基丙烯酸甲酯

CH3C

CH3

CN +CH2C

COOCH3

CH3C

CH3

CN

CH2C

COOCH3

链引发

链增长链终止CH3C

CH3

CN

CH2C

COOCH3

+n CH3C

CH3

CN

CH2C

COOCH3

CH2C

COOCH3

n

2CH

3

C

CH3

CN

CH2C

COOCH3

CH2

n

+CH3C

CH3

CN

CH2CH

OCOCH3

CH C

n COOCH3

CH3CH3

CH3

CH2C

COOCH3

CH3CH3CH3

CH3C

CH3

CN

CH2C

COOCH3

CH2C

COOCH3

n

CH3CH3COOCH

3

CH

CH3

COOCH3

CH3

偶合

CH3C

CH3

CN

CH2C

COOCH3

CH2

n

COOCH3

C

CH3

C

C

CH3

O

OCH3

C O

OCH3

CH2C

CH3

C

CH2C

O

OCH3

CH3

CN

CH3

n

歧化

5.对于双基终止的自由基聚合反应,每一大分子含有1.30个引发剂残基。假定无链转移反应,试计算歧化终止与偶合终止的相对量。

解:C + D=1 2C + D=1.3

偶合终止占30%,歧化终止占70%。

6.写出下列常用引发剂的分子式和分解反应式。其中哪些是水溶性引发剂,哪些是油溶性引发剂,使用场所有何不同?(1)偶氮二异丁腈,偶氮二异庚腈。

(2)过氧化二苯甲酰,过氧化二碳酸二乙基己酯,异丙苯过氧化氢。

(3)过氧化氢-亚铁盐体系,过硫酸钾-亚硫酸盐体系,过氧化二苯甲酰-N,N二甲基苯胺。

解:

(1)偶氮二异丁腈:

偶氮二异庚腈:

CH2C

CN

CH3

N N C

CN

CH3

CH2CH2C

CN

CH3

+ N2

H

C

CH3

CH3

H

C

CH3

H3C

H

C

CH3

CH3

2

(2) 过氧化二苯甲酰:

C

O

O O C

O

C

O

O

22+ 2CO

过氧化二碳酸二乙基己酯:

C

O

O O C

O

O

O C H2C H(C H2)3C H3

CH2C H3

H3C(C H2)3C H C H2

H3C H2

2O

H3C(C H2)3C H C H2

H3C H2

+ CO

异丙苯过氧化氢:

C CH 3

CH 3

O O H C CH 3

CH 3

O + OH

(3) 过氧化氢-亚铁盐体系:

HO-OH + Fe 2+ → OH - + HO ? +Fe 3+

过硫酸钾-亚硫酸盐体系:

S 2O 82- + SO 32-SO 42- + SO 4 - + SO3-

过氧化二苯甲酰-N,N’-二甲苯胺:

C O O O C

O +

N CH 3

CH 3C O

O +

C O

O - +

N +CH 3CH 3

其中,(1)(2)

和(3)的最后一组为油溶性引发剂用于本体、悬浮、油溶液聚合。

前两组为水溶性引发剂,用于乳液聚合、水溶液聚合。

7.解释引发效率、诱导分解和笼蔽效应。

引发效率:引发剂分解后,只有一部分用来引发单体聚合,将引发聚合部分的引发剂占引发剂分解或消耗总量的分率称为引

发效率,用f 表示。

诱导分解:指自由基向引发剂的转移反应,反应结果为自由基总数不变,但白白消耗一个引发剂分子,使f 下降。

笼蔽效应:由于聚合体系中引发剂的浓度低,引发剂分解生成的初级自由基处于溶剂分子的包围中,限制了自由基的扩散,

导致初级自由基在笼内发生副反应,使f 下降。

8.什么是自动加速现象?产生的原因是什么?对聚合反应及聚合物会产生什么影响?

解:当自由基聚合进入中期后,随转化率增加,聚合速率自动加快,这一现象称为自动加速现象。这是由于凝胶效应和沉淀效应使链自由基的终止速率受到抑制,而链增长速率变化不大,从而使聚合速率加快。自动加速现象可提高聚合反应速率,但控制不好,会出现爆聚使聚合失败。自动加速现象使聚合物分子量分布变宽。

9.什么是凝胶效应和沉淀效应?举例说明。

解:对于单体、聚合物、溶剂互溶的均相体系,当反应进入中期后,体系粘度加大,妨碍大分子链自由基的扩散,导致链终

止反应速率常数随粘度增大而迅速下降,而粘度变化对单体扩散并不影响,链增长反应速率常数基本不变,由此表现出粘度增加的净结果为聚合速率加速,这一现象称为凝胶效应。例如,甲基丙烯酸甲酯在苯中聚合,当单体浓度大于60%后,出现自动加速现象。

当反应体系为互不相溶的非均相体系时,整个聚合反应在异相中进行,反应形成的聚合物在一开始就从体系中沉析出来,链自由基包裹在长链形成的无规线团内,难以终止,从而使聚合速率加快,这种效应称为沉淀效应。如氯乙烯的聚合,聚合物不溶于单体,在很低转化率下就产生自动加速。

10.什么叫链转移反应?有几种形式?对聚合反应速率和聚合物的相对分子质量有何影响? 解:

① 链自由基夺取其它分子上的原子,使原来的自由基终止,同时生成一个新的自由基,这种反应称为链转移反应。 ② 链转移的形式包括:向单体、溶剂、引发剂、聚合物、外来试剂的转移反应。

③ 对聚合反应速率和聚合物相对分子质量影响与链增长速率常数k p 、链转移反应速率常数k tr 、再引发速率常数k a 相对大小有关。

11.讨论下列几种链转移、链增长、再引发速率常数的相对大小对聚合反应速率和聚合物相对分子质量的影响: (1)k P 》k tr k a ≈ k P (2)k P 《 k tr k a ≈ k P (3)k P 》k tr k a 〈 k P (4)k P 《 k tr k a 〈 k P (5)k P 《 k tr k a = 0

① k p >>k tr ,k a ≈k p 为正常链转移。链转移比链增长几率小得多,且新生成的自由基活性不变,因而[M ·]不变,故R p 不变,而n 减小。

② k p <>k tr ,k a

④ k p <

离子聚合

1、解释下列概念

离子对异构化聚合活性聚合

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。

2、用萘钠的四氢呋喃溶液为引发剂引发苯乙烯聚合。已知萘钠溶液的浓度为1.5mol/L,苯乙烯为300g。试计算若制备相对分子质量为30,000的聚苯乙烯需加多少毫升引发剂溶液?若体系中含有1.8×10-4mol的水,需加多少引发剂?

①(300/30000)/1.5×1000=6.67ml

需加引发剂6.6667ml。

②(300/30000+1.8×10-4)/1.5×1000=6.676ml

需加引发剂6.6679ml。

3、以正丁基锂为引发剂,环己烷为溶剂,合成线型三嵌段共聚物SBS。单体总量是150g。丁基锂环己烷溶液的浓度为0.4mol/L。单体的转化率为100%。若使共聚物的组成(苯、丁比)为S/B=40/60(重量比),数均相对分子质量1×105。试计算需丁二烯和苯乙烯各多少克,需丁基锂溶液多少毫升?

答:已知:BuLi环己烷溶液的浓度=0.4mol/L

单体总量=150g

共聚物的丁、苯比=60/40

所以:需要的Bd(丁二烯)量=150g×60/100=90g

需要的St(苯乙烯)量=150g×40/100=60g

需要的BuLi溶液量=(150/1×105)/0.4×1000=3.75ml

4、增加溶剂极性对下列各项有何影响?

(1)活性种的状态

(2)聚合物的立体规整性

(3)阴离子聚合的kp-、kp±;

(4)用萘钠引发聚合的产物的单分散性;

(5)n-C4H9Li引发聚合的产物的单分散性。

AB A+B-A+//B-A+ + B-

极性增加,使上述各种活性中心的平衡向右移动。

②极性增加,松对和自由离子增加,立构规整性变差。

③阴离子聚合的kp-基本不受影响;

极性增加,松对比例增加,kp±增加。

④基本不变。

⑤分布变窄。

5.比较逐步聚合、自由基聚合、阴离子聚合的

(1)转化率和时间的关系;

(2)聚合物相对分子质量与时间的关系。

(1)逐步聚合:单体转化率在反应开始后的短时间内就达很高,随后,随时间延长,转化率增加极其缓慢。

自由基聚合:典型的转化率(C%)与时间(t)曲线为S形,反应初期C%与t可呈线性关系,中期可能出现自动加速现象,后期C%随时间延长增长缓慢。

阴离子聚合:常常可实现活性聚合。转化率与时间有如下关系:㏑[1/(1-C%)]=kt。

2)逐步聚合:分子量随时间延长而逐步增加,高分子量聚合物需数小时的长时间才能生成。

自由基聚合:高分子量的聚合物瞬间生成,在反应任一时刻形成的大分子的分子量相差无几。有自动加速现象时,分子量增加。

阴离子聚合(活性):聚合物分子量随时间增加而增加,二者有如下关系:㏑[1/(1-a)]=k’t(a、k’为常数)。

配位聚合习题

1.使用Ziegler-Natta催化剂时须注意什么问题,聚合体系、单体、溶剂等应采用何种保证措施?聚合结束后用什么方法除去残余催化剂?

①Ziegler-Natta催化剂与离子聚合引发剂在性质上有许多相似之处,活性中心易与水、空气中的氧、二氧化碳等反应失去活性。

反应体系应用惰性气体保护,除去空气、水分,单体、溶剂在反应前应精制、净化。溶剂多用烃类化合物。

②一般高效催化剂由于用量少,可不脱除。一般工艺中残余催化剂可通过加入水、醇、螯合剂来脱除。

第五章共聚合

1.名词解释:

均聚合(Homo-polymerization):由一种单体进行的聚合反应。

共聚合(Co-polymerization):由两种或两种以上单体共同参加的连锁聚合反应。形成的聚合物中含有两种或多种单体单元。无规共聚物(Random Copolymer):聚合物中组成聚合物的结构单元呈无规排列。

交替共聚物(Alternating Copolymer):聚合物中两种或多种结构单元严格相间。

嵌段共聚物(Block Copolymer):聚合物由较长的一种结构单元链段和其它结构单元链段构成,每链段由几百到几千个结构单元组成。

接枝共聚物(Graft Copolymer):聚合物主链只由某一种结构单元组成,而支链则由其它单元组成。

共聚合组成方程(Equation of Copolymer Composition):表示共聚物组成与单体混合物(原料)组成间的定量关系。

理想共聚(Ideal Co-polymerization):该聚合竞聚率r1*r2=1,共聚物某瞬间加上的单体中1组分所占分率F1=r1f1/(r1f1+f2),并且其组成曲线关于另一对角线成对称(非恒比对角线)。

交替共聚(Alternating Co-polymerization):该聚合竞聚率r1=r2=0或者r1→0,r2→0,这种聚合两种自由基都不能与同种单体加成,只能与异种单体共聚,因此不论单体组成如何,结果都是F1=0.5,形成交替共聚物。

嵌段共聚(Block Co-polymerization):该聚合竞聚率r1>1且r2>1,两种自由基都有利于加上同种单体,形成“嵌段共聚物”,但两种单体的链段都不长,很难用这种方法制得商品上的真正嵌段共聚物。

竞聚率(Reactivity Ratio):是均聚和共聚链增长速率常数之比,r1=k11/k12,r2=k22/k21,竞聚率用于表征两单体的相对活性。Q-e概念(Concept of Q-e):Q-e式将自由基同单体的反应速率常数与共轭效应、极性效应相联系起来,可用于估算竞聚率,其式中,P1、Q2表示从共轭效应来衡量1自由基和2单体的活性,而e1、e2分别有1自由基和2单体极性的度量。

2.单体活性可用相对活性1/r来表示。丁二烯(M1)和苯乙烯(M2)共聚,r1=1.35,r2=0.58,求丁二烯的相对活性

3.苯乙烯(M1)和丁二烯(M2)在5℃下进行自由基乳液共聚时,其r1=0.64,r2=1.38,已知苯乙烯和丁二烯的均聚链增长速率常数分别为49和25.1L/(mol·s),求

(1)计算共聚时的反应速率常数;

(2)比较两种单体和两种链自由基的反应活性的大小;

(3)作出此共聚反应的F1~f1曲线;

(4)要制备组成均一的共聚物需要采取什么措施?

解:(1)k12=k11/r1 = 49/0.64=76.56 L/(C.s),k21=k22/r2 =25.1/1.38=18.19L/(mol.s)

(2)1/ r1为丁二烯单体的相对活性、1/r2为苯乙烯单体的相对活性。1/ r1=1.56>1/ r2=0.725说明丁二烯单体活性较苯乙烯单体活性大,又因为k12>k22说明丁二烯自由基活性较苯乙烯自由基活性小。

(3)两种单体共聚属无恒比点的非理想共聚,共聚物组成方程为F1=( r1f12+f1f2)/(r1f12+2f1f2+r2f22),

?代入r1和r2值,作图如下

(4)欲得组成均匀的共聚物,可按组成要求计算投料比,且在反应过程中不断补加丁二烯单体,以保证原配比基本保持恒定

第六章习题

1.写出下列反应方程式:

(1)聚乙烯的氯化

(2)顺式-1,4-聚丁二烯的氯化

(3)乙酸纤维素

(4)醋酸纤维素

2. 解释下列名词:(1)交联;(2)扩链;(3)降解;(4)老化

高分子化学与物理发展前景

高分子化学与物理 星期五, 02/26/2010 - 05:25 — wangting 高分子化学与物理 第一、专业介绍 高分子化学与物理是以高分子材料为基本研究对象的交叉学科,是高分子科学的基础。与化学的其它二级学科相比,它与现代物理学有着更加深刻的连带关系,其发展更加依赖于化学和物理学的进步,同时也对这两大轴心科学的进步产生深刻影响。高分子化学与物理研究的主要目的,是通过研究高分子材料的结构及化学、物理性质,设计、创制出高性能的高分子材料和制品。近年来,工业发展对新材料的大量需求和现代科技尤其纳米科技的飞速进展,从两方面极大地推动了该研究领域的深入发展。具有高强度和耐高温、强辐射等恶劣环境条件的特种高分子材料,具有特殊光、电、磁性能以及高效率能量传递和转化性能的高分子材料,具有对化学和生物多种刺激发生智能反应的高分子材料,环境友好高分子材料,医药高分子材料等不断涌现,为高分子化学与物理研究提出了全新的课题和广阔的研究空间。 第二、培养方案 各研究生招生单位的研究方向有所不同,在此,以北京大学为例: 1、研究方向 01.高分子可控合成与材料制备 02.高分子溶液及凝聚态物理

03.特种与高性能高分子材料 04.生物医用与环境友好高分子材料 05.光电功能高分子材料及相关器件 2、培养目标 掌握马克思主义、毛泽东思想的基本原理,坚持四项基本原则,热爱祖国,遵纪守法,品德良好,具备严谨的科学态度和优良学风,树立愿为社会主义现代化建设做贡献的思想。 具备良好的化学基础知识和实验技能训练,熟练的外语基础,初具独立开展科学研究的能力,能胜任本学科有关教学和解决实际问题。 3、硕士研究生入学考试科目 1)101思想政治理论 2 )201英语一 3 )607综合化学I (无机化学、有机化学) 4 )813综合化学II (分析化学和仪分、物化和结构) (各研究生招生单位的研究方向有所不同,以上以北京大学为例) 第三、推荐院校 全国高校中实力较强招生院校: 吉林大学、复旦大学、南开大学、北京大学、中山大学、南京大学、浙江大学、四川大学、上海交通大学、华南理工大学、中国科学技术大学、北京化工大学、清华大学、武汉大学、兰州大学……

完整word版,高分子化学与物理习题2

1. 涤纶聚酯属于 ( ) A. 线性饱和脂肪族聚酯 B. 线性芳族聚酯 C. 不饱和聚酯 D. 醇酸树脂 2. 能同时进行自由基聚合,阳离子聚合和阴离子聚合的是 ( ) A. 丙烯腈 B. α—甲基苯乙烯 C. 烷基乙烯基醚 D. 乙烯 3. 在氯乙烯的自由基聚合中,聚氯乙烯的聚合度主要取决于向() 转移的速率常数。 A.溶剂 B.引发剂 C.聚合物 D.单体 4. 两种单体共聚时得到交替共聚物,则它们的竞聚率应是() A. r1=r2=0 B. r1= r2 =1 C. r1﹥1,r2﹥1 D. r1﹤1,r2﹤1 5.同时获得高聚合速率和高相对分子质量聚合物的聚合方法是() A. 溶液聚合 B. 悬浮聚合 C 乳液聚合D. 本体聚合 1. 分子量分布指数 2、竞聚率 3、引发剂效率 4、动力学琏长 5、阻聚作用 三、简单回答下列问题。〖每小题5分,共25分〗 1. 为提高聚甲醛的热稳定性,可以采取的两个措施是什么?简述理由 2. 在自由基聚合反应中,何种条件下会出现反应自动加速现象。采取什么措施可减轻这种现象? 3.分别绘出自由基聚合与缩合聚合这两类反应的分子量与反应时间的关系示意图,简单说明反应特点。 4.欲使逐步聚合成功,必须考虑哪些原则和措施? 5. 解释笼蔽效应和诱导分解,它们对引发效率有什么影响? 四、写出下列聚合反应,并指出其机理。〖每小题2分,共10分〗 1. 3,3′-二(氯亚甲基)丁氧环的开环聚合; 2. 尼龙-66的制备;

3. 聚乙烯醇与甲醛的反应; 4. 有机玻璃的制备; 5. 环氧树脂的制备。 五、写出下列聚合反应的机理。〖每小题10 分,共20 分】 1. 四氢呋喃中用SnCl4 + H2O 引发异丁烯聚合,写出引发,增长,终止的基元反应。 2. 写出用AIBN 引发甲基丙烯酸丁酯聚合的各基元反应。 六、计算题。【每小题10 分,共30 分】 1. 邻苯二甲酸酐(1.5 摩尔)、乙二醇(1.35 摩尔)、甘油(0.1 摩尔)混合体系进行缩 聚。试求 a. p=0.98 时的X b.X = 500 时的p 2. 甲基丙烯酸甲酯由引发剂引发进行自由基聚合,终止后每一大分子含有1.50个引发剂残基,假设无链转移发生,试计算歧化终止与偶合终止的相对数量。 3. 在搅拌下依次向装有四氢呋喃的反应釜中加入0.2mol n-BuLi和20kg苯乙烯。当单体聚合了一半时,向体系中加入1.8g H2O,然后继续反应。假如用水终止的和继续增长的聚苯乙烯的分子量分布指数均是1,试计算 (1)被水终止的聚合物的数均分子量; (2)继续增长所得聚合物的数均分子量; (3)整个体系所得聚合物的数均分子量及其分子量分布指数。 一、选择正确答案填空【每小题1分,共5分】 1—5 : B B D A C 二、解释下列概念:【每小题2分,共10分】 1、诱导分解实际上是自由基向引发剂的转移反应

高分子化学与物理实验指导书总结

高分子化学与物理实验指导书

1. 实验课时间安排 高分子化学实验是在学生主修《高分子化学与物理》课程基础上开设的。其中学时安排如下: 2. 预习情况检查方式 要求学生在实验前必须做好实验预习,否则不予参加实验。实验预习主要包括以下两个方面的内容: 1、检查实验预习报告(预习报告要求包括实验目的、实验原理、实验所需仪器及药品、实验步骤等) 2、老师在实验前要检查学生的实验预习情况,可采取口头提问的方式了解学是对实验的预习情况。 3. 相关知识的讲解 针对高分子化学开设的不同实验,指导教师要做好相关的讲解工作。主要包括:实验一甲基丙烯酸甲酯的本体聚合 实验二酚醛树脂的缩聚 实验三PP球晶观察 实验四PS粘均分子量测定

实验一甲基丙烯酸甲酯的本体聚合 一、实验目的 1. 掌握自由基本体聚合的原理及合成方法; 2. 了解有机玻璃的生产工艺。 二、实验原理 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),俗称有机玻璃。有机玻璃广泛用在工业、农业、军事、生活等的各个领域,如飞机、汽车的透明窗玻璃、罩盖等。在建筑、电气、医疗卫生、机电等行业也广泛使用,如制造光学仪器、电器、医疗器械、透明模型、装饰品、广告铭牌等。每年全世界要消耗数以百万吨的有机玻璃及其制品。 工业上制备有机玻璃主要采用本体、悬浮聚合法,其次是溶液和乳液法。而有机玻璃的板、棒、管材制品通常都用本体浇铸聚合的方法来制备。如果直接做甲基丙烯酸甲酯的本体聚合,则由于发热而产生气体只能得到有气泡的聚合物。如果选用其它聚合方法(如悬浮聚合等)由于杂质的引入,产品的透明度都远不及本体聚合方法。因此,工业上或实验室目前多采用浇注方法。即:将本体聚合迅速进行到某种程度(转化率 10% 左右)做成单体中溶有聚合物的粘稠溶液(预聚物)后,再将其注入模具中,在低温下缓慢聚合使转化率达到 93 ~ 95% 左右,最后在 100 ℃下聚合至反应完全。其反应方程式如下: 本实验采用本体聚合法制备有机玻璃。本体聚合是在没有介质存在的情况下进行的聚合反应,体系中可以加引发剂,也可以不加引发剂。按照聚合物在单体中的溶解情况,可以分为均相聚合和多相聚合两种:聚合物溶于单体,为均相聚合,如甲基丙烯酸甲酯,苯乙烯等的聚合;聚合物不溶于单体,则为多相聚合,如氯乙烯,丙烯腈的聚合。 本体聚合中因为体系中无介质存在,反应是粘度不断增大,反应热不容易排出,局部容易过热,导致单体气化或聚合物裂解,结果产品内有气泡或空心。在甲基丙烯酸甲酯聚合过程中甚至会使反应进入爆炸聚合阶段(爆聚),所以反应必须严格控制温度。

全国高分子化学与物理排名

07中国研究生教育分专业排行榜(武汉大学中国科学评价研究中心):070305高分子化学与物理 排名学校等级排名学校等级排名学校等级 1 吉林大学A+ 6 南京大学A 11 中国科学技术大学A 2 复旦大学A+ 7 浙江大学A 12 北京化工大学A 3 南开大学A+ 8 四川大学A 13 清华大学A 4 北京大学A 9 上海交通大学A 14 武汉大学A 5 中山大学A 10 华南理工大学A B+ 等(22 个) :兰州大学、苏州大学、西北工业大学、东华大学、华中科技大学、郑州大学、华东理工大学、湘潭大学、山东大学、湖南大学、青岛科技大学、西北师范大学、大连理工大学、厦门大学、福建师范大学、河北大学、河南大学、安徽大学、福州大学、西北大学、广东工业大学、湖北大学 B 等(22 个) :东南大学、华侨大学、东北大学、河北工业大学、济南大学、哈尔滨工业大学、合肥工业大学、华东师范大学、南京工业大学、江西师范大学、西安交通大学、鲁东大学、北京师范大学、南京理工大学、江苏工业学院、北京航空航天大学、哈尔滨理工大学、上海大学、太原理工大学、华南师范大学、中北大学、陕西师范大学 C 等(15 个) :名单略 国家重点学科 北京大学南开大学中山大学复旦大学吉林大学南京大学 博士点 安徽大学北京大学北京化工大学北京师范大学大连理工大学东北师范大学东华大学福建师范大学福州大学复旦大学河北大学河南大学湖南大学华东理工大学华东师范大学华南理工大学华中科技大学吉林大学兰州大学南京大学南开大学青岛科技大学清华大学山东大学山西大学陕西师范大学上海交通大学四川大学苏州大学天津大学同济大学武汉大学西北大学西北工业大学西北师范大学厦门大学湘潭大学浙江大学郑州大学中国科学技术大学中国科学院研究生院中山大学

高分子化学与物理

中国科学院长春应用化学研究所 2011年招收攻读博士学位研究生入学考试试题 科目名称:高分子化学与物理 高分子化学部分(50分) 一、名词解释:(共10分,每题2分) 1.聚合上限温度 2.引发剂效率 3.链转移反应 4.元素有机聚合物 5.配位聚合 二、解释说明下列概念的含义与区别(共8分,每题2分) 1. 连锁聚合,逐步聚合 2.线性缩聚和体型缩聚 3.平均官能度和凝胶点 4.凝胶效应和沉淀效应 三.合成题(共12分,每题3分) 写出下列高分子材料的单体、反应式、注明引发剂、催化剂及聚合反应类型 1. 尼龙-6 2. 聚苯醚 3. 聚芳砜 4. 聚丙烯 四、简答题(共20分,每题5分) 1.下列单体适合于何种机理聚合:自由基聚合,阳离子聚合或阴离子聚合并说明理由. CH2=CHCl, CH2=CCl2, CH2=CHCN, CH2=C(CN)2, CH2=CHCH2, CH2=C(CH3)2, CH2=CHC6H5, CF2=CF2, CH2=C(CN)COOR, CH2=C(CH3)-CH=CH2. 2. 用氢氧离子或烷氧基负离子引发环氧化物的聚合反应常在醇的存在下进行,为什么醇是如何影响分子量的

3. 氯乙烯,苯乙烯,甲基丙烯酸甲酯聚合时,都存在自动加速现象,三者有何异同? 4. 举例说明自由基聚合时取代基的位阻效应,共轭效应,电负性,氢键和溶剂化对单体聚合热的影响 高分子物理部分(50分) 一.名词解释(共10分,每题1分) 1.高分子的构象 2.取向态 3.粘流态 4.自由结合链 5.附生结晶 6.高聚物驻极体 7.银纹 8.强迫高弹形变 9.缠结 10.凝胶纺丝 二.填空和判断题(共10分,每题1分) 1-5是填空题 1. 判断两种高分子共混物的相容性,可利用()表征(至少填两种)。 2. 当温度T=()时,第二维里系数A2= (),此时高分子溶液符合理想溶液性质。 3. 目前世界上产量最大的塑料品种是()、()、()(三种);合成纤维品种是()、()、()(三种);合成橡胶品种是()、()。 4. 高聚物加工的上限温度为(),下限温度为()。 5. 自由体积理论认为,高聚物在玻璃化温度以下时,体积随温度升高而发生的膨胀是由于()。

高分子材料物理化学实验复习

一、热塑性高聚物熔融指数的测定 熔融指数 (Melt Index 缩写为MI) 是在规定的温度、压力下,10min 内高聚物熔体通过规定尺寸毛细管的重量值,其单位为g 。 min)10/(600 g t W MI ?= 影响高聚物熔体流动性的因素有内因和外因两个方面。内因主要指分子链的结构、分子量及其分布等;外因则主要指温度、压力、毛细管的内径与长度为了使MI 值能相对地反映高聚物的分子量及分子结构等物理性质,必须将外界条件相对固定。在本实验中,按照标准试验条件,对于不同的高聚物须选取不同的测试温度与压力。因为各种高聚物的粘度对温度与剪切力的依赖关系不同,MI 值只能在同种高聚物间相对比较。一般说来,熔融指数小,即在 12、 34测定取向度的方法有X 射线衍射法、双折射法、二色性法和声速法等。其中,声速法是通过对声波在纤维中传播速度的测定,来计算纤维的取向度。其原理是基于在纤维材料中因大分子链的取向而导致声波传播的各向异性。 几个重要公式: ①传播速度C=)/(10 )(106 3 s km t T L L ??-?- 单位:C-km/s ;L-m ;T L -?s ;△t-?s ②模量关系式 2 C E ρ= ③声速取向因子 22 1C C f u a -= ④?t(ms)=2t 20-t 40(解释原因)

Cu 值(km/s ):PET= 1.35,PP=1.45,PAN=2.1,CEL=2.0 (可能出选择题) 测定纤维的C u 值一般有两种方法:一种是将聚合物制成基本无取向的薄膜,然后测定其声速值;另一种是反推法,即先通过拉伸试验,绘出某种纤维在不同拉伸倍率下的声速曲线,然后将曲线反推到拉伸倍率为零处,该点的声速值即可看做该纤维的无规取向声速值C u (见图1)。 思考题: 1、影响实验数据精确性的关键问题是什么? 答:对纤维的拉伸会改变纤维的取向。所以为保证测试的精确性,每种纤维试样至少取3根以上迸行测定。 2、比较声速法与双折射法,两者各有什么特点? 三、光学解偏振法测聚合物的结晶速度 (无计算题,最好知道公式。背思考题。) 测定聚合物等温结晶速率的方法:比容、红外光谱、X 射线衍射、广谱核磁共振、双折射法等。 本实验采用光学解偏振法,它具有制样简便、操作容易、结晶温度平衡快、实验重复性好等优点。 实验原理:由实验测定等温结晶的解偏振光强-时间曲线,从曲线可以看出,在达到样品的热平衡时间后,首先是结晶速度很慢的诱导期,在此期间没有透过光的解偏振发生,而随着结晶开始,解偏振光强的增强越来越快,并以指数函数形式增大到某一数值后又逐渐减小,直到趋近于一个平衡值。对于聚合物而言,因链段松弛时间范围很宽,结晶终止往往需要很长时间,为了实验测量的方便,通常采用 2 1 1t 作为表征聚合物结晶速度的参数,2 1t 为半结晶期。 即为图2中 2 1 0=--∞∞I I I I t 时所对应的时间。 聚合物结晶过程可用下面的方程式描述: n Kt e C -=-1 。式中:C 为t 时刻的结晶度;K 为 与成核及核成长有关的结晶速度常数;n 为Avrami 指数,为整数,它与成核机理和生长方式有关。 若将上式左边对lg t 作图得一条直线,其斜率为Awami 指数n ,截距就是lg K 。 本实验以等规聚丙烯粒料为试样,采用结晶速度仪测定其结晶速率。 思考题: 1、聚合物的结晶速度与哪些因素有关? 答:分子主链结构,取代基侧链,分子量;温度,压力,应力、添加剂等。 2、根据实验图分析结晶温度对结晶速度的影响。 四、差示扫描量热法测定聚合物等温结晶速率 实验原理:采用DSC 法测定聚合物的等温结晶速率时,首先将样品装入样品池,加热到熔点以上某温度保温一段时间,消除热历史,然后迅速降到并保持某一低于熔点的温度,记录结晶热随时间的变化,如图1(a )。可以看到随结晶过程的进行,DSC 谱图上出现一个结晶放热峰。当曲线回到基线时,表明结晶过程已完成。记放热峰总面积为A0,从结晶起始时刻(t 0)到任一时刻t 的放热峰面积A t 与A 0之比 2 I I +∞0 I ∞ I i τ0 t 2 1 t ∞ 解偏振光强 时间 图2 等温结晶的解偏振光强—时间曲线 结晶在Tg 和Tm 之间。靠近Tg , 链段难运动;靠近Tm ,晶核难生

高分子化学与物理总结

一、名词解释 3.单体单元:(与单体具有相同的化学组成,只是电子结构不同的原子组合。) 4.结构单元:(构成高分子主链,并决定主链结构的最小的原子组合。) 5.重复结构单元:(主链上化学组成相同的最小原子组合,有时简称为重复单元或链节。) 7.聚合度:(结构单元数n定义位高分子的聚合度X。)1.体型缩聚:多官能单体参加反应,能形成非线性的多支链产物,支化的大分子有可能进一步交联成体型结构的产物,这种凡能形成体型结构缩聚物的缩聚反应,称为体型缩聚。 2.凝胶现象:体型缩聚反应在聚合过程中一般表现为反应体系的黏度在聚合初期逐渐增大,当反应进行一定程度后,黏度突然急剧增大,体系转变为具有弹性的凝胶状物质,这一现象称为凝胶化或凝胶现象。 3.凝胶点:出现凝胶现象时的反应程度(临界反应程度)称为凝胶点。 17. 转化率 :已转化为聚合物的单体量占起始单体量的百分数 18. 反应程度:参加反应的官能团数目与起始官能团数目的比值 偶合终止:两个大分子自由基相互结合生成一个大分子的终止方式,称为偶合终止。 歧化终止:歧化终止两个大分子自由基相互间反应,生成两个大分子的终止方式,称为歧化终止。 链转移反应:链转移反应是指在聚合过程中,链自由基可能从单体、引发剂、溶剂或大分子上夺取一个原子(大多数为氢原子)而终止,而失去一个原子的分子则成为新的自由基,并能继续进行反应形成新的活性自由基链,使聚合反应继续进行。 引发剂效率:用于引发聚合的引发剂量占引发剂分解总量的百分率。 诱导分解:自由基(包括初级自由基、单体自由基、链自由基)向引发剂分子的链转移反应。 笼蔽效应:引发剂分解产生的初级自由基在与单体反应生成单体自由基之前,发生了副反应而失活这种效应称为笼蔽效应。 诱导效应:有机分子中引入一原子或基团后,使分子中成键电子云密度分布发生变化,从而使化学键发生极化的现象,称为诱导效应 6.异构化聚合:阳离子聚合中由于碳正离子的不稳定,异构成更稳定的结构,发生所谓的异构化反应。若异构化反应比链增长更快,则进行异构化聚合。 7.活性聚合:当单体转化率达到100%时,聚合仍不终止,形成所具有反应活性聚合物的聚合。 8.等规度:表征聚合物的立构规整指数,即有规立聚合物量当的分率。 5、构型:分子链中通过化学键相连接的原子和原子团的排列方式 7、几何异构:当分子链的双键两侧的碳原子所连接的原子或者集团在空间的排列方式不同时就会形成顺势结构和反式结构,这种结构称为几何异构 10、构型:分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。这种排列是稳定的,要改变构型必须经过化学键的断裂和重组; 11、构象:由于单键的内旋转而产生的分子中原子在空间位置上的变化; 13、内聚能密度:单位体积的内聚能,内聚能是指将1mol的液体或固体分子气化所需要的能量; 17、结晶度:聚合物中结晶部分的重量或体积对全体重量或体积的百分数; 18、结晶形态:由晶胞排列堆砌生长而成的晶体大小和几何形态; 19、取向:聚合物受到外力作用后,分子链和链段沿外力作用方向的择优排列;

611高分子化学与物理试题15

河南科技大学 2015年硕士研究生入学考试试题 考试科目代码:611考试科目名称:高分子化学与物理 (如无特殊注明,所有答案必须写在答题纸上,否则以“0”分计算) 一、选择题(选一最佳答案,每小题2分,共40分) 1. 下列哪一种聚合物进行热降解时所得的单体产率最高()。 A、PAN B、PE C、PMMA D、PVC 2. 自由基本体聚合至一定转化率时会出现自动加速现象,这时体系的自由基浓度[M·]和寿命τ的变化规律是 ()。 A、[M·]增加,τ延长 B、[M·]增加,τ缩短 C、[M·]减少,τ延长 D、[M·]减少,τ缩短 3.下列单体进行聚合时,聚合反应热最低的单体()。 A、乙烯 B、苯乙烯 C、a-甲基苯乙烯 D、四氟乙烯 4.能够提高聚合速率而不降低聚合度的方法是()。 A、溶液聚合 B、悬浮聚合 C、本体聚合 D、乳液聚合 5.用AIBN引发醋酸乙烯酯自由基聚合反应,最不适合用作溶剂的是()。 A、苯 B、四氯化碳 C、乙酸乙酯 D、四氢呋喃 6. 下列体系聚合时,聚合物的数均聚合度与引发剂用量无关,该体系是()。 A、氯乙烯+ BPO B、苯乙烯+ BPO C、甲基丙烯酸甲酯+ BPO D、丙烯腈+ AIBN 7. 在高压聚乙烯中存在乙基、丁基支链,其起因是()。 A、分子间链转移 B、分子内链转移 C、向单体的链转移 D、链引发 8. 欲在25℃下进行苯乙烯的本体聚合,最合适的引发剂应选择()。 A、BPO B、AIBN C、过氧化氢+ FeSO4 D、BPO + 二甲基苯胺 9. 聚氯乙烯的分解模式为( ) A、侧基消除 B、侧链环化 C、无规裂解 D、解聚 10. 下列单体只能进行自由基聚合的是()。 A、异丁烯 B、丁二烯 C、苯乙烯 D、乙酸乙烯酯 11. 3mol甘油和4mol邻苯二甲酸酐形成的单体混合物的平均官能度以及由Carothers方程预测的凝胶点Pc分别 为()。 A、2.28,0.875 B、2.43,0.875 C、2.28,0.82 D、2.43,0.82 12. 自由基连锁聚合反应中,双基终止时聚合速率与引发剂浓度的()次方成正比例。 A、2 B、1 C、0.5~1 D、 0.5 13. 要合成苯乙烯(S)和丁二烯(B)的SBS型三嵌段共聚物,且分子量分布为单分散性,选择的最适宜的引 发体系为()。 A、RCH2OH + Ce4+ B、α- TiCl3-AlEt3 C、BF3-H2O D、萘+Na 14. 下列聚合物中,属于碳链高分子的是()。 A、尼龙6 B、聚甲醛 C、聚氯乙烯 D、聚碳酸酯 15. 某结晶性聚合物在偏光显微镜下呈现黑十字消光图案,则其结晶形态是()。 A、单晶 B、串晶 C、球晶 D、片晶 16. 汽车轮胎跑快了,胎体温度升高,是由于()引起的 A、松弛 B、蠕变 C、内耗 D、弹性滞后

高分子化学与物理实验

高分子化学与物理实验一、实验课程: 高分子化学与物理 二、实验项目: 三、实验教材: 《高分子化学与物理实验教程》,卢神州,自编 四、主要仪器设备: 膨胀计20个

稀释型乌氏粘度计20个 GJY-III型光学解偏振仪2台 RL—11B1熔体流动速率测定仪2台五、实验教学课件

实验1 乙酸乙烯酯的乳液聚合 1 实验目的 了解乳液聚合的基本原理并掌握相应的实验技术。 2 试验仪器、工具及试样 (1)试剂和试样: 乙酸乙烯酯(化学纯),过硫酸铵(化学纯),聚乙烯醇(PV A1788)(化学纯),乳化剂OP-10(化学纯),邻苯二甲酸二丁酯(化学纯),碳酸氢钠(化学纯) (2)试验仪器和工具: 水浴锅(1000ml),增力搅拌器,聚四氟乙烯搅拌棒,变压器(1KV),滴液漏斗(磨口,60ml),球形冷凝管(磨口),温度计(0~100℃),量筒(100ml,50ml,10ml),烧杯(250ml,50ml,10ml),移液管(10ml,5ml,1ml),三口磨口烧瓶(250ml(19×3)),玻璃棒,封闭电炉(1000瓦)、氮气瓶(高纯氮),电子天平 3 基本知识 聚乙酸乙烯酯是由乙酸乙烯酯在光或过氧化物引发下聚合而得。根据反应条件,如反应温度、引发剂浓度的不同,可以得到分子量从几千到十几万的聚合物。聚合反应可按本体、溶液或乳液等方式进行。采用何种方法决定于产物的用途。如果作为涂料或粘合剂,则采用乳液聚合方法。聚乙酸乙烯酯胶乳漆具有水基漆的优点,即粘度较小,而分子量较大,不用易燃的有机溶剂。作为粘合剂时(俗称白胶),无论木材、纸张和织物,均可使用。 乙酸乙烯酯乳液聚合的机理与一般乳液聚合相同。采用过硫酸盐为引发剂,为使反应平稳进行,单体和引发剂均需分批加入。聚合中最常用的乳化剂是聚乙烯醇。实践中还常把两种乳化剂合并使用,乳化效果和稳定性比单独用一种要好。本实验采用聚乙烯醇和OP-10两种乳化剂。 单体纯度、引发剂以及聚合温度和转化率等都对产物分子量有很大影响。另外,由于乙酸乙烯酯自由基活性很高,容易对聚合物发生链转移而形成支链或交联产物。 4 实验方法与操作步骤 在装有搅拌器、回流冷凝管与滴液漏斗的三颈瓶中加入乳化剂[注1](6g聚乙烯醇溶于78ml 蒸馏水及1g乳化剂OP-10)及20ml乙酸乙烯酯。称1g过硫酸铵[注2],用5ml水溶解于小烧

高分子化学与物理

中国科学院长春应用化学研究所 二ОО九年攻读博士学位研究生入学试题 高分子化学与物理 高分子化学部分(共50分) 一.名词解释(共14分,每题2分) 1.无规预聚物 2.本体聚合 3.官能团的摩尔系数 4.凝胶点 5.聚合上限温度 6.SBS热塑弹性体 7.顺丁橡胶 二.写出下列高分子材料的起始单体,合成反应式,注明引发剂、催化剂及聚合反应类型(共16分,每题4分) 1.尼龙-6 2.聚(芳)砜 3.合成天然橡胶 4.端羟基对苯二甲酸乙二醇酯齐聚物 三.简答题(共15分,每题5分) 1.列表比较自由基聚合和阴离子聚合的特点(包括聚合方法、引发剂(催化剂)、 聚合温度、聚合机理、聚合速率) 2.制备聚甲醛,如何选择单体和聚合方法,为什么? 3.什么叫功能高分子?合成功能高分子的方法有哪几种?请举出三个功能高分 子的例子,并写出他们的结构式。 四.研究工作调查(5分) 请写出你硕士论文的题目,主要研究成果及新颖性,以第一作者发表的与论文题目相关的文章几篇,发表在何种期刊上,论文的题目是什么?

高分子物理部分(共50分) 一.名词解释 (共10分,每题2分) 1.柔量 2.银纹 3.零切粘度 4.高分子液晶态 5.玻耳兹曼叠加原理 二.选择题 (共10分,每题1分) 1.比较聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯腈(PAN)、聚乙烯(PE)的柔顺性。() (a) PE>PP>PVC>PAN, (b) PE>PP>PAN>PVC (c) PP>PE>PVC>PAN, (d) PAN>PVC>PP>PE 2.已知含有成核剂的聚丙烯在等温结晶时生成球晶,则其Avrami指数n为:()。 (a)2, (b) 3, (c)4, (d)5 3.大多数聚合物熔体都属于()。 (a)牛顿流体 (b)假塑性非牛顿流体 (c) 胀塑性非牛顿流体 (d) 宾汉流体 4.处于高弹态下的聚合物,可以运动的单元有()。 (a) 链段, (b) 链节, (c) 短支链, (d)整个分子链 5.在玻璃化温度以下,随着温度的降低,高分子的自由体积将()。 (a)保持不变, (b) 上升, (c)下降,(d) 先下降然后保持不变6.引起聚合物爬杆效应的是()。 (a)温度效应 (b) 黏性行为 (c)弹性行为 7.下列实验方法可测量聚合物溶度参数的是() (a) DSC法 (b)膨胀计法 (c)稀溶液粘度法 (d)密度法 8.下列方法中可以提高聚合物韧性的方法有()。 (a) 与橡胶共混 (b)提高结晶度 (c)加入增塑剂 (d)增加交联度 9.下列相同相对分子质量的某聚合物样品,在相同条件下用凝胶渗透色谱测得的淋出体积大小顺序为()>()>() (a) 轻度支化样品 (b) 线性样品 (c)高度支化样品10.橡胶的使用温度范围是() (a) T f 以上(b)T g ~T f 之间(c)Tg 以下(d)Tg以上 三.简答题 (共10分,1题3分,2题7分) 1.试讨论高分子溶液在高于、等于、低于θ温度时,其热力学性质各如何?高分子在溶液中的尺寸形态又如何?

2008年华南理工大学843高分子化学与物理考研试题

843 华南理工大学 2008年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答,试卷上做答无效,试后本卷必须与答题纸一同交回) 科目名称:高分子化学与物理 适用专业:高分子化学与物理,材料学,材料加工工程 共 6 页 高分子化学部分(75分) 一、 填空题(14分,每小题2分) 1. 以下单体中适于自由基聚合的有 阳离子聚合的有,阴离子聚合的有 A. 苯乙烯 B. 偏二氰基乙烯 C. 异丁烯 D. 乙烯基丁醚 E. 丙烯酸甲酯 F. 氯乙烯 G. 对氯苯乙烯 2. 本体聚合是指。 3. 活性聚合是指; 开环聚合是指。 4. 对于可逆平衡缩聚反应,在生产工艺上,到反应后期往往要在下 进行,目的是为了 5. 阳离子聚合的反应温度一般都 ,这是因为 6.氯乙烯悬浮聚合中,聚合度主要通过 来控制;聚合速率主 要通过来控制。 7.自由基聚合反应中所得聚合物的分子量与聚合反应时间的关系是 阳离子聚合反应中分子量与聚合时间的关系是 ;阴离子聚合反应中分子量与聚合时间的关系是 ;逐步聚合反应中分子量与聚合时间的关系是 二、 选择题(12分,每小题2分) 1.利用活性阴离子聚合制备苯乙烯-对氯苯乙烯-α-甲基苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-硝基乙烯嵌段共聚物时,加料顺序应为( )

A. 苯乙烯、对氯苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、硝基乙烯 B. 苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对氯苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、硝基乙烯 C. α-甲基苯乙烯、苯乙烯、对氯苯乙烯、硝基乙烯、甲基丙烯酸甲酯 D. α-甲基苯乙烯、对氯苯乙烯、苯乙烯、硝基乙烯、甲基丙烯酸甲酯 E. α-甲基苯乙烯、苯乙烯、对氯苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、硝基乙烯 2.以二甲基甲酰胺为溶剂,采用不同引发剂时,聚合速度的大小顺序为:( ) A. 烷基锂<烷基钠<烷基钾; B. 烷基锂>烷基钠>烷基钾 C. 烷基钠<烷基钾<烷基锂; D. 烷基钾>烷基钠>烷基锂 3. BF3+H2O作为引发剂可引发的单体是() A. 苯乙烯 B. 甲基丙烯酸甲酯 C. 乙烯基乙醚 D. 异丁烯 E. 偏二氰基乙烯 F. 氯乙烯 4. 在自由基共聚中,共聚物组成与引发速率和终止速率( ) A. 有关 B. 无关 C. 关系很大 5. 以下聚合反应中,哪种情况可能产生自动加速效应()。 A. 全同丙烯的淤浆聚合 B. 丁二烯的顺式1,4聚合 C. 异丁烯的淤浆聚合 D. 苯乙烯的悬浮聚合 6. 一般而言,取代基对自由基活性的影响比对单体活性的影响( ) A. 要大得多 B. 差不多 C. 要小得多 三、 问答题(24分) 1. 在某一单体的自由基聚合反应中,终止以双基偶合为主,试论述在以下情况下 所得聚合物的分子量分布会出现什么变化? a) 在较低转化率下,发生向正丁基硫醇的链转移反应;(2分) b) 发生向聚合物的链转移反应;(2分) c) 转化率增大;(2分) d) 出现自动加速效应。(2分) 2.试说明以下化合物能否与己二酸反应生成聚合物,为什么?若能生成高聚 物,请简略说明所生成的聚合物的种类。(5分) a) 乙醇; b)乙二醇; c)丙三醇; d)苯胺;e) 乙二胺 3.与本体聚合和溶液聚合相比,乳液聚合具有哪些优点和不足?(5分) 4.试论述α烯烃的自由基聚合的不足,及其Ziegler-Natta 聚合的优点。(6分)

816高分子化学与物理

2014年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题(A卷) ******************************************************************************************** 招生专业与代码:生物医学工程007770 考试科目名称及代码:高分子化学与物理816 考生注意:所有答案必须写在答题纸(卷)上,写在本试题上一律不给分。 一、单项选择题(共20小题,每小题2分,共40分,将正确选项的字母填入括号内) 1、下列聚合物中,()是聚异戊二烯(PI)。 A. C CH2 n CH CH2 CH3 B. O C NH O C NH C6H4C 6 H4 n C. CH Cl CH2 n D. O C CH2CH2 O O n O C 2、热塑性弹性体SBS是苯乙烯和丁二烯的()。 A. 无规共聚物 B. 交替共聚物 C. 嵌段共聚物 D. 接枝共聚物 3、下列哪一项不是高分子的必备特征() A. 分子量大 B. 具有熔点 C.具有重复单元 D. 分子量具有多分散性 4、科学家Ziegle和Natta发明了()。 A. 离子聚合 B. 开环聚合 C. 逐步聚合 D. 配位聚合 5、偶氮类化学物质通常作为()的引发剂。 A. 逐步聚合 B. 变速聚合 C. 离子聚合 D. 自由基聚合 6、下列不能发生自由基聚合的单体是()。 A. 乙烯 B. 丁二烯 C. 苯乙烯 D. 环氧乙烷 7、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 8、共聚合中,影响单体或自由基反应活性的结构因素是单体取代基的共轭效应、()效应和位阻效应。 A. 空间 B. 溶剂 C. 极性 D. 单体 9、下面哪种组合可以制备无支链高分子线形缩聚物()。 A. 1-2官能度体系 B. 2-2官能度体系 C. 2-3官能度体系 D. 3-3官能度体系

2016年上海交大高分子化学与物理真题

上海交通大学 2016年全国研究生入学考试自主命题考试 科目代码837科目名称高分子化学与物理 高分子物理部分 1.名词解释(4*5分) 1、高斯链和等效自由结合链 2、时温等效原理 3、普适标定曲线 4、强迫高弹形变 2.简答题 1、什么是静柔顺性和动柔顺性?(10分) 2、什么是玻璃化转变?简要叙述自由体积理论和热力学理论,并说出四种测量玻璃化温度的方法及其依据。(15分) 3、运用热力学分析橡胶高弹性的物理实质并且叙述出橡胶拉伸放热的特征。(15分) 4、以SBS为例,解释说明“应变诱发塑料-橡胶转变”现象。(15分)高分子化学部分 1.简答题 1、什么是动力学链长和数均聚合度?在没有链转移的情况下,两者是什么关系? 2、合成热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂该怎么设计流程?

3、CH2=C(CH3)2、CH2=CHCH3、CH2=CHNO2分别可以进行什么聚合,理由是什么? 4、为什么要对共聚物组成进行控制?工业上有哪几种方法? 5、为什么聚氯乙烯在200度以上加工会出现颜色加深现象?为什么聚丙烯晴只能进行溶液纺丝? 6、为保证Zigler-Natta引发剂引发的配位聚合能顺利进行有哪些需要注意的问题?如何保障实施的过程? 7、离子聚合反应过程中,活性中心和反离子有哪些结合方式?这些方式的存在受哪些因素影响? 8、典型乳液聚合具有持续反应速度快、产物分子量高的特点,本体聚合时常常出现聚合速率突然上升、产物分子量增加的现象,试分析上诉特点和现象的原因,并指出两者的异同。 9、什么是“活”性聚合物?为什么阴离子聚合可以当做活性聚合? 10、聚合物化学反应跟小分子化学反应相比有哪些特征? 2、计算题 1、合成尼龙66相对分子质量18000,反应程度为0.995,请问产物端基是什么? 2、用Carothers方法计算凝胶点:2个小问,比较简单 3.计算一个由引发剂引发的自由基聚合反应的产物相对分子质量。

东华大学2009年高分子化学与物理真题答案

2009年真题答案 高分子化学 一、名词解释 变换反应:阴离子活性聚合获得的活性碳负离子经某种反应后链端的碳负离子活性中心变成另一种活性中心,这种反应叫做变换反应。引发效率:引发剂分解成的初级自由基用来引发单体的百分率 笼蔽效应:引发剂分解的初级自由基被溶剂分子、单体分子包围,未扩散出来之前就偶合终止了 等活性理论:在反应中,链自由基的反应活性与链的长短没有关系平衡缩聚:通常是指平衡常数小于103的缩聚反应 二、问答题 1、自动加速现象是因为双基终止受到抑制而形成的。其反应方程式见于课本。 2、高分子结构的多重性包括:一级结构—化学结构,二级结构---构象结构,三级结构---聚集态结构 高分子化学结构的多重性包括高分子结构单元的连接方式、立体异构、顺反异构、支链、交联 3、不利于,因为在实际聚合过程中,强极性溶剂常可分解为强亲核性基团或强亲电性集团,并与带异性电荷的生长离子形成稳定的共价键,使反应终止。由于水的存在,溶液聚合,本体聚合适合离子聚合,原因见于课本88页 4、竞聚率表示以单体M1结尾的链自由基的均聚和M2单体的共聚的

速率常数之比。 它的物理意义是两单体反应相对活性的大小比较,其倒数分之一如果大于1,则单体M2的活性较大,反之亦然。 r1大于1,r2大于1或者r1小于1,r2小于1,则为非理想恒比共聚。 三、写方程式 见课本上面的 四、判断与简答 (1)不能,因为苯基取代空间位阻大,形成高分子键的张力也大(2)不能,—OR为供电子基,只能进行阳离子聚合 (3)不能,—CH3为供电子基,只能进行阳离子聚合 (4)能,由于是1,1—二取代基,甲基体积小,均有共轭效应 (5)不能,由于是1,2—二取代基,结构对称,位阻大 五、计算题 此计算题与11年的类似,都是关键一步用的是对数来解答。T≈67.75h 高分子物理 一、名词解释 键接结构:指聚合物大分子结构单元的连接方式 (TG)3:在一个等同周期中,反式构象和旁氏构象交替出现,并重复三次,构成一个等同周期 胆缁型液晶:中介相是由许多分子链排列的方向依次规则地扭转一定角度,因此多层分子链排列后,形成了螺旋结构

二级学科___高分子化学与物理_

二级学科:___ 高分子化学与物理_____________ 英文名称:Polymer Chemistry & Physics 代码:____ 070305____________ 一、学科简介 高分子化学与物理是化学学科重要的组成部分,其与有机化学及海洋化学密切相关,在海洋资源的开发利用中作用巨大。近几年高分子化学与物理得到了快速发展,高分子材料是最重要的材料之一。在海洋功能材料与分离膜材料制备及其应用等其领域发展迅速,形成了鲜明特色,取得了丰硕得成果。 高分子化学与物理拥有实验室近千平米, 拥有扫描电镜、原子显微镜、元素分析、元素分析-同位素质谱仪、换红外光谱、中高压微型反应设备、电化学工作站、原子吸收分光光度计、差热-热重分析仪、等离子发射光谱仪、膜性能分析测试等基本仪器。二、培养目标 德、智、体、能全面发展,学风严谨、作风正派、具有可持续发展技能得的高分子化学与物理学科专门人才。 掌握高分子化学与物理基本理论知识、基本研究方法和基本技能,并能熟练地应用于本学科方向的研究,了解学科发展方向和研究前沿,具有一定的材料科学、海洋化学、生命科学、物理化学等相关学科的基本知识。有较高外语水平,能熟练应用与工作及学术交流。能较熟练地使用计算机和互联网。毕业后,能在有关企业、科研机构、高校从事产品开发、科研、教学工作,也可以从事有关部门的科技管理工作。

四、修读年限 2-3年五、培养体系(一)核心模块

核心模块学分要求 不低于16学分。 (二)拓展模块 公共选修课 公共选修课由学校统一组织,面向全校研究生开设,鼓励各学院对全校开设。硕士研究生至少获得公共选修课2学分。

高分子物理及化学综合实验讲义.

高分子科学实验讲义 (内部教材) 高分子教研室

目录 实验一常见塑料和纤维的简易鉴别 (1) 实验二甲基丙烯酸甲酯的本体聚合 (4) 实验三丙烯酰胺的溶液聚合 (6) 实验四苯乙烯的悬浮聚合 (9) 实验五熔融缩聚反应制备尼龙-66 (12) 实验六聚氨酯泡沫塑料的制备 (16) 实验七热固性脲醛树脂的制备 (19) 实验八膨胀计法测定高聚物的玻璃化转变温度 (22) 实验九用偏光显微镜研究聚合物结晶形态 (25) 实验十粘度法测定聚合物的分子量 (28) 实验十一差示扫描量热法(DSC)测定聚合物热性能 (33) 实验十二、热失重法(TGA)测定聚合物的热稳定性 (41) 实验十三DMA测定高聚物的动态力学性能 (44) 实验十四用扫描电子显微镜观察聚合物形态 (48) 实验十五高聚物熔融指数的测定 (51) 实验十六高聚物熔体流变特性的测定 (54)

综合性、设计性实验 (61) 实验十七改性苯丙乳液的合成与性能分析 (63) 实验十八丙烯酸脂类压敏胶的制备与性能测试 (68)

实验一常见塑料和纤维的简易鉴别 一、实验目的 1.了解聚合物燃烧试验和气味试验的特殊现象,借以初步辨认各种聚合物。 2.利用聚合物溶解的规律及溶剂选择的原则,了解并掌握溶解法对常见聚合物的定性分析。 二、基本原理 聚合物的鉴别,特别对未知聚合物试样的鉴别颇为复杂,即使经纯化处理的聚合物也很难用单一的方法进行鉴别。常见聚合物通常可用红外、质谱、X 光衍射、气相色谱等仪器进行不同程度的定性和定量分析。而基于聚合物的特性简单地通过外观、在水中的浮沉、燃烧、溶解性和元素分析的方法进行实验室的鉴别则方便易行。 1.根据试样的表观鉴别 HDPE、PP、PA 66、PA 6、PA1010质硬,表面光滑。LDPE、PVF、PA11质较软,表面光滑,有蜡状感觉。硬PVC、PMMA表面光滑,无蜡状感觉。PS质硬,敲打会发出清脆的“打铃声”。 2.根据试样的透明程度鉴别 透明的聚合物:聚丙烯酸酯类,聚甲基丙烯酸酯类,再生纤维素,纤维素酯类和醚类,聚甲基戊烯类,PC、PS,PVC及其共聚物。半透明的聚合物:尼龙类,PE,PP,缩醛树脂类。透明性往往与样品的厚薄,结晶性,共聚物某些成分的含量等有关。如:EV A中VC的含量大于15%可以从半透明变为透明。半透明的聚合物在薄时变为透明。加入填料共混后,透明聚合物变为不透明。结晶可使透明聚合物变为半透明。 3.根据聚合物燃烧试验的火焰及气味鉴别

高分子化学与物理课后习题答案

《高分子化学》习题与解答 第一章、绪论习题与思考题 1.写出下列单体形成聚合物的反应式。注明聚合物的重复单元和结构单元,并对聚合物命名,说明属于何类聚合反应。 (1)CH2=CHCl; (2)CH2=C (CH3)2; (3)HO(CH2)5COOH; (4); (5)H2N(CH2)10NH2 + HOOC(CH2)8COOH ; (6)OCN(CH2)6NCO + HO(CH2)2OH ; 2.写出下列聚合物的一般名称、单体和聚合反应式。 (1)(2) (3) (4) (5) (6) 3. 写出合成下列聚合物的单体和聚合反应式: (1)聚丙烯晴 (2)丁苯橡胶 (3)涤纶 (4)聚甲醛 (5)聚氧化乙烯 (6)聚砜 4.解释下列名词: (1)高分子化合物,高分子材料 (2)结构单元,重复单元,聚合度; (3)分子量的多分散性,分子量分布,分子量分布指数; (4)线型结构大分子,体型结构大分子; (5)均聚物,共聚物,共混物; (6)碳链聚合物,杂链聚合物。 5.聚合物试样由下列级分组成,试计算该试样的数均分子量n M及 M和重均分子量w 分子量分布指数。 级分重量分率分子量 1 0.5 1×104 2 0.2 1×105

3 0.2 5×10 5 4 0.1 1×10 6 6. 常用聚合物分子量示例于下表中。试计算聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、顺丁橡胶及天然橡胶的聚合度,并根据这六种聚合物的分子量和聚合度认识塑料、纤维和橡胶的差别。 7. 高分子化合物的制备方法有哪几类?试分别举例说明之。 8. 高分子科学的主要研究内容是什么?为什么说它既是一门基础科学,也是一门应用科学? 习题与思考题 1. 解: (1) 加聚反应 结构单元和重复单元都是: (2)加聚反应 CH 3 nCH 2 C(CH 3)CH 3 [ CH 2CH ]n 结构单元和重复单元都是: (3) 缩聚反应 O [ O(CH 2)5C ]n nHO(CH 2)5 结构单元和重复单元都是 (4) 开环聚合反应 [ CH 2CH 2CH 2O ]n nCH 2CH 2CH 2 O 结构单元和重复单元都是: (5)缩聚反应

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