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高分子化学复习题和答案

《高分子化学》

复习题答案

一.名词解释

1.热塑性高聚物

在熔融状态下塑化, 冷却后定型, 再加热又形成一个新的形状, 如此反复若干次, 从结构上看, 没有大分子链的严重断裂,其性质也不会发生显著变化, 这样的高聚物成为热塑性高聚物.

2.聚合度

聚合物中重复结构单元重复次数称为聚合度.

3.单体

带有某种官能团、并具有聚合能力的低分子化合物, 或能形成高分子化合物中结构单元的原低分子化合物称为该聚合物的单体.

4.重复结构单元

重复组成高分子分子结构的最小的结构单元。

5.阻聚剂和缓聚剂

有些物质能与初级自由基及增长自由基反应,生成非自由基或活性过低而不能增长的自由基,使聚合反应受到抑制。. 根据抑制程度可将这些物质分为: 阻聚剂: 能终止所有自由基并使聚合反应完全停止到这些物质耗尽为止。

缓聚剂: 只能终止一部分自由基而使聚合速率降低。

这两类物质的作用,只有程度不同而非本质区别。

6.高分子化合物

也叫聚合物分子或大分子，具有高的相对分子量，其结构必须是由多个重复单元所组成，并且这些重复单元实际上或概念上是由相应的小分子衍生而来。高分子化合物或称聚合物，是由许多单个高分子（聚合物分子）组成的物质.

7.结构单元

构成高分子链并决定高分子结构以一定方式链接起来的原子组合称为结构单元。

8.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称为单体单元. 9.通用塑料

通用塑料指产量大, 成本低和应用广泛的一类塑料.

10.工程塑料

广义地说, 工程塑料是作为工程材料或结构材料的塑料; 狭义地说, 一般是指具有某些金属性能, 能承受一定外力作用, 并有良好的机械性能和尺寸稳定性, 以及在较高或较低温度下仍能保持其优良性能的塑料.

11.均聚物

由一中单体进行的缩聚反应称为均缩聚

12.混聚物

由两种带不同官能团的单体进行的缩聚反应称为混缩聚.

13.共聚物

由两种或两种以上单体进行的, 并能形成两种或两种以上重复单元的缩聚反应称为共缩聚

14.平衡缩聚和非平衡缩聚

平衡缩聚通常指平衡常数小于103的缩聚反应.非平衡缩聚通常则指平衡常数大于103从缩聚反应或基本不可逆的缩聚反应.

15.反应程度和转化率

反应程度指反应了的官能团数与起始官能团数之比.转化率指反应了的单体分子数与起始单体分子数之比.

16．聚合物的多分散性

聚合物是由一系列分子量（或聚合度）不等的同系物高分子组成这些同系物

高分子之间的分子量差为重复结构单元分子量的倍数，这种同种聚合物分子长短不一的特征称为聚合物的多分散性.

17．本体聚合

是单体本身在不加溶剂以及其它分散剂的条件下，由引发剂或直接由光热等作用下(无引发剂)引发的聚合反应

18．溶液聚合

溶液聚合是将单体和引发剂溶于适当溶剂中，在溶液状态下进行的聚合反应。

19．悬浮聚合悬浮聚合是通过强力搅拌并在分散剂的作用下，把单体分散成无数的小液珠悬浮于水中由油溶性引发剂引发而进行的聚合反应。

20．乳液聚合乳液聚合是在乳化剂的作用下并借助于机械搅拌，使单体在水中分散成乳状液，由水溶性引发剂引发而进行的聚合反应。

21．碳链聚合物聚合物主链完全由碳原子构成的聚合物。

22．杂链聚合物主链除碳外还含有氧、氮、硫等杂原子的聚合物。23．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。24．无机高分子主链和侧基均无碳原子的高分子。

25．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。

26．加聚反应，缩聚反应，连锁聚合，逐步聚合

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。

27．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。

28．高分子效应：聚合物本身的结构对其化学反应性能的影响，称为高分子效应，这种效应是由高分子链节之间的不可忽略的相互作用引起的。 29．聚合物的老化：是指聚合物在加工、贮存及使用过程中，其物理化学性能及力学性能发生不可逆坏变的现象。

30．解聚反应：在这类降解反应中，高分子链的断裂总是发生在末端单体单元，导致单体单元逐个脱落生成单体，是聚合反应的逆反应。二. 写出下列单体形成聚合物的反应式.

1．指出形成聚合物的重复单元、结构单元、单体单元和单体, 并说明属于何

类聚合反应.

(1) CH 2CHCOOH

n CH 2

CH 2CH []n

CH 2 CH

重复单元

结构单元单体单元自由基聚合聚丙烯酸

单体

COOH (1)

(2) HO(CH 2)5COOH n HO(CH 2)5COOH

O(CH 2)5O

[]

+ n H 2O

单体

缩聚反应

聚己内酯

O(CH 2)5C

重复单元结构单元单体单元

(2)

(3) H 2N(CH 2)6NH 2 + HOOC(CH 2)8COOH (3)n H 2N(CH 2)10NH 2 + n HOOC(CH 2)8COOH

H NH(CH 2)102)8O

OH []n + (2n-1)H 2O

缩聚反应

聚癸二酰癸二胺

单体:

H 2N(CH 2)10NH 2 和 HOOC(CH 2)8COOH

重复单元:NH(CH 2)10NHC(CH 2)8C O

结构单元:

HN(CH 2)10NH

和

2)8C

2.写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称 (1) CH

=CHF

(2) CH

2=CH(CH

)

(3) CH

COO CH

(4) HO-( CH

-COOH

(5) CH

2CH

|__________|

答：

3.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) -[- CH

2- CH-]

COO CH

(2) -[- CH

2- CH-]

OCOCH

(3) -[- CH

2- C = CH- CH

| CH

(4) -[-NH(CH

NHCO(CH

)

CO-]

(5) -[-NH(CH

CO-]

答：

4. 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

解：

三.简答题:

1.与低分子化合物相比, 高分子化合物有什么特征?

答:

(1).相对分子质量大，通常在104～106之间

(2).高分子化合物的结构通常由许多简单的结构单元重复连接而成，并且这些重复单元实际上或概念上是由相应的小分子衍生而来.

(3).高分子化合物由同一化学组成,聚合度不同的混合物组成, 即高聚物具有的相对分子质量具有多分散性. 因此,高聚物的相对分子质量, 聚合度或分子链的长短都用平均数值来表示.

2.如何用实验测定一未知单体的聚合反应是以逐步聚合还是以连锁聚合机理

进行的.

答:一般可以通过测定聚合物分子质量或单体转化率与反应时间的关系来鉴别. 随反应时间的延长, 相对分子质量逐渐增大的聚合反应属逐步聚合反应. 聚合很短时间后相对分子质量就不随反应时间延长而增大的聚合反应属连锁聚合. 单体迅速转化, 而转化率基本与聚合时间无关的聚合反应属逐步聚合.

3.与线形缩聚反应相比较, 体形缩聚反应有哪些特点?

答:体形缩聚有以下特点:

(1).缩聚的单体。体形缩聚反应中至少有一种单体是具有三个或三个以上官能度的, 而线形缩聚反应的单体则是两个官能度。

(2). 体形缩聚的过程。体形缩聚过程是随反应程度提高反应分为甲、乙、丙三个阶段。甲、乙两个阶段均在凝胶点P c 之前. 在体形缩聚反应中凝胶点的预测十分重要, 因为化学合成必须控制在P c之前, 以后的反应需在加工中进行. 而

线形缩聚反应如所需产品是高聚物, 反应必须进行到很高的反应程度。 (3). 产物结构。前者生成可溶可熔的线形高分子, 后者生成不溶不熔的体形高分子。

4. 聚合反应有哪两种基本类型? 答:

(1) 侧基上的反应:即相对分子质量基本不变的反应, 通常称为相似转变. 高相对分子质量的母体聚合物, 在缓和条件下, 使基团转化为另一种基团, 或把另一种基团引到分子链上, 这种反应往往仅适用于分子链不含弱键的聚合物. (2). 相对分子质量变大变小的反应, 如交联、接枝、嵌段、扩链、降解、老化等.

5. 什么是功能高分子材料? 试举出5种以上的按功能不同划分的功能高分子材料.

答: 功能高分子材料主要指那些能对物质、能量和信息具有传递转换或贮存作用的高分子材料。它分为两大类，即结构型功能高分子和复合型功能高分子.? （1）具有化学活性的功能高分子，如高分子试剂、高分子催化剂、固定酶、离子交换树脂等；

（2）具有光学性能的功能高分子，如感光树脂、光刻胶、液晶高分子等（3）具有电学性能的功能高分子，如导电高分子、热电高分子、光电高分子等；（4）具有导磁性能的高分子，如磁性塑料、磁性橡胶等；

（5）具有声学性能的功能高分子，如声电换能高分子，吸噪声防震高分子等；（6）具有热响应性能的功能高分子，如形状记忆高分子等；（7）具有医疗作用的功能高分子，如高分子医药、高分子人工脏器等

6. 何谓相对分子质量的多分散性? 如何表示聚合物相对分子质量的多分散性? 答: 聚合物是相对分子质量不等的同系物的混合物,其相对分子质量或聚合度是一平均值.这种相对分子质量的不均一性称为相对分子质量的多分散性.相对分子质量多分散性可以用重均分子量和数均分子量的比值来表示.这一比值称为多分散指数, 其符号为D. 即D =

w M M .分子量均一的聚合物其D 为越大则聚合物

相对分子质量的多分散程度越大.

相对分子质量多分散性更确切的表示方法可用相对分子质量分布曲线表示.以相对分子质量为横坐标, 以所含各种分子的质量或数量百分数为纵坐标, 即得相对分子质量的质量或数量分布曲线.相对分子质量分布的宽窄将直接影响聚合物的加工和物理性能.

聚合物相对分子质量多分散性产生的原因注意由聚合物形成过程的统计特性所决定.

7.简述聚合物老化的原因

答: 聚合物或其制品在使用或贮存过程中, 由于环境的影响,其性能逐渐变坏(变软发黏或变硬变脆)的现象统称为聚合物的老化. 导致老化的原因主要是力、光、热、氧、潮气、霉及化学试剂的侵蚀等许多因素的综合作用.

8.高分子链的结构形状有几种? 它们的物理、化学性质有何不同?

答: 高分子链的形状主要有直线形、支链形和网状体形三种,其次有星形、梳形、梯形等(它们可以视为支链或体形的特例).

直线性和支链形高分子靠范德华力聚集在一起, 分子间力较弱.宏观物理性质表现为密度小、强度低.聚合物具有热塑性, 加热可融化, 在溶剂中可溶解. 其中支链形高分子由于支链的存在使分子间距离较直线形的大, 故各项指标如结晶度、密度、强度等比直线形的低,而溶解性能更好, 其中对结晶度的影响最为显著.

网状体形高分子分子链间形成化学键, 其硬度、力学强度大为提高. 其中交联程度低的具有韧性和弹性, 加热可软化但不熔融, 在溶剂中可溶胀但不溶解. 交联程度高的, 加热不软化, 在溶剂中不溶解.

9.聚合物降解有几种类型?热降解有几种情况?

答:聚合物的降解有热降解、机械降解、超声波降解、水解、化学降解、生化降解、光氧化降解、氧化降解等.

热降解有解聚、无规断链和取代基的消除反应等.

10.从醋酸乙烯酯单体到维尼纶纤维, 需经哪些反应?每一反应的要点和关键是

什么? 写出反应式.

答:

(1)须经自由基聚合反应、醇解反应及缩醛化反应.

(2)各步反应要点和关键如下: (a) 自由基聚合反应

nCH 2

CH 2CH

OCOCH 3

要点: 用甲醇为溶剂进行溶液聚合以制取适当相对分子质量的聚醋酸乙烯酯溶液.

关键: 选择适宜的反应温度, 控制转化率, 用甲醇调节分子量以制得适当相对分子质量,且基本不存在不能被醇解的醋酸乙烯酯侧基. (b).醇解反应:

CH 2CH

OCOCH 3

n CH 2CH

CH 3OH

要点: 用醇、碱或甲醇钠作催化剂, 在甲醇溶液中醇解. 关键: 控制醇解度在98 %以上. (c). 缩醛化反应(包括分子内和分子间)

H 2CCH

H 2C

CH OH

2H 2CCH

H 2CH O

O C H 2

要点:

用酸作催化剂在甲醛水溶液中反应. 关键: 缩醛化程度必须接近90%

用纤维用和悬浮聚合分散剂用的聚乙烯醇的差别在于醇解度不同.前者要求醇解度高(98%~99%), 以便缩醛化.后者要求醇解度中等(87%~89%), 以使水溶性好.

11. 有些聚合物老化后龟裂变黏, 有些则变硬发脆. 这是为什么?

答: 聚合物老化后降解为较低相对分子质量产物时则变黏. 聚合物老化后分子

间发生交联时则易变硬发脆.

12. 聚乳酸OCH 2(CH 3)2O

n 为什么作为外科缝合线,伤口愈合后不必拆

除?

答: 因聚乳酸在体内易水解为乳酸, 由代谢循环排出体外. 13. 解释下列现象:

(1)聚丙稀酰胺在碱性溶液中水解速率逐渐减小. (2) 聚丙稀酰胺在酸性溶液中水解速率逐渐增加.

答: (1).因为分子链上已水解的邻近基团-COO -基排斥亲核试剂OH -的进攻.

CH 2CH

O 2

OH CH 2CH 2CH

C C C O O O

(2).原因是水解生成的羧基与邻近的未水解的酰胺基反应生成酸酐环状过渡态，从而促进了酰胺基中-NH 2的离去加速水解。

C CH H 2C

O 2

CH CH 2CH C C

O O OH

OH H +, H 2O

+ NH 3

14. 简要说明物理因素(结晶度、溶解性、温度)对聚合物化学反应的影响. 答:

(1)结晶性：对于部分结晶的聚合物而言，由于在其结晶区域（即晶区）分子链排列规整，分子链间相互作用强，链与链之间结合紧密，小分子不易扩散进晶区，因此反应只能发生在非晶区；

(2)溶解性：聚合物的溶解性随化学反应的进行可能不断发生变化，一般溶解性好对反应有利，但假若沉淀的聚合物对反应试剂有吸附作用，由于使聚合物上的反应试剂浓度增大，反而使反应速率增大； (3)温度：一般温度提高有利于反应速率的提高，但温度太高可能导致不期望发生的氧化、裂解等副反应.

15.用化学反应式说明离子交换树脂的制备过程. 答:

H 2C CH +

H 2C CH

CH H

2C 体型共聚物小珠

氯甲基化

3-H +

（阳离子交换树脂）

CH 2Cl

23Cl -

（阴离子交换树脂）

16．单体(如苯乙烯)在储存和运输中,常加入阻聚剂.聚合前用合法除去阻聚剂?若取混有阻聚剂的单体聚合,将会发生什么后果?(10)

答: 苯乙烯等单体在储存和运输过程中,为防止其聚合,常加入对-苯二酚等物质作为阻聚剂.聚合前需先用烯NaOH 洗涤, 随后再用水洗至中性, 干燥后减压蒸馏提纯;否则将出现不聚或有明显的诱导期.

17．悬浮聚合的配方至少有哪几个组分?单靠搅拌能不能得到聚合物颗粒？加入悬浮稳定剂的目的和作用是什么?常用的悬浮稳定剂有哪几种?影响聚合产物粒径大小因素有哪些?悬浮聚合的主要缺点是什么?

答：悬浮聚合的配方一般至少有四个组分，即单体，引发剂，水和悬浮稳定剂。搅拌的剪切力可使油状单体在水中分散成小液滴。当液滴分散到一定程度后，剧烈搅拌反而有利于细小液滴的并和（成大液滴），特别是当聚合反应发生后，由于液滴中含有一定量的聚合物，此时搅拌增大了这些液滴的碰撞粘结概率，最后导致聚合物结块，所以单靠搅拌不能得到稳定的悬浮体系，因而体系中必须加入悬浮剂，以降低表面张力，使分散的小液滴表面形成一层保护膜，防止彼此并和和相互粘结，从而使聚合在稳定的悬浮体系中的液滴中进行。如果只加悬浮剂，而不进行搅拌，则单体就不会自动分散成小液滴；同样不能形成稳定的悬浮体系。可作悬浮剂的物质有：水溶性聚合物如聚乙烯醇，明胶和苯乙烯－马来酸酐共聚物等；水不溶性无机物如磷酸钙，碳酸镁，碳酸钡和硫酸钡等。

影响聚合物粒径的主要因素有：（1）搅拌速率速率越快，液滴越小。（2）单体与水的比例越大，粒径越大。（3）悬浮文集的种类及添加量。（4）搅拌叶片的宽度及位置。

悬浮聚合的主要缺点为：（1）单位反应器的产量少；（2）因聚合珠粒上必附有残余的悬浮稳定剂，其纯度不如本体聚合产物。（3）无法进行连续式聚合。 18．界面聚合体系的基本组成有哪些?对单体有何要求?水相通常为碱性, 原因何在?聚合速率是化学控制还是扩散控制?试举出几种利用界面聚合法进行工业生产的聚合物品种.

答：界面缩聚体系的基本组分有：互不相溶的两种溶剂例如水和CCl 4；两种带活

泼基团的单体（通常为二元胺和二酰氯），分别溶于溶剂中，有时还加入表面活性剂（如季铵盐）。

所用单体必须是高活性的含活泼反应基团的双官能团化合物，例如含活泼氢的二元胺或双酚A 与含活泼氯的己二酰氯或光气（Cl －COCl ）等。

水相为碱性是为了中和缩聚生成的HCl 。从这个意义上说，碱性可提高缩聚率，使缩聚成为不可逆反应。

由于含活泼氢官能团和酰氯之间的反应极快，故聚合速率主要取决与二胺和二酰氯扩散至两相界面的扩散速率，因而界面缩聚属扩散控制（物理），为了促进单体在溶剂中的扩散，缩聚反应常在搅拌下进行。

利用界面缩聚进行生产的品种有聚碳酸酯，聚酰胺，聚苯酯和新型的聚间苯二甲酰间苯二胺纤维等。

19．以过氧化二苯甲酰为引发剂，写出甲基丙烯酸甲酯聚合的历程中各基元反应式。答

：

(1)链引发

H 2C

C(CH 33

PhC O

O O CPh O

2 PhC

O O

2 Ph + CO 2

PhC

O H 2C

C COOCH 3

CH 3

(2)

C 链增长O O H 2C

COOCH 3

CH 3

+H 2C

C(CH 3)3

COOCH 3

CH 3

(3)链终止2

偶合终止：CH 2

CH 3

歧化终止：

CH 2CHCH 3

CH C(CH 3)

k tc

CH 2C

COOCH 3CH 3

COOCH 3

CO OCH 3COOCH 3

CH 2C

CHOOCH 3

CH 3

或：以偶氮二异丁腈为引发剂，写出氯乙烯聚合的历程中各基元反应式。

(1)链引发(CH 3)2C

N=N C(CH 3)2

2(CH 3)2C

CN + N 2

CH 2

H 2C

CH Cl

(CH 3)2C

(2)H 2C

CH Cl

CH 2

CH Cl

(CH 3)2C

链增长

(3)链终止CH 2CH

偶合终止：CH 2CH CH CH 2

歧化终止：CH 2CH

CH 2CH 2CH CH

k td

20．链引发：

链增长：

链转移（向单体）：

链终止：或

21．下列单体进行配位聚合后，写出可能的立构规整聚合物的结构式，并说明通过哪种聚合反应历程可以得到相应的立构规整度高的聚合物。

① CH 2=CH-CH 3 ② CH 2=CH-CH=CH 2

答: ① CH 2=CH-CH 3

可能的立构规整聚合物:

(1) 全同立构

CH 2

CH 23

(2) 间同立构

CH 2CH CH 2CH 3

CH CH 2CH CH 3

CH 3

CH 2CH

CH 3

(3) 无规立构

CH 2CH CH 2CH 3CH CH 2CH CH 3

CH 3

CH 2CH

CH 3

通过配位聚合能够得到立构规整高的聚合物. ② CH 2=CH-CH=CH 2

可能的立构规整聚合物: (1)1,2 加成

CH 2CH

CH 2

又分为全同立构,间同立构和无规立构三种情况 (2) 反式1,4加成

CH 2

C H

C CH 2

(3) 顺式1,4 加成

CH 2

H C CH 2

通过配位聚合可得到立构规整度高的聚合物.

22. 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。

答：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。

23. 举例说明链式聚合与加聚反应、逐步聚合与缩聚反应间的关系与区别。

答：绝大多数烯类单体的加聚反应属于连锁聚合，如聚甲基丙烯酸甲酯的合成、聚苯乙烯的合成，都属于加聚和连锁聚合。但反过来，并不是所有的连锁聚合都是加聚反应，如3-甲基-1-丁烯的聚合，反应是连锁聚合，但由于发生氢转移，其最终产物不是加聚物，不属于加聚反应。

绝大多数缩聚反应属于逐步聚合反应。如尼龙-6,6的合成，反过来，不是所有逐步聚合都属缩聚反应，如聚氨酯的合成，属逐步聚合，但产物却是加聚产物。

24. 各举三例说明下列聚合物

(1)天然无机高分子，天然有机高分子，生物高分子。

(2)碳链聚合物，杂链聚合物。

(3)塑料，橡胶，化学纤维，功能高分子。

答：

(1) 天然无机高分子：石棉、金刚石、云母

天然有机高分子：纤维素、土漆、天然橡胶

生物高分子：蛋白质、核酸

(2) 碳链聚合物：聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯

杂链聚合物：聚甲醛、聚酰胺、聚酯

(3) 塑料：PE、PP、PVC、PS

橡胶：丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶

化学纤维：尼龙、聚酯、腈纶、丙纶

功能高分子：离子交换树脂、光敏高分子、高分子催化剂

25．不饱和聚酯树脂的主要原料为乙二醇、马来酸酐和邻苯二甲酸酐。试说明三种原料各起什么作用？它们之间比例调整的原理是什么？用苯乙烯固化的原理是什么？如考虑室温固化时可选用何种固化体系？

答：乙二醇、马来酸酐和邻苯二甲酸酐是合成聚酯的原料。其中马来酸酐的作用是在不饱和聚酯中引入双键，邻苯二甲酸酐和马来酸酐的比例是控制不饱和聚酯的不饱和度和以后材料的交联密度的。苯乙烯固化是利用自由基引发苯乙烯聚合并与不饱和聚酯线形分子中双键共聚最终形成体形结构，如考虑室温固化可选用油溶性的过氧化苯甲酰-二甲基苯胺氧化还原体系。

四.比较题:

1.比较链式聚合和逐步聚合的主要差别.

2.较自由基加聚反应与缩聚反应的特征.

答案:

五.计算题

1.有下列所示三成分组成的聚合物同系物混和体系, 成分1: 物质的量 (n 1) = , 相对分子质量(M 1) = 1×104 成分2: 物质的量 (n 2)= mol, 相对分子质量(M 2) = 1×105 成分3: 物质的量 (n 3)= mol , 相对分子质量(M 3) = 1×106

求这个混合体系的数均分子量n M 和重均分子量w M 及相对分子质量分布宽度指数D. 解:

N 1=

3211n n n n ++=1

.04.05.05

.0++=;

w 1=n 1×M 1=×1×104 =×104

N 2=

.04.05.04

.0++=; w 2=n 2×M 2=×1×105 =×105

N 3=1

.04.05.01

.0++=; w 3=n 3×M 3=×1×106 =×106 W 1=3211w w w w ++=6

544

1.0104.0105.0105.0?+?+??= W 2=3212w w w w ++=6545

101.0104.0105.0104.0?+?+??=

W 3=3213w w w w ++=6

546

101.0104.0105.0101.0?+?+??=

n M =∑i i M N =×1×104 + ×1×105 + ×1×106 =×105

w M =∑i i M W = ×1×104 + ×1×105 + ×1×106 =×105

D=n

M M =5

1045.11018.7??= 2. 由1mol 丁二醇和 1mol 己二酸合成Mn=5000的聚酯，

① 两基团数完全相等，忽略端基对Mn 的影响，求终止缩聚的反应程度p . ② 在缩聚过程中，如果有 mol % 丁二醇脱水成乙烯而损失，求到达同一反应程度时的Mn . 注：聚合度与基团数比r ，反应程度p 的关系式为：

X n =(N a + N b )/2(N a + N b -2N a p )/2

1+ r 1+ r -2rp

解: ① 1002

224242)()(=-+=

H COOH CH HOOC OH CH HO M M M M ο

98.050

112111

50100

5000

==-=-++=∴====

p p

rp r r X r M M X n n n Θο

②

4453

53125.4410053125.4498

.0995.02995.01995

.01211995

.01

2%)

511(2≈?=?==??-++=-++=

=??-?==

n n n COOH OH X M M rp r r X N N r ο

3．由乙二胺和己二酸合成聚酰胺, 反应程度p =, 分子量约15000, 试计算原料比. 产物端基是什么?如需合成相对分子质量为19000的聚合物, 请作同样的计算.

注：聚合度与基团数比r ，反应程度p 的关系式为：

X n =

(N a + N b )/2(N a + N b -2N a P )/2

=1+ r

1+ r -2rP

解: 对于相对分子量为15000的聚酰胺74.132113

15000

n X 已知P=. 根据P 与非等摩尔比共同控制n X 时有

X n =

(N a + N b )/2(N a + N b -2N a P )/2

1+ r 1+ r -2rP

求得r =.设己二酸过量, 则己二酸与己二胺摩尔比投料比为1: 由于P =, r =(N b >N a )

端氨基数= N a (1-P)= N b r(1-P)

端羧基数= N b - N a P= N b- N b rP= N b (1-rP) 故端氨基数/端羧基数=r(1-P)/(1-rP)=1/2 若己二胺过量,则同理可得端氨基数/端羧基数=2/1

对于相对分子质量为19000的聚酰胺, 按同法求得当P=时r=.

当己二酸与己二胺摩尔比投料为1:时,则产物的端氨基数/端羧基数= r(1-P)/(1-rP)=

7/5995

.0998.01)

995.01(998.0=?--

当己二胺与己二酸摩尔比投料为1:时,则产物的端氨基数/端羧基数= r(1-P)/(1-rP)= 7/5

4．尼龙1010是根据1010盐(结构为-+

COO )OOC(CH NH )(CH NH 8231023

)中过量的癸二酸来控制相对分子质量的.如果要求合成尼龙1010的相对分子质量为2×

104, 问尼龙1010盐的酸值(以mgKOH/g1010盐计)应该是多少?(假设聚合程度p=1, 酸值=

)1010/(2

)()(1010

g mgKOH M N KOH M N N a a b ???-)

解: 1010盐的结构为

-+COO )OOC(CH NH )(CH NH 8231023, 相对分子质量是374.

尼龙1010结构单元的平均分子量169.=οM

)

0mgKOH/g101(18.52

)KOH ()(,0173.1983.0/0.1 1,)(983.011,134

.118169

1021010

盐酸值则癸二胺设得根据

假设对癸二胺=???-=

====-+===?=M N M N N N N r r

X P X a a b b a n n

5．用碱滴定法和红外光谱法均测得聚己二酰己二胺试样中×10-3mol 的羧基。计算该聚合吴的数均相对分子质量为8520，计算时需做什么假定？如何通过实验来确定其可靠性?如该假定不可靠，如何由实验来测定正确的数均相对分子质量?

解：因为=∑Wi/∑Ni，∑Wi=, =8520，∑Ni=×103，因此计算时假定每个大分子链平均含有一个羧基。

可用气相渗透压法等准确测定数均分子量，并检验此假定的可靠性。

6、等摩尔二元醇与二元酸在外加酸催化下进行缩聚，证明从P 从到所需的时间与从开始到P=所需的时间相近。

解：等摩尔反应，外加酸催化的聚酯合成反应中: =K’C 0t + 1=1/(1-P) P=时，=50，所需反应时间t 1=49/ K’C 0

P=时，=100，所需反应时间t 2=99/ K’C 0

所以，t 2≈2t 1，P 从到所需时间与从开始到P=所需时间相近。

7、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[H 2O]降低到怎样的程度？解：

封闭体系：=1/（1-P ）= K 1/2+ 1，P=，=33。开放体系：=1/（1-P ）=[KC 0/Pn w ]1/2 →n w =l

8、等摩尔二元醇和二元酸缩聚，另加%（mol ）醋酸调节相对分子质量。P=及时，聚酯的聚合度各为多少？加1%（mol ）醋酸时，结果如何？（醋酸%（mol ）浓度以二元酸计）

解：

① 985.0%

5.112121

22)()(=??+??=?+==

醋酸己二酸COOh COOH OH COOH OH N N N N N r r=，P=时，=80 P=时，=117

高分子化学考试模拟试卷及参考答案

高分子化学导论考试模拟试题一、写出合成下列高聚物一般常用的单体及由单体生成聚合物的反应式，指出反应所属类型（自由基型、阳离子型、阴离子型、共聚等反应中任何一种即可，对于需要多步反应的，可分步注明反应类型），并简要描述该高聚物最突出的性能特点。 1．丁腈橡胶；解：单体为：H2C C H C H CH2 和 H2C CH CN 自由基聚合反应 H2C C H C H CH2+H2C CH CN H2 C C H C H H2 C H2 C H C CN m n AIBN 耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强。 2. 氯磺化聚乙烯；解：反应式： CH2CH2 Cl2,SO2 -HCl CH2CHCH2CH2 SO2Cl 优异的耐臭氧性、耐大气老化性、耐化学腐蚀性等，姣好的物理机械性能、耐老化性能、耐热及耐低温性、耐油性、耐燃性、耐磨性、及耐电绝缘性。 3. 聚环氧乙烷；解：阴离子开环聚合（醇钠催化）或者阳离子开环聚合（Lewis酸或者超强酸催化） H2C O CH2CH 2 CH2O n 良好的水溶性和生物相容性。4．SBS三嵌段共聚物；

解：阴离子聚合 m H2C CH RLi H2 C H C R Li m n H2C C H C H CH2 H2 C CH R H2 C m C H C H H2 C Li n p H2C CH H2 C CH R H2 C m C H C H H2 C H2 C n H C Li p 双阴离子引发： 2m H2C CH ,Na n H2C C H C H CH2 H2 C C H C H H2 C Na Na H2 C CH H2 C m C H C H H2 C H2 C n H C p 具有优良的拉伸强度，表面摩擦系数大，低温性能好，电性能优良，加工性能好等特性，成为目前消费量最大的热塑性弹性体。 5. 环氧树脂(双酚A型)；解：缩聚反应，单体 HO C CH3 CH3OH 和 H2C H C O CH2Cl 反应式：

高分子化学试卷4答案

《高分子化学》模拟试题（四）答案一、名词解释（共15分，每小题3 分,） 1.聚合物的无规热降解：对于一般聚合物而言,其使用温度的最高极限为150℃,如超过150℃可能发生降解反应。聚合物在热的作用下大分子链发生任意断裂,使聚合度降低,形成低聚体,但单体收率很低(一般小于3%),这种热降解称为无规降解。⒉缩合反应和缩聚反应：缩合反应——含有一个官能团的化合物，在官能团之间发生反应，缩去一个小分子生成新的化合物的可逆平衡反应。缩聚反应——而含有两个（或两个以上）官能团的化合物，在官能团之间发生反应，在缩去小分子的同时，生成高聚物的可逆平衡反应。 2.. 乳化剂的临界胶束浓度ＣＭＣ：乳化剂能够形成胶束的最低浓度，称为临界胶束浓度，记作ＣＭＣ。 3.凝胶点：体型缩聚反应进行到一定程度时，体系黏度将急剧增大，迅速转变成不溶、不熔、具有交联网状结构的弹性凝胶的过程，即出现凝胶化现象。此时的反应程度叫凝胶点。 4.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 5.聚醚型聚氨酯：以二异氰酸酯和端羟基聚醚为原料，经逐步加成聚合反应形成的大分子链中含有氨基甲酸酯基和聚醚链段的一类聚氨酯。二、填空题（共20分，每空1分） ⒈阴离子聚合的单体有丙烯腈、偏二腈基乙烯、偏二氯乙烯和甲基丙烯酸甲酯等。 ⒉聚合物降解的原因有热降解、化学降解、机械降解和聚合物的老化四种。

⒊ 乳化剂有阴离子型、阳离子型、两性和非离子型四种。 ⒋ 阳离子聚合的引发体系有含氢酸、 Lewis 和有机金属化合物等。 ⒌ 逐步聚合反应包括缩聚和逐步加成聚合两类。 ⒍ 聚合物聚合度变大的化学反应有扩链反应、交联反应和接枝反应等。三、简答题（共20分，每题5分,简答下列各题） ⒈ 写出下列常用引发剂的结构式和分解反应式： ⑴ 偶氮二异庚腈 ⑵ 氢过氧化异丙苯并说明这些引发剂的引发活性和使用场合。解：⑴ 偶氮二异庚腈（2分）油溶液性、高活性，适用于本体聚合、悬浮聚合和溶液聚合。 ⑵ 氢过氧化异丙苯水溶性、低活性，适用于乳液聚合和水溶液聚合。 ⒉ 何谓竞聚率？说明其物理意义？如何根据竞聚率值判断两单体的相对活性？如何根据竞聚率值判断两单体是否为理想恒比共聚？竞聚率系单体均聚链增长速率常数和共聚链增长速率常数之比。即 21 22212111,k k r k k r == 它表征两单体的相对活性，可根据r 值，判断两单体能否共聚和共聚类型；r 值越大该 2CH 3 CH CH 2 C + N CH 3CH 3CN CH 3 CH CH 2 C N N C CH 2 CH CH 3 CH 3CH 3CH 3CH 3 CN CN HOO C HO + C O CH 3CH 3 CH 3CH 3

高分子化学试题库

1 高分子化学试题库一、基本概念题聚合物的化学反应天然聚合物或由单体经聚合反应合成的聚合物为一级聚合物,若其侧基或端基为反应性基团,则在适当的条件下可发生化学反应,从而形成新的聚合物(为二级聚合物),由一级聚合物变为二级聚合物的化学反应，谓之。缩聚反应含有两个或两个以上官能团的低分子化合物,在官能团之间发生反应, 缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应，谓之。乳化作用某些物质能降低水的表面张力，能形成胶束，胶束中能增溶单体，对单体液滴有保护作用，能使单体和水组成的分散体系成为稳定的难以分层的乳液，这种作用谓之。动力学链长一个活性中心，从引发开始到真正终止为止，所消耗的单体数目，谓之。引发剂半衰期引发剂浓度分解至起始浓度的一半所需的时间，谓之。离子交换树脂离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。界面缩聚反应将两种单体分别溶于两种互不相溶的溶剂中,形成两种单体溶液，在两种溶液的界面处进行缩聚反应，并很快形成聚合物的这种缩聚称为界面缩聚。阴离子聚合增长活性中心是带负电荷的阴离子的连锁聚合,谓之。平均聚合度平均一个大分子链上所具有的结构单元数目，谓之。阻聚剂某些物质能与初级自由基和链自由基作用生成非自由基物质,或生成不能再引发单体的低活性自由基,使聚合速率为0, 这种作用称为阻聚作用。具有阻聚作用的物质,称为阻聚剂。平衡缩聚：缩聚反应进行一段时间后，正反应的速率与逆反应的速率相等，反应达到平衡，平衡时生成物的浓度的乘积与反应物浓度的乘积之比是个常数（称为平稳常数）,用K表示。该种缩聚反应谓之。无定型聚合物：如果聚合物的一次结构是复杂的，二次结构则为无规线团，无规线团聚集在一起形成的聚合物谓之。反应程度P：已参加反应的官能团的物质的量（单位为mol）占起始官能团的物质的量的百分比，称为反应程度，记作P。杂链聚合物：大分子主链中除碳原子外，还有O、S、N、P、S i和苯环等杂原子的聚合物。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。体型缩聚的凝胶点Pc：体型缩聚中出现凝胶时的反应程度叫凝胶点,或称临界反应程度，记作Pc 。引发剂的引发效率f：引发剂分解产生初级自由基，但初级自由基不一定都能引发单体形成单体自由基，用于引发单体形成单体自由基的百分率，称为引发剂的引发效率，记作f，(f ＜1＝。向大分子转移常数Cp：链自由基可能向已形成的大分子发生转移反应。转移结果，链自由基形成一个大分子，而原来的大分子变为一个链自由基。Cp=ktr,p/kp,它表征链自由基向大分子转移速率常数与增长速率常数之比。逐步加成聚合反应：形成大分子的方式如同连锁聚合那样是通过单体反复加成而进行的,而动力学过程如同缩聚那样是随着反应时间的延长聚合物的相对分子质量逐步增大,聚合物的结构酷似缩聚物。聚合度变大的化学反应：聚合物的扩链、嵌段、交联和接枝使聚合物聚合度增大,称为聚合度变大的化学反应。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。乳化

(完整版)(含答案)高分子化学练习题.doc

高分子化学练习题一、名词解释 1、重复单元在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。 2、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。 3、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。 4、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。 5、半衰期物质分解至起始浓度（计时起点浓度）一半时所需的时间。 6、自动加速现象聚合中期随着聚合的进行，聚合速率逐渐增加，出现自动加速现象，自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。 7、竞聚率是均聚和共聚链增长速率常数之比， r 1 =k11/ k12，r 2 = k 22/ k21, 竞聚率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。 8、悬浮聚合悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合，体系主要由单体，水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。 9、乳液聚合是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系由单体、水、水溶性引发剂、水溶性乳化剂组成。 10、接枝共聚物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。二、选择题 1、聚酰胺反应的平衡常数为400，在密闭体系中最终能够达到的反应程度为（ B ） A. 0 .94 B. 0.95 C. 0.96 D. 0.97 2、在线型缩聚反应中，成环反应是副反应，其中最易形成的环状化合物是（ B ） A. 3， 4 元环 B. 5，6 元环 C. 7 元环 D. 8-11 元环 3、所有缩聚反应所共的是（A） A. 逐步特性 B. 通过活性中心实现链增长 C. 引发率很快 C. 快终止 4、关于线型缩聚，下列哪个说法不正确？（B）

高分子化学试卷库(01A)答案

一、基本概念题（共15分,每题3分） ⒈聚合物的化学反应天然聚合物或由单体经聚合反应合成的聚合物为一级聚合物,若其侧基或端基为反应性基团,则在适当的条件下可发生化学反应,从而形成新的聚合物(为二级聚合物),由一级聚合物变为二级聚合物的化学反应。 ⒉缩聚反应含有两个或两个以上官能团的低分子化合物,在官能团之间发生反应, 缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应。 ⒊乳化作用某些物质能降低水的表面张力，能形成胶束，胶束中能增溶单体，对单体液滴有保护作用，能使单体和水组成的分散体系成为稳定的难以分层的乳液，这种作用谓之。 ⒋动力学链长一个活性中心，从引发开始到真正终止为止，所消耗的单体数目。 ⒌引发剂半衰期引发剂浓度分解至起始浓度的一半所需的时间。二、填空题（共20分,每空1分） ⒈自由聚合的方法有本体聚合、悬浮聚合、溶液聚合和乳液聚合。 ⒉逐步聚合的方法有熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚和固相缩聚等。 ⒊聚氨酯大分子中有氨基甲酸酯基、异氰酸酯基、脲基甲酸酯基和缩二脲基等基团。 ⒋聚合反应按反应机理可分为连锁聚合、逐步聚合、开环聚合和聚合物的化学反应。 ⒌聚合物按大分子主链的化学组成可分碳链聚合物、杂链聚合物、元素有机聚合物和无机聚合物。三、简答题（共20分每题5分）

⒈ 乳液聚合的特点是什么? ⑴ 以水为介质价廉安全,乳液聚合中聚合物的相对分子质量可以很高,但体系的粘度可以很低,故有利于传热,搅拌和物料输送,便于连续操作。 ⑵ 聚合物胶乳可以作为粘合剂、涂料或表面处理剂等直接利用。 ⑶ 用于固体聚合物时需要加电解质破乳、水洗和干燥等工序，工艺过程较复杂，生产成本较悬浮聚合高。 ⑷ 乳液聚合体系中基本上消除了自动加速成现象；乳液聚合的聚合速率可以很高，聚合物的相对分子质量也很高。 ⑸ 产品中的乳化剂难以除净，影响聚合物的电性能。 ⒉ 乙烯进行自由基聚合时，为什么得到低密度PE ？写出产生长支链和短支链有关的化学反应方程式？原因：乙烯高温、高压自由基聚合时，聚乙烯链自由基向聚乙烯大分子的转移反应不能忽略，链转移的结果使聚乙烯大分子产生长支链和C 2～C 4短支链。有关的化学反应方程式：分子间转移生成长支链： ~~~CH 2 CH 2 + ~~~CH 2 CH 2~~~ ~~~CH 2 CH 3 + ~~~CH 2 CH ~~~ CH 2 CH + m CH 2 CH 2 CH 2 CH CH 2CH 2 CH 2 CH 2 终止 CH 2 CH CH 2CH 2CH 2CH 2 (支化PE)

高分子化学模拟试题B答案

模拟题B 答案一、基本概念题（共20分,每小题4分） ⒈ 体型缩聚及其凝胶点c P ：在缩聚反应中,参加反应的单体只要有一种单体具有两个以上官能团(f ＞2),缩聚反应将向三个方向发展,生成支化或交联结构的体型大分子的缩聚反应,称为体型缩聚。体型缩聚中出现凝胶时的反应程度叫凝胶点,或称临界反应程度，记作P c 。 ⒉ 引发剂及其引发效率f ：含有弱键的化合物,它们在热的作用下，共价键均裂而产生自由基的物质,称为引发剂。引发剂分解产生初级自由基，但初级自由基不一定都能引发单体形成单体自由基，用于引发单体形成单体自由基的百分率，称为引发剂的引发效率，记作f ，(f ＜1)。 ⒊ 向溶剂转移常数S C ：链自由基可能向溶剂发生转移反应。转移结果，链自由基活性消失形成一个大分子，而原来的溶剂变为一个自由基。p S tr,S =k k C ,它表征链自由基向溶剂转移速率常数与增长速率常数之比。 ⒋ 逐步加成聚合反应：形成大分子的方式如同连锁聚合那样是通过单体反复加成而进行的,而动力学过程如同缩聚那样是随着反应时间的延长聚合物的相对分子质量逐步增大,聚合物的结构酷似缩聚物。⒌ 聚合物的化学反应：单体通过聚合反应合成的聚合物以及天然的聚合物称为一级聚合物。一级聚合物并非都是化学惰性的,如果其侧基或端基官能团是反应性基团(具有再反应的能力),那么在适当的条件下,端基或侧基仍可以发生化学反应变为新的基团,从而形成新的聚合物,这种新的聚合物称为二级聚合物。由一级聚合物变为二级聚合物的聚合过程称为聚合物的化学反应,或者叫高分子的化学反应。二、（共10分，每错一处扣1分）选择正确答案填入( )中。 1.（本题1分）某工厂为了生产PV Ac 涂料，从经济效果和环境考虑，他们

高分子化学试题及答案汇总

一、名词解释 1、热塑性聚合物：聚合物大分子之间以物理力聚而成，加热时可熔融，并能溶于适当溶剂中。热塑性聚合物受热时可塑化，冷却时则固化成型，并且可以如此反复进行。 2、热固性聚合物：许多线性或支链形大分子由化学键连接而成的交联体形聚合物，许多大分子键合在一起，已无单个大分子可言。这类聚合物受热不软化，也不易被溶剂所溶胀。 3、官能度：一分子聚合反应原料中能参与反应的官能团数称为官能度。 4、自动加速现象：聚合中期随着聚合的进行，聚合速率逐渐增加，出现自动加速现象，自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。 5、动力学链长：每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数定义为动力学链长，动力学链在链转移反应中不终止。 6、胶束成核：在经典的乳液聚合体系中，由于胶束的表面积大，更有利捕捉水相中的初级自由基和短链自由基，自由基进入胶束，引发其中单体聚合，形成活性种，这就是所谓的胶束成核。 7、笼蔽效应：在溶液聚合反应中，浓度较低的引发剂分子及其分解出的初级自由基始终处于含大量溶剂分子的高黏度聚合物溶液的包围之中，一部分初级自由基无法与单本分子接触而更容易发生向引发剂或溶剂的转移反应，从而使引发剂效率降低。 8、引发剂效率：引发聚合部分引发剂占引发剂分解消耗总量的分率称为引发剂效率。 9、活性聚合：当单体转化率达到100%时，聚合仍不终止，形成具有反应活性聚合物（活性聚合物）的聚合叫活性聚合。 10、竞聚率：是均聚和共聚链增长速率常数之比，r1=k11/k12，r2=k22/k21，竞聚率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。 11、阻聚剂：能够使每一自由基都终止，形成非自由基物质，或形成活性低、不足以再引发的自由基的试剂，它能使聚合完全停止。 12、凝胶点：多官能团单体聚合到某一程度，开始交联，粘度突增，气泡也难上升，出现了所谓凝胶，这时的反应程度称做凝胶点。 13、反应程度：参加反应的官能团数占起始官能团数的分率。 14、半衰期：物质分解至起始浓度（计时起点浓度）一半时所需的时间。二、填空题 1.尼龙66的重复单元是-NH（CH2）6NHCO（CH2）4 CO- 。 2.过氧化苯甲酰可作为的自由基聚合的引发剂。 3.自由基聚合中双基终止包括岐化终止和偶合终止。 4.聚氯乙烯的自由基聚合过程中控制聚合度的方法是控制反应温度。 5.苯醌可以作为自由基聚合以及阳离子聚合的阻聚剂。 6.竞聚率是指单体均聚和共聚的链增长速率常数之比(或r1=k11/k12, r2=k22/k21) 。 7.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 2.37 ；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 2 （精确到小数点后2位）。 8、聚合物的化学反应中，交联和支化反应会使分子量变大而聚合物的热降解会使分子量变小。 9、己内酰胺以NaOH作引发剂制备尼龙-6 的聚合机理是阴离子聚合。 10.一对单体共聚时，r1=1，r2=1，其共聚行为是理想共聚。 11.两对单体可以共聚的是①Q和e值相近②Q值相近而e值相差大； 12在高分子合成中，容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是阴离子活性聚合 13、乳液聚合的第二个阶段结束的标志是单体液滴的消失； 14、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，可采用乳液聚合聚合方法。 6、自基聚合的特点：慢引发，快增长，速终止； 7、引发剂效率小于1的原因是( 诱导分解)和（笼壁效应）。 8、聚合方法分为两大类，大多数乙烯基单体发生连锁聚合，大多数非乙烯基单体发生逐步聚合。 9、玻璃化温度是无定形聚合物的使用上限温度；玻璃化温度是橡胶使用的下限温度；熔点是结晶聚合物的使用上限温度。 10、链锁聚合反应一般由链引发、链增长、链终止等基元反应组成。（顺序错不扣分） 11、根据自由基聚合机理，自由基聚合体系内往往由单体和聚合物两部分组成。

高分子化学试题合辑附答案

《高分子化学》课程试题得分一、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。得分三、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(⑵t1/2⑶k i⑷k 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)＝；D (歧化终止系数)＝； f ＝； k p＝×102 L/ ；k d ＝×10-6 s-1； k t＝×106 L/ ；c(I)＝mol / L； C M＝×10-5；C I＝2×10-2；甲基丙烯酸甲酯的密度为g./ cm3； X。计算：聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的平均聚合度 n 《高分子化学》课程试题一、基本概念（共14分，5. 2分, 其余3分） ⒋自由基共聚合反应 ⒌引发剂二、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自由聚合的单体有、、和等。 ⒉单体可分为、和三大类。 ⒊表征乳化剂性能的指标是、和。 ⒋阴离子聚合的引发体系有强碱、碱金属和碱金属配合物。 ⒌某些聚合物按大分子主链中含的特征基团可命名为聚酯、聚酰胺、和聚醚聚合物等。

高分子化学模拟题完版

一．名词解释 1.聚合度：聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值。 2.平均官能度：至反应体系中平均每一分子上带有的能参加反应的官能团(或新中心)的数目 3.反应程度：参加反应的官能团数占起始官能团数的分率。 4.凝胶点：体型缩聚反应进行到一定程度时，体系粘度将急剧增大，迅速转变成不溶、不熔、具有交联网状结构的弹性凝胶的过程，即出现凝胶化现象，此时的反应程度叫凝胶点。（出现凝胶化现象时的反应程度） 5.偶合终止：两链自由基的独电子相互结合成共价键的终止反应 6.歧化终止：某链自由基夺取另一自由基的氢原子或其他原子的终止反应 7.双基终止：链自由基的独电子与其它链自由基中的独电子或原子作用形成共价键的终止反应 8.引发剂效率：引发聚合部分引发剂占引发剂分解消耗总量的分率叫引发剂效率 9.自动加速现象：聚合中期随着聚合的进行，聚合速率逐渐增加，出现自动加速现象，自动加速现象主要是体系粘度增加所引起的 10.动力学链长：每个活性种从引发阶段到终止阶段所消耗的单体分子数定义为动力学链长，动力学链在链转移反应中不终止 11.链转移常数：是链转移速率常数和增长速率常数之比，代表链转移反应与链增长反应的竞争能力。 12.竞聚率：是均聚和共聚链增长速率常数之比，竞聚率用来直观地表征两种单体的共聚倾向。（由共轭效应、极性效应、位阻效应三个因素决定） 13悬浮聚合：悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合，体系主要由单体、水、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。 14乳液聚合：是单体在水中分散成乳液状而进行的聚合，体系由单体、水、水溶性引发剂、水溶性乳化剂组成。 15胶束成核：在经典的乳液聚合体系中，由于胶束的表面积大。更有利县城捕捉水相中的初级自由基和短链自由基，自由基进入胶束，引发其中单体聚合，形成活性种，这就是所谓的胶束成核。 16均相成核：又称水相成核，当选用水溶性较大的单体，溶于水的单体被引发聚合成的短链自由基将含有较多的单体单元，并有相当的亲水性，水相中多条这样较长的短链自由基互相聚集在一起，絮凝成核，以此为核心，单体不断扩散入内，聚合成乳胶粒，这个过程即为均相成核。

高分子化学复习题——高分子化学试卷库合集

高分子化学试题库一、基本概念题 ⒈聚合物的化学反应天然聚合物或由单体经聚合反应合成的聚合物为一级聚合物,若其侧基或端基为反应性基团,则在适当的条件下可发生化学反应,从而形成新的聚合物(为二级聚合物),由一级聚合物变为二级聚合物的化学反应，谓之。 ⒉缩聚反应含有两个或两个以上官能团的低分子化合物,在官能团之间发生反应, 缩去小分子的同时生成高聚物的可逆平衡反应，谓之。 ⒊乳化作用某些物质能降低水的表面力，能形成胶束，胶束中能增溶单体，对单体液滴有保护作用，能使单体和水组成的分散体系成为稳定的难以分层的乳液，这种作用谓之。 ⒋动力学链长一个活性中心，从引发开始到真正终止为止，所消耗的单体数目，谓之。 ⒌引发剂半衰期引发剂浓度分解至起始浓度的一半所需的时间，谓之。 6、离子交换树脂离子交换树脂是指具有反应性基团的轻度交联的体型无规聚合物,利用其反应性基团实现离子交换反应的一种高分子试剂。 7、界面缩聚反应将两种单体分别溶于两种互不相溶的溶剂中,形成两种单体溶液，在两种溶液的界面处进行缩聚反应，并很快形成聚合物的这种缩聚称为界面缩聚。 8、阴离子聚合增长活性中心是带负电荷的阴离子的连锁聚合,谓之。 9、平均聚合度平均一个大分子链上所具有的结构单元数目，谓之。 10、阻聚剂某些物质能与初级自由基和链自由基作用生成非自由基物质,或生成不能再引发单体的低活性自由基,使聚合速率为0, 这种作用称为阻聚作用。具有阻聚作用的物质,称为阻聚剂。 11. 平衡缩聚：缩聚反应进行一段时间后，正反应的速率与逆反应的速率相等，反应达到平衡，平衡时生成物的浓度的乘积与反应物浓度的乘积之比是个常数（称为平稳常数）,用K表示。该种缩聚反应谓之。 12. 无定型聚合物：如果聚合物的一次结构是复杂的，二次结构则为无规线团，无规线团聚集在一起形成的聚合物谓之。 13. 反应程度P：已参加反应的官能团的物质的量（单位为mol）占起始官能团的物质的量的百分比，称为反应程度，记作P。 14. 杂链聚合物：大分子主链中除碳原子外，还有O、S、N、P、S i和苯环等杂原子的聚合物。 15. 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。 16、体型缩聚的凝胶点P c：体型缩聚中出现凝胶时的反应程度叫凝胶点,或称临界反应程度，记作P c。 17、引发剂的引发效率f：引发剂分解产生初级自由基，但初级自由基不一定都能引发单体形成单体自由基，用于引发单体形成单体自由基的百分率，称为引发剂的引发效率，记作f，(f ＜1＝。 18、向大分子转移常数C p：链自由基可能向已形成的大分子发生转移反应。转移结果，链自由基形成一个大分子，而原来的大分子变为一个链自由基。C p=k tr,p/k p, 它表征链自由基向大分子转移速率常数与增长速率常数之比。

高分子化学模拟试卷(五)答案

《高分子化学》模拟试卷（五）答案一、基本概念题（共15分,每题3分） ⒈连锁聚合：连锁聚合是指聚合反应一旦开始，反应便可以自动地一连串的进行下去，生成一个大分子的时间是极其短暂的，是瞬间完成的，只需要0。01s到几秒的时间。因此聚合物的相对分子质量与时间的关系不大。但是，单体的转化率是随时间的延长而提高的。这类聚合反应称为连锁聚合。 ⒉正常聚合速率：在低转化率（<5%～10%）条件下，聚合速率遵循速率方程所表现的速率为正常聚合速率，随聚合时间的延长单体浓度和引发剂浓度降低，聚合速率降低。 ⒊向大分子转移：链自由基向大分子夺取一个基团，结果，链自由基终止为一个大分子，而原来的大分子变为一个链自由基，这就是链自由基向大分子的转移反应。 ⒋共聚物组成：在共聚过程中，先后生成的共聚物组成不一致，共聚物组成一般随转化率而变，存在着组成分布和平均组成的问题。共聚物组成，包括瞬时组成、平均组成、序列排布。共聚物大分子链中单体单元的比例即为共聚物组成。 ⒌聚合物的老化：聚合物在使用或贮存过程中,由于环境的影响,性能变坏,强度和弹性降低,颜色变暗、发脆或者发粘等现象叫聚合物的老化。二、（共10分，每错一处扣1分）选择正确答案填入( )中。 1.（本题1分）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（⑶）聚合方法。 ⑴本体聚合法生产的PVC ⑵悬浮聚合法生产的PVC ⑶乳液聚合法生产的PVC ⑷溶液聚合法生产的PVC ⒉（本题1分）为了提高棉织物的防蛀和防腐能力，可以采用烯类单体与棉纤维辐射技术或化学引发接枝的方法，最有效的单体是（⑶） ⑴ CH2=CH-COOH ⑵ CH2=CH-COOCH3 ⑶ CH2=CH-CN ⑷ CH2=CH-OCOCH3 ⒊（本题1分）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（ ⑴聚合反应加速；⑵聚合反应停止； ⑶相对分子量降低；⑷相对分子量增加。 ⒋(4分)丙烯酸单体在85℃下采用K2S2O8为引发剂，在水溶液中引发聚合，可的产品。若要制得的产品，在聚合配方和工艺上可采取（⑴⑵⑶⑷）手

高分子化学试卷及答案C

齐齐哈尔大学试卷考试科目：高分子化学试卷编号:C 适用对象：高分子材料051-053使用学期：2007—2008—1 第三学期课程编码：01313001 共6道大题总分100分共3 页考生须知：１）姓名必须写在装订线左侧，其它位置一律作废。２）请先检查是否缺页，如缺页应向监考教师声明，否则后果由考生负责。３）答案一律写在答题纸上，可不抄题，但要标清题号。４）用兰色或黑色的钢笔、圆珠笔答题。监考须知：请将两份题签放在上层随答题纸一起装订。一、单项选择题（总分20分，每小题2分） 1.目前使用的全同聚丙烯是丙烯经___________聚合得到的。 A 阳离子聚合 B 自由基聚合 C 配位聚合 D 阴离子聚合 2.聚氨酯通常是由两种单体反应获得，它们是_______。 A 己二胺－己二酸二甲酯 B 三聚氰胺－甲醛 C 己二醇－二异氰酸酯 D 己二胺－二异氰酸酯 3.合成线型酚醛预聚物的催化剂应选用_______。 A 草酸 B 正丁基锂 C 氢氧化钙 D 过氧化氢 4.在己二酸和己二醇缩聚反应中加入0.4%的对甲苯磺酸起到的作用为_____。 A 链转移剂 B 提高聚合速率 C 控制分子量 D 提高反应程度 5. 1.8mol邻苯二甲酸酐，1mol丙三醇，0.1mol的1,2-丙二醇组成缩聚体系。用Carothers 方程计算出该缩聚体系的凝胶点约等于______。 A 1.0 B 0.96 C 0.85

D 0.91 6．下列哪个聚合物最容易解聚成单体 A PE B PVC C PAN D PMMA 7. 下列哪个单体相对活性较大 A 苯乙烯 B 丙烯腈 C 氯乙烯 D 醋酸乙烯酯 8.自由基聚合体系中出现自动加速现象的原因是_______。 A 单体浓度降低 B 引发剂浓度降低 C 体系温度升高 D 体系粘度增大 9.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 说不准 10．涤纶树脂的醇解是______反应。 A 功能化 B 聚合度相似转变 C 化学降解 D 改善性能二、聚合物制备反应方程式（总分10分，每小题2分） 1.顺丁橡胶 2. Nylon-1010 3. nCH2=CHOR 4.有机玻璃 5.聚醋酸乙烯酯三、判断题（总分20分，每小题2分） 1.n-C4H9Li + CH2=CHCl能进行聚合反应对吗？ 2.Fe2++H2O2+ CH2=CHCOOCH3能进行聚合反应对吗？ 3.Na +CH2=CHOR 能进行聚合反应对吗？ 4.CH2=CH-CH3能进行自由基聚合，对吗？

高分子化学试题及答案

高分子化学试题一、选择题 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. = 2n 2.乳液聚合物的粒径大小为（） A. 1～10μm B. 0.01～5mm C. 0.5～1.0mm D. 0.05～0.15μm 3.聚氯乙烯和聚丙烯的英文缩写符号分别是：（） A . PVC PP B . PET PS C. PET PE D. PVC PU 4.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 5.四氢呋喃可以进行下列哪种聚合（） 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-C4H9Li D. (C6H5CO)2O2 7. 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 3 C. 4 4 3 0 D. 4 2 3 0 8. 自动加速效应是自由基聚合特有的现象，他不会导致（） A. 聚合速率增加 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加 9.若聚合反应温度对聚合速率和分子量影响均较小，是因为（） 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出现自动加速现象，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。 2. 聚合物的一次结构是与结构单元有关的结构它包括、和。 3. 本体聚合应选择引发剂、乳液聚合应选择引发剂。 4. 聚合物聚合度变大的化学反应有、和等。 5. 凡能获得立体规整性聚合物的聚合反应，都称为。采用Ziegler-Natta引发剂所得的聚合物通常是，也可以是。 6. 等摩尔的二元醇和二元酸在一定温度下，于封管中进行均相聚合，已知该温度下的平衡

高分子化学试卷库(01B)答案

《高分子化学》试题答案试题编号：01 (B) 课程代号：2040301 课程学时：56 一、基本概念（共14分，5. 2 分,其余3分） ⒈聚合物的无规降解聚合物在热的作用下,大分子链发生任意断裂,使聚合度降低,形成低聚体,但单体收率很低(一般小于3%),这种热降解称为无规降解。 ⒉体型缩聚反应缩聚反应体系中只要有一种单体是含有两个以上官能团的化合物，缩聚反应将向着三个方向发展生成体型缩聚物，生成体型缩聚物的缩聚反应谓之。 ⒊乳化剂能降低水的表面张力，对单体液滴起保护作用，能形成胶束，增溶单体，能使单体和水体系成为一种非常稳定的难以分层的乳液的物质。 ⒋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,称为自由基共聚合反应,简称自由基共聚。 ⒌引发剂含有弱键的化合物在热的作用下共价键均裂，产生自由基的物质。二、填空题（共20分，每空1分） ⒈自由聚合的单体有乙烯、氯乙烯、醋酸乙烯和甲基丙烯酸甲酯等。 ⒉单体可分为乙烯及其衍生物、含有两个或两个以上官能团的小分子化合物和环状化合物三大类。 ⒊表征乳化剂性能的指标是临界胶束浓度、亲水亲油平衡值和三相平衡点。

⒋ 阴离子聚合的引发体系有碱金属、碱金属配合物和强碱等。 ⒌ 某些聚合物按主链中含有的特征基团可命名为聚酯、聚酰胺、聚氨酯和聚醚等。 ⒍ 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。三、简答题（共20分，每题5分） ⒈ 乳化剂不参加聚合反应，但它的存在对聚合反应有很大影响，为什么? 乳化剂虽不参加反应，但能形成胶束，参与形成乳胶粒。而乳胶粒是乳液聚合反应的场所。根据乳液聚合动力学方程可知，乳化剂用量大，形成的乳胶粒数N 多，聚合反应速率p R 快，聚合物的平均聚合度n X 大。 ρ 2)(N M c k X p n ?= ⒉ 什么叫聚合物相对分子质量的多分散性？即使纯粹的聚合物也是由化学组成相同，相对分子质量不同的同系物组成的混合物。聚合物相对分子质量的不均一性，称其为相对分子质量的多分散性。我们所说的聚合物的平均相对分子质量具有统计平均的意义。 ⒊ 何谓自动加速现象？并解释产生的原因。在自由基聚合体系中，当达到一定转化率时，聚合体系中出现聚合速率突然加快，聚合物的平均相对分子质量也随之增大的现象称为自动加速现象。造成自动加速的原因是随着反应的进行，体系粘度渐增，链自由基由伸展状态变为卷曲状态，溶解性能变差，链段重徘受阻，活性中心被包埋，双基终止困难t k 变小；而此时，单体的扩散未受阻碍，链增长反应不受影响，p k 基本不变，2 1t p ) (/k k 增大，聚合 A N N c k R 210×(M) =3 p p

高分子化学期末考试填空题

1.推导自由基聚合动力学方程使用时用了三个基本假设，分别是：稳态、等活性、聚合度足够大且链转移无影响。如果Rp对[l]的反应级数为0.8，说明兼有单基双基终止，Rp对[M]的反应级数为1.5，说明单体浓度对链引发速率有影响。 2.自由基聚合常用的引发剂可分为偶氮类、有机过氧类、无机过氧类、氧化-还原体系四类，其中氧化-还原体系可以低温引发。 3.单体的相对活性习惯上用竞聚率的倒数判定，自由基的相对活性习惯上用R12 判定。 4.苯乙烯与马来酸酐共聚属交替共聚；苯乙烯与丁二烯进行无规共聚得丁苯橡胶SBR。接枝共聚得高抗冲聚苯乙烯HIPS，嵌段共聚得热塑性弹性体SBS。 5.自由基聚合的方法有本体、溶液、乳液和悬浮。 6.采用阴离子活性聚合分步加料制备MMA-St嵌段共聚物，其加料次序为先加苯乙烯，后加MMA 。 7.氢卤酸不能（能或不能）用作阳离子聚合的引发剂，原因是卤离子亲核能力强，易与质子或阳离子共价。 8.阴离子活性聚合可用于制备遥爪聚合物，在活性聚合体系中加入CO2，则聚合物端基为羧基，加入环氧乙烷，则聚合物端基为羟基。 9.开环聚合的推动力为单体的环张力。 10.典型的Ziegler引发剂为TiCI4-AIEt3 ，典型的Natta引发剂为TiCI3-AIEt2 。 11.环氧树脂的固化剂有胺类和酸酐两大类，环氧值的定义为100g树脂中环氧基团的量（mol）。 12.用Carothers方法计算的凝胶点大于（大于、等于、小于）实测值，Flory 方法计算的凝胶点小于（大于、等于、小于）实测值。 13.顺丁橡胶采用硫化交联，二元乙丙橡胶采用过氧化物自由基交联。 14.聚合度变大的反应通常有接枝、交联、扩链、嵌段。 16.判断引发剂活性的大小可用活化能、残留分率、引发速率、半衰期为标准。通常引发剂的引发效率达不到100%. 其主要原因是诱导分解和笼蔽效应。 18.某对单体相聚，r1=0.75,r2=0.20。其共聚曲线与对角线的交点称为横比点，该点的共聚物组成为F1= 0.76 。若起始f1=0.80，反应到t时刻，单体组成为f1，共聚物瞬间组成为F1，则f1 大于f1θ（大于或小于），F1 大于 F1θ（大于或小于）；若f1-0.72则f1 小于 f1θ，F1 小于 F1θ. 21.以nBuLi为引发剂，制备丙烯酸酯（PKd=24）-苯乙烯（PKd=40）嵌段共聚物，其加料顺序为先聚合苯乙烯，然后丙烯酸酯，再引发聚合丙烯酸酯-苯乙烯。 22.自由基聚合中除引发剂外其他的引发方式有光引发、热引发、辐射引发。

高分子化学习题答案

一．名词解释异构化聚合：指在链增长反应过程中常常发生原子或原子团的重排过程的反应。活性聚合物：在适当条件下,不发生连转移或链终止反应,而使增长的活性链反应直至单体完全消耗尽仍保持活性的聚合物化学计量聚合：指链引发速率在阴离子聚合反应中严格控制条件，以得到接近单分散的聚合物为目的的聚合反应。遥爪聚合物:又称热塑性橡胶。一类常温下显示橡胶弹性、高温下又能塑化成型的合成材料，是一类兼具橡胶和热塑性塑料特性的强韧性聚合物。按照交联键的性质可分为：物理交联型如玻璃化微区、氢键及结晶微区作交联点的聚合物和共聚物、共混物等；化学交联型如含离子键交联和离子簇微区的离聚体，共混物经动态硫化交联的TPE，含热可逆性共价键交联的TPE等。若按高分子链结构可分为：嵌段共聚物、接枝共聚物、含离子键共聚物和硫化交联共混物等。 ①(telechelic polymer)又称“远螯聚合物”。分子链两端带有反应性官能团的低聚物。因其分子中的活性基团犹如两只爪子遥遥地占据了链的两端，故名。 ②遥爪聚合物是一种分子两端带有反应性官能团的液体聚合物,可用作液体橡胶、涂料、粘合剂、密封胶等,最后通过活性端基的相互作用,扩链或交联成高分子量的聚合物。【遥爪聚合物】(telechelicpolymer)又称“远

螯聚合物”。分子链两商带有反革命应性官能团的低聚物。因其分子中的活性基团犹如两只爪子遥遥地占据了链的两端，故名。其分子量不高，呈液状，在加工时可采用浇铸或注模工艺，最后通过活性端基的交联或链的伸长成为高分子量聚合物。热塑弹性体：指在常温下显示橡胶弹性，在高温下能够塑化成型的高分子材料。其产品既具备传统交联硫化橡胶的高弹性、耐老化、耐油性各项优异性能，同时又具备普通塑料加工方更、加工方式广的特点。热塑性弹性体是指常温下具有橡胶的弹性，高温下具有可塑化成型的一类弹性体。二．讨论水对离子聚合的影响三．写出制备含端羧基、端羟基。端氨基的遥爪聚合物的反应式

《高分子化学》习题与答案

《高分子化学》习题与答案沈阳化工学院材料科学与工程学院第一章绪论习题 1、说明下列名词与术语: (1)单体,聚合物,高分子,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 (3)主链,侧链,侧基,端基 (4)结构单元,单体单元,重复单元,链节 (5)聚合度,相对分子质量,相对分子质量分布 (6)连锁聚合,逐步聚合,加聚反应,缩聚反应 (7)加聚物,缩聚物,低聚物 2.与低分子化合物比较,高分子化合物有什么特征？ 3、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。 4、举例说明链式聚合与加聚反应、逐步聚合与缩聚反应间的关系与区别。 5、各举三例说明下列聚合物 (1)天然无机高分子,天然有机高分子,生物高分子。 (2)碳链聚合物,杂链聚合物。 (3)塑料,橡胶,化学纤维,功能高分子。 6、写出下列单体的聚合反应式与单体、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 |__________| 7、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就是缩聚反应,链式聚合还就是逐步聚合？ (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(CH 2)5CO -]n - 8、写出合成下列聚合物的单体与反应式: (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 9、写出下列单体形成聚合物的反应式。指出形成聚合物的重复单元、结构单元、单体单元与单体,并对聚合物命名,说明聚合属于何类聚合反应。 10、写出聚乙烯、聚氯乙烯、尼龙66、维尼纶、天然橡胶、顺丁橡胶的分子式,根据表1-4所列这些聚合物的相对分子质量,计算这些聚合物的聚合度。根据计算结果分析做塑料、纤维与橡胶用的聚合物在相对分子质量与聚合度上的差别。 11.如何用实验测定一未知单体的聚合反应就是以逐步聚合还就是以连锁聚合机理进行的。 12、阅读自学内容,写出自己对高分子科学的认识。第一章绪论习题答案 1. (1) 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: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;主链与侧基均无碳原子的高分子。 (3) 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: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: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就是不 CHCl CH 2① ②CHCOOH CH 2③ HO CH 2 6NH 2 + HOOC CH 2 8COOH ④CH 2CH 2CH 2O ⑤ H 2N CH 2 6 NH 2 + HOOC CH 2 8COOH ⑥OCN CH 2 6NCO + HO CH 2 4OH

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