高分子化学B卷答案.doc

泰山学院材料与化学工程系2005级材料化学专业本科20072008学年第二学期高分子化学试卷B标准（参考）答案与评分标准一、名词解释（每小题4 分，共 5 分）1、热固性聚合物：酚醛树脂、醇酸树脂等在树脂合成阶段，需控制原料配比和反应条件，使其停留在线形或少量支链的低分子预聚物阶段，成型时，经加热，再使其中潜在官能团继续反应成交联结构而固化。这类聚合物称作热固性聚合物。2、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。3、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。4、遥爪聚合物：活性聚合结束，加入二氧化碳、环氧乙烷或二异氰酸酯进行反应，形成带有羧基、羟基、氨基等端基的聚合物。5、活性聚合：阴离子聚合中，单体一经引发成阴离子活性种，就以相同的模式进行链增长，一般无终止和链转移，直至单体耗尽，几天乃至几周都能保持活性，这样的聚合称为活性聚合。二、填空题（每空1 分，共 20分）1、碳链聚合物、杂链聚合物、元素有机聚合物。2、 3、无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物4、反应程度、平衡常数、基团数比5、水、单体、油溶性引发剂、分散剂6、含氢酸、Lewis酸、有机金属化合物三、简答题（每题 8分，共 40 分）1、聚合物合成反应式重复单元结构单元聚乙烯醇聚苯醚甲基丙烯酸甲酯尼龙662、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。（3分）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，双基终止困难变小；（3分）而此时，单体的扩散未受阻碍，链增长反应不受影响，基本不变，增大，聚合速率增大，聚合物的平均相对分子质量也随之增大。（2分）3、（2分）特征：在此条件下，两自由基的自增长和交叉增长的概率完全相同，不论单体配比和转化率如何，共聚物组成与单体组成完全相等，即F1=f1,共聚物组成是一对角线；（2分） （2分）特征：在此条件下，两自由基都不能与同种单体均聚，只能与异种单体共聚，因此共聚物中两单元严格交替相间。不论单体配比如何，共聚物组成均恒定为：。（2分）4、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，水不溶性无机物如碳酸镁、碳酸钡和硫酸钡等。（2分）它们的作用都是使液滴表面形成保护层，防止液滴的并合或粘结。但二者的作用机理不同，水溶性聚合物如聚乙烯醇的水溶液，可降低液滴的表面张力，有利于单体分散成小液滴。并能吸附在液滴表面形成保护层。（2分）同时，又能增加介质的粘度，阻碍液滴的碰撞粘结；明胶的作用类似，但使用时必须把介质的pH控制在等电点以下，以防止明胶析出；（2分）不溶于水的无机盐如碳酸镁的作用，则是吸附在小液滴的表面起机械隔离，阻止其相互粘结。（2分）5、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。（2分）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，聚合反应速率快，聚合物的平均聚合度大。（2分）（2分）（2分）四、计算题（每题 10分，共 20 分）1、设体系中二元酸或二元醇的起始官能团数为Na，则其摩尔数为Na/2则醋酸的摩尔数为1.5Na/2即为Nc，即外加酸的摩尔数（1分）当P0.995时（2分）当P0.999时（2分）当外加1mol的醋酸时，（1分）当P0.995时（2分）当P0.999时（2分）2、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分）（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=1.561/ r2=0.725说明丁二烯单体活性较苯乙烯单体活性大，又因为k12k22说明丁二烯自由基活性较苯乙烯自由基活性小。（3分）（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)，（3分