高分子化学期末试卷

1.根据单体和聚合物组成和结构的变化，聚合反应可以是缩聚反应和加聚反应。根据聚合机理，聚合反应可分为链聚合和分步聚合。2.聚乙烯的结构单元是，也可称为单体单元、重复单元和链节。无定形聚合物的物理状态和机械性能随温度而变化，其中玻璃化转变温度为：Tf为：粘性流动温度。在结晶聚合物中，Tm是熔点。玻璃化转变温度和熔点是评价聚合物耐热性的重要指标。25.根据聚合机理，聚苯乙烯属于链聚合，尼龙-66属于分步聚合，除加成反应和开环聚合外，前者是聚氯乙烯，后者是聚环氧乙烷。26.单体结构影响聚合类型的选择。氯乙烯只能进行自由基聚合，异丁烯只能进行阳离子聚合，丙烯可以选择配位聚合，甲基丙烯酸甲酯可以进行自由基聚合和阴离子聚合。27.由于苯环的共轭结构，苯乙烯可以通过自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合得到聚合物。28.自由基聚合的规律是转化率随时间增加，通过延长反应时间可以提高转化率。缩聚反应的规律是转化率与时间无关，延长反应时间以提高聚合度。29.引发剂引发自由基聚合。为了增加聚合物的分子量，可以降低聚合温度(升高或降低)，或者降低引发剂的浓度(升高或降低)。30.在自由基聚合和缩聚中，聚合深度分别由单体转化率和反应程度表征。31、本体聚合应选择油溶性引发剂，乳液聚合应选择引发剂32.在引发剂引发的自由基聚合体系中，影响聚合速率的因素有单体浓度、引发剂浓度、聚合温度和引发剂分解活化能。33.引发剂损失的原因：诱导分解和封闭效应。34.推导了微聚合的动力学方程。提出了四个基本假设：等活性理论、稳态假设、高聚合度、不受链转移反应影响。35、自动加速现象主要是由玻璃化转变温度的升高引起的，也称为粘性流动温度；加速的原因可以用熔点控制的链终止来解释。36.当本体聚合达到一定转化率时，会出现自动加速现象。此时，体系中自由基浓度M和自由基寿命的变化将增加和延长。37.引发剂和温度是影响聚合速率和分子量的两个主要因素。38、甲基丙烯酸甲酯本体聚合时，当转化率高时，聚合速率会自动加速这种现象也称为凝胶效应，这种现象的原因是系统的年增长率。39.在苯乙烯本体聚合的初始阶段不需要考虑自动加速现象，而在甲基丙烯酸甲酯本体聚合的初始阶段(填充和不需要)需要考虑自动加速现象40.在自由基聚合体系中，“双自由基终止”是指偶联和歧化。41、自由基链终止反应，温度对它有很大影响，低温有利于_ _ _ _ _ _ _高温有利于_ _ _ _ _ _。42.原子转移自由基聚合的最大优点是适用单体范围广，聚合条件温和。它可以合成无规、嵌段、接枝、星形和梯度共聚物。43.在自由基聚合中，随着反应时间的增加，转化率增加，而分子量增加。在缩聚反应中，随着反应时间的增加，转化率不变，但分子量增加。44.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、无规共聚物和无规共聚物30、单体转化率和反应程度31、油溶性、引发剂、乳液聚合应选择水溶性32、单体浓度、引发剂浓度、聚合温度、引发剂分解活化能33、诱导分解、笼住效应34.等活动理论与稳态假说35、玻璃化转变温度、粘性流动温度、熔点36，M增加，延长37、引发剂、温度38.自动加速现象凝胶效应体系的粘度增加和终止反应受慢扩散控制。39、不需要，需要40、耦合终止和歧化终止41、耦合终止、歧化终止42，宽，轻度，随机，阻滞，移植，星形，梯度43、增加、增加、不变、增加44、无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物45、偶联、歧化、_单体转移14.下列烯烃可以通过自由基聚合获得高分子量聚合物是(C)甲、乙=丙(氯化萘)乙、乙=丙-丙、乙=丁、乙=丙(C6H5)215.在自由基聚合反应中，乙烯基单体活性的顺序是(A)苯乙烯丙烯酸氯乙烯b氯乙烯苯乙烯丙烯酸丙烯酸苯乙烯氯乙烯d氯乙烯丙烯酸苯乙烯16.下列哪种单体最容易进行阳离子聚合(B)A.CH2=CH2B . CH2=CH3C . CH2=CHC1 D . CH2=CHNO218.可以同时进行自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合的是(B)A.丙烯腈B.-甲基苯乙烯C.烷基乙烯基醚D.乙烯19.下列因素不能降低聚合热是(C)A.取代基的空间位阻效应C.具有强电负性的取代基20.温度对某些自由基聚合体系的反应速率和相对分子质量的影响较小，因为(C)反应a是放热反应，反应b是吸热反应，c引发剂的分解活化能低，d的聚合热小21.在氯乙烯的自由基聚合中，聚氯乙烯的平均聚合度主要取决于转移到(d)的速率常数溶剂引发剂聚合物单体22.在下列引发剂中，不溶于油的是(C)A.过硫酸钾D，ABVN23.过硫酸钾引发剂属于(B)a、氧化还原引发剂b、水溶性引发剂油溶性引发剂d，阴离子引发剂29.甲基丙烯酸甲酯在25进行本体自由基聚合。当转化率达到20%时，会出现自动加速现象，这主要是由于(b)。A.链段的扩散速率增加，因此生长速率常数kp的值增加长链自由基的运动被阻断，这明显降低了终止速率常数kt的值C.增长率常数kp的增加大于终止率常数kt的减少D.时间的延长31.自由基聚合反应中聚合速率与引发剂浓度无关的可能原因是(D)双端接单端接初级端接扩散控制端接32.凝胶效应的现象是(一)自动加速固化凝胶33.以下关于链式转移的陈述是错误的(c)活性链可以转移到单体、引发剂、溶剂和大分子上B.由于链转移，自由基的数量不会改变，聚合速率也不会改变。随着温度的升高，链转移速率常数减小，链增长速率常数增大34.下列物质作为溶剂，链转移常数最大(C)苯，甲苯，乙苯，异丙苯35.在聚氯乙烯的聚合中，聚氯乙烯的聚合度主要取决于链转移常数(a)A.单体b .引发剂c .溶剂d .瓶壁36.下列不属于加成阻聚剂的是(D)A.苯醌b .芳基胺c .硝基化合物d .氧37.苯醌是一种常见的分子阻聚剂，阻聚效果(D)一般可通过使用几个百分比的单体来实现A.1.0%至0.5% b.1.0%至2.0% c.2.0%至5.0% d.0.1%至0.001%38.下列哪种物质不是高效抑制剂(A)A.硝基苯b .苯醌c. fecl3 d. o239.下面关于自由基聚合特性的陈述是错误的(二)链引发速率是控制总聚合速率的关键乙，该延长聚合时间主要是提高转化率，对分子量影响不大。少量的阻聚剂足以终止自由基聚合反应聚合上限温度：单体浓度为1 mol-1时的聚合平衡温度笼形效应：聚合体系中引发剂的浓度很低。引发剂分子被单体或溶剂包围。就像被锁在“笼子”里一样，在引发单体聚合之前，被笼子里的引发剂分解的主要自由基必须扩散并冲出“笼子”引发剂半衰期：引发剂浓度分解至初始浓度一半所需的时间。引发剂效率：引发剂分解产生初级自由基，但初级自由基可能无法引发单体形成单体自由基。引发单体形成单体自由基的百分比称为引发剂效率。诱导分解：诱导分解实际上是自由基向引发剂的转移反应自动加速：也称为凝胶效应。在自由基聚合反应中，由于聚合体系粘度的增加，活性链中自由基之间碰撞的机会减少，并且难以发生双自由基终止，导致自由基浓度增加。此时，单体仍可与活性链发生链增长反应，从而自动加快聚合速率。s形聚合：当使用低活性引发剂进行聚合时，初始阶段缓慢，表示正常速率，中间阶段加快，这是凝胶效应超过正常速率的结果。在后期，凝胶效应和正常的聚合反应变慢，这受到玻璃化效应的影响。动力学链长：从起始到实际终止，活性中心消耗的单体数量。链转移反应：链自由基带走其他分子中的原子，终止原来的自由基，产生新的自由基。这种反应称为链转移反应。单体转移常数：链自由基转移反应对单体的速率常数与链增长反应的速率常数之比，称为。链自由基容易转移到单体的表征。歧化终止：一个氢原子或一个链自由基的其他原子捕获另一个自由基，终止反应。作为歧化终止的结果，聚合度与链自由基的单元数相同。链式生长反应：一种反应，其中活性单体(或单体自由基)与更多单体一起加入，形成含有更多结构单元的活性生长链。抑制剂：某些物质可与伯自由基和链自由基反应生成非自由基物质，或生成低活性自由基，不再引发单体，因此聚合速率为0。这种效应被称为聚合抑制。具有抑制作用的物质称为抑制剂。缓凝剂：使一些自由基失活或减弱自由基活性的试剂，从而降低聚合速率。聚甲基丙烯酸甲酯是一种聚酯聚合物。错误的异戊二烯只能进行自由基聚合和阴离子聚合。错误的三或四取代的乙烯通常不能聚合，因此四氟乙烯很难聚合。错误的自由基活化越强，单体活性越弱偶氮二异丁腈(AIBN)是一种油溶性引发剂。分解后形成的异丁腈基是一种碳基，缺乏脱氢能力，因此不能用作接枝聚合的引发剂。是在自由基聚合中，低温聚合有利于偶联终止。是在推导自由基反应的微观动力学方程时，做了哪些基本假设？在不考虑链转移反应的情况下，提出了三个基本假设：1.等活性假说，即链自由基的活性与链长无关；2.稳态假设，即自由基的浓度在反应过程中保持不变；3.高聚合度假设。34.自动加速现象的原因是什么？好溶剂、坏溶剂和沉淀剂对自动加速现象有什么影响？原因是随着体系的粘度随转化率增加，链段的重排受到阻碍，活性端基可能答：有两条法律已经澄清。首先，在自由基聚合反应中，自由基活性是影响聚合速率的决定性因素。第二，在烯烃单体的自由基链增长反应中，由活性单体产生的自由基是非活性的，而由非活性单体产生的自由基是活性的。由于苯乙烯活性高，其自由基活性很低，而醋酸乙烯酯单体活性低，其自由基活性很高。同时，每个均聚反应的速率常数由每个自由基的活性决定，因此苯乙烯的平均速率常数低于乙酸乙烯酯。36.在自由基聚合和离子聚合过程中，会出现自加速现象吗？为什么？A.离子聚合过程中不会出现自动加速现象。自由基聚合过程中自动加速现象的原因如下：随着反应的进行，反应体系的粘度不断增加。当体系的粘度增加到一定程度时，双碱基终止受到阻碍，因此kt变得明显更小，链终止速率降低。然而，单体扩散速率几乎不受影响，kp下降很少，链增长速率变化很小，因此聚合速率相对增加，并出现自动加速现象。在离子聚合过程中，由于相同的电荷相互排斥，没有双基终止，所以不会有自动加速。37.在自由基聚合反应中，在什么条件下反应会自动加速。试着讨论其发生的原因以及促进其发生和抑制的方法。答：本体聚合和少量溶剂的溶液聚合等反应往往会出现自动加速现象。自动加速现象的原因是随着反应的进行，体系的粘度逐渐增加或溶解度变得更差，导致体系的kt更小，活性链寿命更长，活性链浓度更高。在非均相主题聚合和沉淀聚合中，由于活性链末端的屏蔽，链终止的反应速度大大降低，同时也出现明显的反应自动加速现象。反应的自动加速主要是由于单位时间内引发的链数和系统中动力学终止的链数不相等而导致活性链浓度增加。如果可以调节引发剂的类型和量，则可以抑制反应的自动加速。此外，选择良好的溶剂、增加溶剂的量、提高聚合温度或适当降低聚合物的分子量将降低反应的自动加速程度。相反，自动加速现象会提前发生。38.自由基聚合转化率-时间曲线特征答：诱导期：初级自由基被阻聚剂杂质终止，没有聚合物形成，聚合速率为零。如果杂质被严格去除，诱导期可以被消除。初始阶段：单体开始正常聚合，转化率低于5% 10%(聚合研究中)或低于10% 20%(工业中)的阶段称为初始阶段。此时，转化率与时间近似成线性关系，聚合以恒定速度进行。在中间阶段，转化率达到10% 20