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高分子合成工艺学

一、名字解释
1、本体聚合:在不加溶剂、分散介质(或只加少量引发剂)的情况下依靠热引发(或引发剂引发)而使单体进行聚合的方法
2、乳液聚合:指单体和水在乳化剂的作用下,并在形成的乳状液下进行聚合反应
3、悬浮聚合:单体作为分散相悬浮于连续相中,在引发剂作用下进行自由基聚合的方法
4、溶液聚合:单体溶解在适当溶剂中并在自由基引发剂作用下进行的聚合方法
5、扩链反应:分子量不高的聚合物,通过末端活性基团的反应(或其他方法)使分子相互联接而增大分子量的过程的反应
6、聚合物合金:化学结构不同的均聚物或共聚物的物理混合物
7、互穿网络聚合物:互穿网络聚合物(IPN)是一种独特的高分子共混物。

它是由交联聚合物Ⅰ和交联聚合物Ⅱ各自交联后所得的网络连续地相互穿插而成的
8、乳化剂:能降低互不相溶的液体间的界面张力,使之形成乳浊液的物质,
9、悬浮剂:防止涂料中的固体耐火粉料沉淀而加入的物质
10、缩聚反应:具有两个或两个以上官能团的单体,相互反应生成高分子化合物,同时产生有简单分子(如H2O、HX、醇等)的化学反应
11、界面缩聚:将可以发生缩聚反应的两种反应在两相界面进行的方法
12、凝胶反应:线性高分子化合物由于分子的交联反应使粘度无限增大而产生的反应
13、临界胶束浓度:表面活性剂分子在溶剂中缔合形成胶束的最低浓度
14、粘合剂:粘合剂是具有粘性的物质
15:玻璃化效应:对某些单体和在某些条件下进行的乳液聚合过程来说,当转化率升高到某一值时,聚合反应速率突然大幅度降低,其时间—转化率曲线趋近于一条水平线,这种现象叫做玻璃化效应。

二、简答题
1、自由基聚合用到的引发剂哪三类?(1、过氧化物类;
2、偶氮化合物;
3、氧化-还原引发体系)
2、悬浮聚合分散剂两类:(1、无机固体粉末分散剂;2、水溶性高分子分散剂)
3、分子量调节剂————在聚合体系中添加少量链转移常数大的物质,添加少量即可明显降低分子量,而且还可通过调节其用量来控制分子量,也叫粘度稳定剂或链转移剂
4、工业生产中实现缩聚反应以生产线性高分子量聚合物的方法是(熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚、固相缩聚)
5、保护胶类分散剂都是高分子
6、聚氨酯交联反应哪三种?(1、用多元醇类作交联剂的交联反应;2、利用过量二异氰酸酯的交联反应;3、采用其他交联剂的交联反应)
7、聚氨酯橡胶合成按加工方法分为(混炼型、浇注型、热塑性)
8、聚氨酯涂料有哪些独特的优点?(1、涂膜耐磨与粘附力强2、涂膜防腐性性能优良3、施工范围广4、调整聚氨酯涂料配方,可获得所要求的涂料性能5、优良的电气性能6、能与多种树脂混用7、装饰与保护性能好8、耐温性能好)
9、ABS树脂结构与性能的联系:A丙烯腈的贡献是耐化学药品性、热稳定性和老化稳定性;B丁二烯的贡献是柔韧性、高抗冲击性、耐低温性;S苯乙烯的贡献是刚性、表面光洁性和易加工性
10、悬浮聚合与乳液聚合的相同点和不同点(相同:都是以水为分散介质;不同:但是悬浮聚合反应发生在分散于水中的单体液滴中,单体液滴直径一般在100~1000μm,而乳液聚合体系中,反应中心乳胶粒一般在0.05~0.1μm;乳胶粒内部向水相传热要比从悬浮聚合的液滴内部向水相传热容易得多,所以乳胶粒中的温度分布要比悬浮聚合的液滴中的分布均匀得多
11、本体聚合生产工艺特点:产品十分纯净;在后处理时可以省去复杂的分离回收等操作过程;工艺
简单,流程短,生产设备少,投资少;反应器有效反应容积大,生产能力大,易于连续化生产,因此生产成本低
12、离子聚合生产工艺特点:合成聚合物的平均分子量与引发剂浓度、单体浓度有关,可以化学计量控制;可制得分子量分布接近单分散的聚合物;通过把不同的单体按顺序加入,可以合成特定结构的嵌段聚合物;在活性聚合的末期,有目的地加入适当的试剂使活性聚合物终止,可以合成具有特定功能端基的聚合物
13、悬浮聚合影响颗粒大小及分布因素有哪些:搅拌速度和分散剂
14、聚氨酯泡沫塑料的成泡原理:1、泡沫的形成:在高速搅拌下,物料各组分迅速混合均匀。

异氰酸酯与水反应生成CO2气体,物理发泡剂(卤代烃等)受热气化,从而使物料中的气体浓度增加,很快达到饱和,随后气体由液相逸出形成微细气泡,此过程称为核化过程2、泡沫的增长:泡沫形成后,物料仍有新气体不断产生,它由液相渗透到已形成的气泡中,使泡孔膨胀,某些气泡合并亦导致泡孔扩大3、使用适量表面活性剂(如硅油),降低气泡表面张力,有利于形成微细气泡,减弱气体扩散作用,提高泡壁强度亦能促进泡沫的平稳增长
15、配位聚合工艺特点:1、单体首先在亲电性反离子或金属上配位;2、反应具有阴离子性质3、反应是经四元环(或称四中心)的插入过程4、单体的插入可能有两种途径
16、链转移对自由基聚合有什么作用:1、导致所得聚合物的分子量显著降低2、可以利用它来控制聚合物分子的构型,消除支链或交链结构,从而得到易于加工的聚合物3、控制分子量或调节分子量大小的作用
17、电解质的存在对乳液聚合过程有什么影响:反应体系存在微量电解质(<10-3mol/L),次微量电解质可被乳胶粒吸附于表面上,由于电荷相斥增加了胶乳的稳定性,如电解质浓度为3×10-3~10-2,则可使粒子合并而增大粒径,但仍可在较长时间内稳定。

如果进一步提高电解质浓度则胶乳微粒将相互结合产生“絮凝”以致“凝聚”,即发生破乳现象。

如果相互结合的微粒之间仍存在一层液膜,降低电解质浓度后会重新分散时,称作“絮凝”;如果相互结合的微粒形成坚实的颗粒,不能重新分散时,称作“凝聚”。

使不同大小粒径的微粒絮凝或凝聚的电解质用量不同。

粒径越小,所需电解质量越少。

18、有机分散相玻璃在连续相水中稳定分散应该具备哪些条件?(1)在有机分散相和水连续相的界面之间应当存在保护膜或粉状保护层以防止液滴凝结;(2)反应器的搅拌装置应具备足够的剪切速率以使凝结的液滴重新分散;(3)搅拌装置的剪切力应当能够防止两相由于密度的不同而分层。

19、乳液聚合中体系的变化:分散阶段:单体、水、乳化剂;阶段Ⅰ:游离单体、单体液滴、水、乳化剂、引发剂、自由基、胶束和增溶胶束;阶段Ⅱ:游离单体、单体液滴、水、乳化剂、引发剂、自由基、乳胶粒;阶段Ⅲ:游离单体、水、乳化剂、引发剂、自由基、乳化粒
三、填空题
1、工业生产中采用破乳的方法主要加入脂肪酸皂、松香酸皂或碳酸镁等改变PH值?
2、典型的乳液聚合通常使用-----
3、聚氨酯树脂生产中最重要两种催化剂叔胺类和有机锡类化合物
4、三大合成材料原料石油、天然气和煤炭
5、单体原料生产路线石油化工、煤炭其他原料
6、表面活性剂分为1阴离子表面活性剂2阳离子表面活性剂3两性离子表面活性剂4非离子表面活性剂
7、涂料基本组成成膜物质、颜料和填料、溶剂、助剂
8、四大通用热塑性塑料PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PS(聚苯乙烯)、PVC(聚氯乙烯)。

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