.1、下列物质哪些是高聚物?(1)水(2)木材(3)肉(4)棉花(5)橡胶轮胎(6)油漆2、高聚物常用的分子量有哪几种?解释它们的含义,并说明它们分别由什么方法测定。
3、设聚合物样品中含有各1moL的103、104、105分子量的组分,计算聚合物的三种平均分子量,并比较它们的大小。
4、写出合成下列聚合物的单体和反应式。
(1)涤纶(2)尼龙-66(3)聚丙烯腈(4)天然橡胶(5)丁苯橡胶(6)聚甲醛(8)聚四氟乙烯(10)聚氨酯5、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=C(CH3)2(3)HO-(CH2)5-COOH (4). (5)NH2(CH2)10NH2+HOOC(CH2)8COOH(6)CH2=C(CH3)-CH=CH27、举例说明橡胶、纤维、塑料间结构-性能的差别和联系。
8、高分子化学结构的多重性包括哪些方面?分别说明。
7、下列烯类单体能否进行自由基聚合?并解释原因。
CH2=C(C6H5)2CH2=C(CH3)C2H5 CH3CH=CHCH3ClCH=CHClCF2=CF2CH2=C(CH3)COOCH3CH2=CHCOOCH3CH2=CHCNCH2=C(CH3)CH=CH8、以偶氮二异丁腈为引发剂,写出醋酸乙烯酯聚合历程中各基元反应式。
9、PV A的单体是什么?写出其聚合反应式。
10、甲基丙烯酸甲酯聚合时,歧化终止的百分比与温度的依赖性如下表所示:计算:(a)歧化终止与偶合终止的活化能差值;(b)偶合终止为90%时的温度。
11、如果某引发剂的半衰期为4 hr,那么反应12 hr后,引发剂还剩余多少(百分比)没有分解?12、写出下列常用引发剂的分子式和分解反应式。
偶氮二异丁腈,偶氮二异庚腈,过氧化二苯甲酰,异丙苯过氧化氢,过氧化羧酸叔丁酯,过硫酸钾-亚硫酸盐体系,过氧化氢-亚铁盐体系13、直接光引发和加光引发剂的光引发有什么不同?14、据报道,过氧化二乙基的一级分解速率常数为1.0×1014e-35000cal/RT s-1,试预测这种引发剂的使用温度范围。
15、在稳态状态下,如果[M⋅]=1×10-11mol/L,那么在30、60、90分钟后,[M⋅]分别等于多少?16、何为自动加速作用?其出现的根本原因是什么?17、阻聚作用与缓聚作用的定义,常见阻聚剂有哪几种类型?它们的阻聚机理有什么不同?18、单体溶液浓度为0.20 mol/L,过氧化物引发剂浓度为4.0×10-3 mol/L,在60℃下加热聚合,问需多长时间能达到50%的转化率?计算时采用如下数据:k p=145 L/mol⋅s,k t=7.0×107 L/mol⋅s,f=1,引发剂半衰期为44 hr。
19、用引发剂W在60℃下热引发单体Z(单体浓度8.3 mol/L)进行本体聚合,得到下列数据:若试验证明R p=4.0×10-4[I]1/2,请计算C M,k p/k t1/2和fk d的值。
在聚合中,向引发剂链转移重要吗?如果重要,请简述怎样计算C I。
20、氧化还原体系Ce4+-醇可以引发自由基聚合:链增长反应为:这里M n 是聚合度为n的大分子自由基,主要的终止反应为:运用稳态假设,推导聚合速率的表达式,引发效率f,并假设链增长反应是唯一消耗大量单体的反应。
21、动力学链长与平均聚合度有何关系?链转移反应对之有何影响?22、当十二烷基硫醇加入到苯乙烯中,引起聚苯乙烯聚合度下降,但聚合速率却基本没有改变,请解释原因。
23、苯乙烯在过氧化二特丁基的引发下聚合,聚合温度60℃,用苯作溶剂。
引发剂浓度为0.01 mol/L,苯乙烯浓度为1.0 mol/L,初始引发速率和聚合速率分别为4.0×10-11 mol/L⋅s和1.5×10-7mol/L⋅s,试计算fk d的值,计算初期动力学链长和初期聚合度。
计算时采用如下数据:C M=8.0×10-5C I=3.2×10- 4C P=1.9×10- 4C S=2.3×10- 660℃下苯乙烯密度为0.887 g/ml60℃下苯的密度为0.839 g/ml24、苯乙烯在紫外线辐射下进行本体聚合,在27℃下,初始聚合速率和聚合度分别为1.0×10-3mol/L⋅s和200,那么在77℃下,聚合速率和聚合度分别是多少?25、自由基聚合中,在某一反应温度、单体浓度、引发剂起始浓度、反应时间下的转化率如下表所示:若反应遵循公式,试计算实验4中,达到50%转化率时所需的反应时间,并计算总活化能。
26、100升甲基丙烯酸甲酯与10.2摩尔引发剂在60℃下反应。
(a)在这个聚合中动力学链长是什么?(b)在反应最初5小时,生成多少聚合物?k p=5.5 L/mol⋅s,k t=25.5×106 L/mol⋅s,单体密度=0.94 g/cm3,引发剂半衰期t1/2=50 hrs,f=0.327、本体聚合和乳液聚合的聚合动力学有什么不同?28、根据共聚物大分子中不同结构单元间的连接顺序和数量分类,共聚物可分为几类?它们的结构有什么不同?29、根据共聚物的命名原则,共聚物名称中不同单体的先后顺序是怎样规定的?30、何为共聚物组成?共聚物组成与那些因素有关?31、分别用动力学及几率法推导二元共聚物组成微分方程式(4-22),进一步用比例法推导出F1=f(f1)关系式(4-25)。
32、写出竞聚率的定义方法及意义。
33、二元共聚、有前末端效应的二元共聚和三元共聚的增长反应、竞聚率、稳态处理有何不同?34、二元共聚当r1=r2=1,r1=r2=0,r1>0,r2=0等特殊情况下d[M1]/d[M2]=f([M1]/[M2]),F1=f(f1)的函数关系如何?35、根据二元共聚的竞聚率分类,可将共聚行为分为几类?各种共聚行为的竞聚率及共聚物组成曲线有何不同?36、氯乙烯(M1)—醋酸乙烯酯(M2)60℃自由共聚,r1=1.68,r2=0.23.绘出上述单体共聚的共聚物组成曲线,并求出当醋酸乙烯酯的浓度为15%(质量分数)时,对应的共聚物组成F1为多少?37、苯乙烯(M1)与(M2)甲基丙烯酸甲酯共聚。
60℃自由基共聚,r1=0.52,r2=0.46。
(1)由r1、r2数值讨论该聚合反应属何种共聚?所得何种共聚物?画出共聚物组成曲线示意图。
(2)若f1=0.2 ,求低转化率时聚合物中苯乙烯的摩尔分数。
(3)若想得到共聚物组成F1=0.53的共聚物且保持不变,则单体组成应如何控制?(4)若想得到共聚物组成F1=0.6的均匀共聚物,应采取何种方法?38、甲基丙烯酸甲酯与1,3-丁二烯在60℃下进行自由基共聚,r1=0.25,r2=0.91。
(1)若起始配料比为35/65(重量比),问是否得到组成基本均匀的共聚物?(2)该共聚物中两单体的摩尔比为多少?(3)在何种单体摩尔配比投料条件下,可得到组成基本均匀的共聚物?39、氯丁二烯(M1)与(M2)在50℃共聚,r1=3.41,r2=0.059。
若想得到共聚物组成为氯丁二烯/丁二烯等于30/70(重量比)的均匀共聚物;(1)应采取何种措施达到此目的?(2)计算料液中两单体的摩尔比。
40、甲基丙烯酸甲酯(M1)与丙烯晴(M2)进行自由基共聚,已知r1=1.22,r2=0.15,两单体均聚的链增长速率常数分别为706L(mol·s)和1960 L(mol·s)。
(1)求共聚反应速率常数K12和K21。
(2)比较哪种单体消耗快。
(3)用何种方法才能制得组成均匀的共聚物。
40、指出下列单体(M1)与丁二烯(M2)交替共聚趋势的增加顺序,并说明原因。
(1)氯乙烯(r1·r2=0.31)(2)苯乙烯(r1·r2=0.78)(3)丙烯睛(r1·r2=0.006)(4)甲基丙烯酸甲酯(r1·r2=0.19)42、已知单体(M1)和单体(M2)的Q、e值,试根据Q、e值判断两单体属于何种共聚,并画出相应的共聚物组成曲线。
(1)e1=e2Q1>Q2(2) e1=e2 Q1=Q243、由试验测得丙烯酸(M1)与丙烯睛(M2)共聚时,其原料中单体含量和瞬间共聚物中单体含量如下:任选一种方法求出单体的竞聚率。
44、将单体(M1)与单体(M2)共聚,在低转化率下测得如下数据:若M1与M2等摩尔配比,共聚物组成如何?45、某一共聚体系r1=5,r2=0.2,当单体浓度比[M1]/[M2]分别为0.2、0.4、0.6、0.8时,对应的共聚物中每种单体的数均序列长度为何值?单体数均序列长度比为何值?两种对应的共聚物组成d[M1]/d[M2]为何值?两种对应的共聚物组成d[M1]/d[M2]为何值?通过上述计算你的结论是什么?46、丙烯睛、苯乙烯和丁二烯三元溶液共聚,起始浓度分别为0.47mol/L、0.47mol/L、0.46mol/L,求三元共聚物的起始浓度。
47、写出用下列单体合成聚合物的化学反应方程式,并命名反应物和产物。
(1)HO(CH2)2OH+HOOC(CH2)4COOH48、当下列单体与脂肪酸发生反应时,哪些(个)能得到聚合物:(1)乙醇;(2)乙二醇;(2)二缩乙二醇;(4)苯胺;(5)乙二胺。
49、如果酯交换反应的官能团反应程度是0.99999,那么生成聚酯的DP是多少?50、先在下列各题中解释所涉及的名词,然后分析以下各题中所给的概念对之间的联系。
(1)反应程度与转化率(2)平均官能度与凝胶点(3)界面缩聚与混缩聚(4)固相缩聚与熔融缩聚(5)均缩聚与混缩聚(6)线形缩聚与成环缩聚(7)逐步性与平衡性(8)官能团等活性与速率常数(9)减压缩聚与缩聚平衡(10)链交换反应与缩聚物的聚合度分布51、如果A0和k的值是10mol/L和10-3 L•mol-1•S-1则要获得DP=37的聚合物需要多长时间?52、聚合物的化学反应有哪些特征?与低分子化学反应有什么区别?53、试分析(聚合物化学反应中)影响大分子链上官能团反应能力的主要因素。
54、写出以乙酸乙烯酯为单体,合成维尼龙纤维的各步反应式。
55、何谓聚合物的相似转变,试举例说明工业上的意义与应用。
56、试分析比较下列聚合物的交联目的与交联方法。
(1)丙二醇与顺丁烯二酸酐合成的聚酯;(2)顺式-1,4-聚异戊二烯;(3)聚乙烯;(4)环氧树脂;(5)线型酚醛树脂(酸催化)。
57、简述下列聚合的合成方法:(1)聚丁二烯接上苯乙烯链(抗冲PE);(2)SBS嵌段共聚物;(3)聚乙烯的氯化反应;(4)以聚苯乙烯合成离子交换树脂;(5)ABS树脂。
58、解释下列名词:邻近基团效应;几率效应;扩链;交联;降解;老化;光稳定剂;抗氧剂。