高聚物合成工艺学试卷两套和答案第一套一. 解释或说明以下基本概念(20分,每题2分)悬浮聚合;单体在水中,悬浮剂存在下由自由基引发剂引发进行的聚合反应的制备;采用自由基引发剂,在高温高压下合成的乳液聚合特点;分子量和聚合速度同时提高熔融缩聚;在单体和聚合物熔点以上进行的聚合过程高顺式聚丁二烯;顺式含量打印94%的聚丁二烯界面缩聚;在两不相容的溶剂界面进行的缩聚反应双酚A型环氧树脂;由双酚A作为单体组分之一而得到的氧树脂;甲苯二异氰酸酯氨基树脂;由尿素或三聚氰胺等与甲醛反应得到的树脂溶液丁苯胶:采用溶液法合成的丁苯胶二. 填空题(20分,每空1分)1. 自由基聚合可以采用四种工艺过程,乳液、悬浮、溶液、本体。
2. 乳聚丁苯橡胶一般分为两种低温、高温。
3. 乳液丁苯胶的合成是按自由基机理进行反应的。
4. 酚醛树脂是由苯酚与甲醛反应制备的。
5. 制备采用的催化剂(引发剂)是 43 ;制备采用的催化剂(引发剂)是33 。
6. 聚氨酯是由异氰酸酯与多元醇反应制备的。
反应类型为聚加成反应。
7. 悬浮聚合主要组分包括悬浮剂、单体、引发剂、水。
8. 不饱和聚酯树脂的单体分别为不饱和酸酐和二元醇。
三. 选择题(20分,每题2分)1. 乳液丁苯胶可选用( C. )作为引发剂。
A. ;B. K2S2O8;C. K2S2O84;D. 33;2. 本体聚合常采用分段聚合工艺,其目的是( B. )A. 降低反应温度;B. 导出反应热;C. 提高转化率;D. 简化工艺;3. 离子聚合过程,一般选择(D )工艺。
A. 悬浮聚合;B. 乳液聚合;C. 本体和悬浮;D. 本体和溶液;4. 聚醚型聚氨酯与聚酯型聚氨酯相比具有(C )。
A. 耐热性好、机械强度高;B.耐热性好、柔韧性好;C. 低温性好、柔韧性好;D. 低温性好、机械强度高;5. 特点是支链量(多),机械强度(低),可应用于薄膜。
A. 少,低;B. 少,高;C. 多,低;D. 多,高;6. 低温乳液丁苯在( C )性能上优于高温丁苯。
A. 极性、弹性、老化性;B. 加工性能、色泽、老化性;C. 弹性、强度、加工性能;D. 极性、弹性、老化性;7. 环氧树脂中的环氧基团主要作用是( A )。
A. 固化;B. 断链;C. 支化;D. 聚合;8. 不能参与界面缩聚的单体有:DA. 二元胺+二元酸;B. 二元酰氯+二元胺;C. 二元醇+二元酸;D. A 和C ;9. 悬浮聚合与本体聚合工艺相比,前者(B )。
A. 工艺简单,成本低;B. 导热效果好,产物纯度低;C. 转化率高,成本低;D. 后处理工艺简单;10. 酚醛树脂可由下列哪一类化合物进行合成?AA. 苯酚与甲醛;B. 二元酸与二元胺;C. 脲与甲醛;D.光气与双酚A ;四、简答题或完成反应(每题5分,共40分)1 写出制备尼龙66的反应方程式。
H 2(2)62(2) 4→(2)6(2)42 写出制备不饱和聚酯树脂的反应方程式。
3 制备环氧树脂时是否要加入浓溶液?为什么?。
答:要加入。
原因:吸收酸和形成环氧基团4 写出2,6-甲苯二异氰酸酯与1,6-己二醇的反应方程式。
C C O O O HO-CH 2CH CH 3OH C C O OO -CH 2CH CH 3OH OH +5 工业上采用何种工艺制备聚氯乙烯。
答:悬浮聚合6 工业上制备聚氯乙烯时,温度主要控制什么参数?简述原因。
答:温度主要控制分子量。
终止方式决定,向单体链转移为主。
7 制备不饱和聚酯树脂采用几段温度?简述原因。
答:两段。
保证酸酐和丙二醇能够充分反应,提聚酯高分子量8 不饱和聚酯树脂可以用苯乙烯固化吗?简述原因。
答:可以。
在自由基引发剂作用下利用双键和固化剂苯乙烯反应第二套一,填空题(20分,每空1分)1. 自由基聚合过程典型的实施方法包括本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合。
2. 合成橡胶一般采用溶液聚合、乳液聚合工艺进行聚合。
3. 溶液丁苯胶的合成是按阴离子机理进行反应的。
4. 热塑型酚醛树脂采用酸法制备,热固型酚醛树脂应采用碱法制备。
5. 制备顺丁胶采用的催化剂(引发剂)为镍系;制备乳聚丁苯胶采用的催化剂(引发剂)为过硫酸钾。
6. 两步法合成聚氨酯:首先合成两端为 预聚物;然后与 二元醇、二元胺进行 扩链 反应。
7. 乳液聚合主要组分包括 单体 、 水 、 引发剂 、 乳化剂 。
8. 双酚A 型环氧树脂的单体分别为 和 。
(写出结构式)CCH 3CH 3OH HO CH 2CH OCH 2Cl一. 判断并改错(20分,每题2分)(判断对错1分,改正1分)1. 利用齐格勒-纳塔催化剂可合成。
( 错, → )2. 悬浮聚合突出特点是聚合速度快,同时产物分子量大。
(错,悬浮聚合→乳液聚合 )3. 的空隙率主要影响材料的强度。
(错,强度→ 对增塑剂的吸收 )4. 溶液聚合中溶剂极性将影响离子链的增长速度。
( 正确 )5. 线型缩聚影响分子量主要因素为官能团转化率、小分子含量及保持熔融状态。
(错,去掉保持熔融状态 )6. 聚氨酯具有很高的强度,其中一个原因是分子链上的可与另一分子上的C 形成氢键。
(C → 另一分子N 上的H )7. 乙烯高压聚合,当压力升高,反应过程在均相中进行时,容易产生凝胶物。
(错,容易→不会)8. 在制备溶液丁苯胶过程中,常加入一定量的四氢呋喃,目的是为了增大苯乙烯在分子链中的嵌段含量。
(错,嵌段含量→无规含量)9. 高顺式聚丁二烯橡胶所用催化剂是镍系齐格勒-纳塔催化剂。
(正确)10. 二元胺-二元酸聚酰胺的熔点随主链上的C原子数目的升高逐渐降低。
(错,逐渐降低→呈锯齿形变化)二. 选择题(20分,每题2分)1. ( A )可作为自由基悬浮聚合的引发剂。
A. ;B. K2S2O8;C. K2S2O84;D. 33;2. 为解决本体聚合过程中反应热导出的问题,一般采用的手段是:( C )A. 降低反应温度;B. 加大引发剂用量;C. 分段聚合;D. 共聚其他单体;3. 离子聚合过程,反应温度将影响( C )。
A. 聚合反应速度;B. 聚合物等规度;C. A和B;D. 与以上无关;4. 聚酯型聚氨酯与聚醚型聚氨酯相比具有( A )。
A. 耐热性好、机械强度高;B.耐热性好、柔韧性好;C. 低温性好、柔韧性好;D. 低温性好、机械强度高;5. 与进行比较,前者支链量( B ),机械强度( B ),可应用于管材。
A. 少,低;B. 少,高;C. 多,低;D. 多,高;6. 在丁苯胶乳液聚合中,分别采用( C )低温聚合,和( C )高温聚合;低温丁苯在()方面优于高温丁苯。
A.50℃,100℃,极性、弹性、老化性;B.0℃,50℃,加工性能、色泽、老化性;C. 5℃,50℃,弹性、强度、加工性能;D. 0℃,50℃,极性、弹性、老化性;7. 环氧树脂的固化是由下列( A )基团与固化剂反应进行的。
A. 环氧基团;B. 醚键;C. 羟基;D. 苯环;8. 能够界面缩聚的单体有:( B )A. 二元胺+二元酸;B. 二元酰氯+二元胺;C. 二元醇+二元酸;D. A和C;9. 溶聚丁苯与乳聚丁苯相比,前者在( D )性能上占有优势。
A. 生热、滚动阻力;B. 抗湿滑、耐磨性;C. 耐化学药品D. A和B;10. 氨基树脂可由下列哪一类化合物进行合成?( C)A. 苯酚与甲醛;B. 二元酸与二元胺;C. 脲与甲醛;D.光气与双酚A;四、简答题或完成反应(每题5分,共40分)1 写出制备尼龙1010的反应方程式。
3 制备环氧树脂时要加入浓溶液的原因。
只要答出中和酸和形成环氧基团4 写出2,6-甲苯二异氰酸酯与1,4-丁二醇的反应方程式。
5 工业上采用何种技术制备抗冲聚苯乙烯。
要求:回答出聚合配方中加入顺丁橡胶,接枝反应,橡胶作为增韧剂6 工业上采用何种工艺制备聚氯乙烯?其分子量主要由什么参数控制?简述原因。
悬浮聚合,本体聚合。
分子量主要由温度控制。
原因:终止方式决定,主要向单体链转移。
7 制备不饱和聚酯树脂采用两段温度(160℃和200℃)的原因。
160℃:保证酸酐和丙二醇能够充分反应,200℃:提聚酯高分子量8 不饱和聚酯树脂如何固化。
加入自由基引发剂和固化剂苯乙烯H3N (CH2)10 NH3 OOC(CH2)8COOn+ HOOC(CH2)8COOHN(CH2)10NH HCO(CH2)8CO[]OHnHOOC(CH2)8CO+ 2n H2OOHH2C=OOHCH2OHH+H+OH2CH2OH22H2C=O H-OH HO-CH2-OHH+HO-CH2-OH2++++。