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LDPE 的制备;采用自由基引发剂,在高温高压下合成的PE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 TDI ;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PE 采用的催化剂(引发剂)是 TiCI4+AIR3 ;制备PP 采用的催化剂(引发剂)是TiCI3+AIR3 ___________ 。
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 。
A.耐热性好、机械强度高;B.耐热性好、柔韧性好;C.D.低温性好、机械强度高; 5. LDPE 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?A三.选择题(20分,每题2分)1. 乳液丁苯胶可选用(C. A. BPO ; B. K 2SQ ;2. 本体聚合常采用分段聚合工艺,其目的是(A.降低反应温度;B.导出反应热; 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.4. 聚醚型聚氨酯与聚酯型聚氨酯相比具有()作为引发剂。
C. K2SO-FeSQ ;B. C.D. TiCl ) 提高转化本体和悬浮;D.C 3-AlCl 3;D. 简化工艺; 本体和溶液;低温性好、柔韧性好;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66的反应方程式。
HNI-(CH 2)6-NH 2+HOOC-(CH 4-COOH>-HN-(CH 2)6-NH-OC-(CH 2)4-CO- 2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 NaOH 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。
「X>TNCO + HO-(CH 2) -OH ------------------KNCOjC 3HN-CO-O-(CH2)^O- HN-CO-0-(CH2) c 9-5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,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。
OH CCHO1Cl ICl IIC H 3OH ■ 1 o-CH 厂 CH —OH1 IO-CI 12 CH CH3 OH1 O = c 1 c=o-NCO 预聚物;然后与 二元醇、二元胺水 、 引发剂 、 乳化剂 。
禾廿 。
(写出结构式)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 LDPE (错,LDPE T HDPE )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T 乳液聚合)3. PVC 的空隙率主要影响材料的强度。
(错,强度T 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 -C=O 可与另一分子上的 C 形成氢键。
(C T 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T 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T 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T 呈锯齿形变化 ) 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. BPO ; B. K 2SQ ; C. K zSO-FeSQ ;D. TiCl3-AlCl 3;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 )o 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. HDPE 与LDPE 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 C, 100C ,极性、弹性、老化性;B.0 C, 50C ,加工性能、色泽、老化性;C. 5 C, 50 C,弹性、强度、加工性能;D. 0 C, 50 C ,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 )发剂)为 过硫酸钾 ________ 。
6. 两步法合成聚氨酯:首先合成两端为进行 扩链 ___________ 反应。
7. 乳液聚合主要组分包括单体8. 双酚A 型环氧树脂的单体分别为CH?——CH ——CH 2CIOHA.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。
n H 3N ]CH 2)1O "NH 3 %>OC (CH 2)8COO + HOOC (CH 2)8COOHMCOCH,冷 HN-CO-C-(CH2)斗0-HN-CO^O-(CH2)4O- 5工业上米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(160C 和200C )的原因。
160 C :保证酸酐和丙二醇能够充分反应, 200C :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HOOC(C H £H(CH 2)1O N 0OC (CH 2)8 C ] n OH + 2n H 2O2写出制备酸法酚醛树脂的反应方程式。
OHOHH 2C =O + H-OH3制备环氧树脂时要加入浓 NaOH 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。
+H+ H 2C=O-H 2O '-HO -CH 2-OH+CH 2OH 2。