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高分子复习材料

来源:用户分享 时间:2025/6/8 1:53:41 本文由loading 分享 下载这篇文档手机版
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1、结构可将聚合物分为哪三大类?

主链元素 碳链高分子:主链(链原子)完全由C原子组成 (链原子) 杂链高分子:主链原子除C外,还含O,N,S等杂原子 组成 元素有机高分子:主链原子由Si,B,Al,O,N,S,P等杂原子组成

2、自由基聚合的引发剂主要是哪两类?阴离子聚合、阳离子聚合的引发剂各有哪几类? 自由基聚合的引发剂: (1)过氧化物类引发剂

-O-O-, 加热易断裂产生自由基 (2)偶氮化合物类引发剂

-C-N=N-C-, 分解生成稳定的N2分子和自由基 (3)氧化还原体系引发剂

氧化剂、还原剂之间发生电子转移生成自由基 阳离子聚合的引发剂:

质子酸(如H2SO4、H3PO4、HClO4、Cl3CCOOH等强质子酸。) 常用引发剂 Lewis酸(AlCl3, BF3, SnCl4, ZnCl2, TiBr4等。) 阴离子聚合的引发剂: 电子转移引发

如碱金属,碱金属-芳烃引发剂 阴离子引发

如有机金属化合物(有机金属化合物:如金属胺基化合物、金属烷基化合物和格利雅试剂等。)

3、自由基聚合机理、阳离子聚合机理、活性阴离子聚合机理的特点? 自由基聚合机理的特点:慢引发、快增长、速终止(双基终止) 阳离子聚合机理的特点:快引发、快增长、易转移、难终止 活性阴离子聚合机理的特点:快引发、慢增长、无终止、无转移

4、自由基聚合实施的方法有哪些?本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合体系组分各由哪些组成?它们聚合的场所各在哪里? 自由基聚合实施的方法:

本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合

本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合体系组分的组成:

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本体聚合体系组分的组成:

单体、引发剂(一般为油溶性)、助剂(色料、增塑剂、润滑剂、分子量调节剂等) 溶液聚合体系组分的组成:

单体、引发剂、溶剂 悬浮聚合体系组分的组成:

单体、引发剂、水、分散剂 乳液聚合体系组分的组成:

单体、引发剂、乳化剂、分散剂(水)

本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合聚合的场所:

本体聚合:加任何其它介质, 仅是单体在引发剂、热、光或辐射源作用下引发(本体) 溶液聚合:将单体和引发剂溶于适当溶剂中进行(溶剂)

悬浮聚合:借助机械搅拌和分散剂的作用, 使不溶于水的单体以小液滴悬浮在水介质中,并始终保持稳定的分散状态(液滴)

乳液聚合:借助机械搅拌和乳化剂的作用, 使单体分散在水或非水介质中(乳胶粒) 5、自由基聚合的基元反应有哪些?

包括链引发、链增长、链终止和链转移等基元反应 6、乳液聚合可以分为哪三个阶段?并说出各阶段的特征。 第 I 阶段、成核期

乳胶粒的形成:水相中自由基扩散进入胶束,引发聚合,形成乳胶粒; 乳胶粒的增长 单体的补给 : 液滴 水相 乳胶粒

乳胶粒数不再增加,体积逐渐增大;单体液滴数不变,但体积不断减小; 整个阶段聚合速率递增;

体系中的粒子:液滴、胶束、乳胶粒; 未成核的胶束全部消失,乳胶粒数目达到恒定; 转化率可达2~15%; 胶束的消耗途径: (1)新乳胶粒的生成;

(2)向乳胶粒转移:随着乳胶粒尺寸不断长大,乳胶粒的表面积逐渐增大。这样,越来越多的乳化剂从水相转移到乳胶粒表面上,使溶解在水相中的乳化剂不断减少,并导致部分胶束被破坏。

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第 II 阶段、恒速期

乳胶粒数目恒定;

乳胶粒的体积继续增大,粒径可达50-150 nm; 单体液滴仍起着仓库的作用;

乳胶粒数不断增加,体积逐渐增大;单体液滴数不变,但体积不断减小; 整个阶段聚合速率恒定;

体系中的粒子:单体液滴、乳胶粒;

在乳胶粒中单体不断被消耗,单体的平衡不断沿单体珠滴—水相—乳胶粒方向移动,致使单体珠滴中的单体逐渐减少,直至单体珠滴消失。

第 Ⅲ 阶段、降速期

单体液滴消失,乳胶粒内继续增长、引发、终止,直到单体完全转化; 乳胶粒的粒径可达50-200 nm; 整个阶段聚合速率随[M]下降而减小; 体系中的粒子:乳胶粒。

7、在自由基聚合中,能同时获得高聚合速率和高相对分子质量的实施方法是哪一种? 乳液聚合既有高的反应速率,又能得到较高的分子量

8、影响引发剂效率的因素主要有哪两个? 引发剂的诱导分解、笼蔽效应 9、逐步聚合的实施的方法有哪些? (1)熔融缩聚 (2)溶液缩聚 (3)界面缩聚

10、在进行自由基聚合反应动力学研究时作了哪三个假设? (1)等活性假设:

链自由基的活性与链的长短无关,即各步链增长速率常数相等,即:kp1=kp2=kp3=??=kpx-1=kp;

(2)稳态假设:经很短一段时间后,假设体系中自由基浓度不变,进入“稳态状态”;或者说引发速率和终止速率相等,Ri=Rt,构成动态平衡; (3)聚合度很大假设:

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假定聚合产物的聚合度很大,链引发所消耗的单体远少于链增长所消耗的单体。 11、 什么是自动加速现象,产生自动由加速现象的原因是什么?

自动加速现象:随着反应进行,聚合反应速率不仅不随单体和引发剂浓度的降低而减慢,反而增大的现象。

自动加速现象产生的原因:由于体系粘度增加所致。 12、获得高分子缩聚物的必要条件是什么? 缩聚反应的单体必须带有俩个或俩个以上官能团。

13、共聚物组成曲线的主要类型有哪些(理想情况)?请分析竞聚率与曲线类型之间的关系。 (1)r1 r2 = 1, 理想共聚 r1 = r2 = 1,理想恒比共聚,恒比对角线

r1 >1, r2 < 1,r1r2=1,组成曲线在恒比对角线上方; r2 >1, r1 < 1,r1r2=1,组成曲线在恒比对角线下方; (2)r1r2=0,交替共聚 r1 = r2=0,严格交替共聚,组成曲线是水平线 r1→0, r2→0,组成曲线近似于水平线; (3)r1r2<1,非理想共聚

① r1<1,r2<1,有恒比点的非理想共聚。

r1=r2<1,有恒比点,组成曲线呈反S形,且呈点对称 r1 ≠ r2<1,组成曲线不呈点对称

② r1>1,r2<1或r1<1,r2>1,r1r2<1,非理想非恒比共聚。 r1>1,r2<1,r1r2<1 组成曲线位于对角线上方 r1<1,r2>1,r1r2<1,组成曲线处于对角线下方 (4)r1r2>1,嵌段共聚。

曲线形状呈正S形,也有恒比点

14、获得诺贝尔化学奖的高分子学家有哪些?

德国科学家H.Staudinger(1953)“链状大分子物质的发现”

德国化学家Ziegler和意大利化学家Natta(1965)“关于有机金属化合物及聚烯烃催化聚合

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