《高分子化学》复习题及答案 联系客服

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分子质量,且基本不存在不能被醇解的醋酸乙烯酯侧基. (b).醇解反应:

CH2CHCH3OHCH2CHOHnOCOCH3n

要点: 用醇、碱或甲醇钠作催化剂, 在甲醇溶液中醇解. 关键: 控制醇解度在98 %以上. (c). 缩醛化反应(包括分子内和分子间)

H2CH2CCHOHCHOHHCHO-H2OH2CCHOH2CCHOCH2要点:

用酸作催化剂在甲醛水溶液中反应. 关键: 缩醛化程度必须接近90%

用纤维用和悬浮聚合分散剂用的聚乙烯醇的差别在于醇解度不同.前者要求醇解度高(98%~99%), 以便缩醛化.后者要求醇解度中等(87%~89%), 以使水溶性好.

11. 有些聚合物老化后龟裂变黏, 有些则变硬发脆. 这是为什么?

答: 聚合物老化后降解为较低相对分子质量产物时则变黏. 聚合物老化后分子间发生交联时则易变硬发脆.

OOCH2(CH3)2Cn为什么作为外科缝合线,伤口愈合后不必拆

12. 聚乳酸除?

答: 因聚乳酸在体内易水解为乳酸, 由代谢循环排出体外. 13. 解释下列现象:

(1)聚丙稀酰胺在碱性溶液中水解速率逐渐减小.

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(2) 聚丙稀酰胺在酸性溶液中水解速率逐渐增加.

答: (1).因为分子链上已水解的邻近基团-COO-基排斥亲核试剂OH-的进攻.

CH2CHCOOH-NH2OH-CH2CHCH2CHCH2CHCOCOCOONH2OOH-

(2).原因是水解生成的羧基与邻近的未水解的酰胺基反应生成酸酐环状过渡态,从而促进了酰胺基中-NH2的离去加速水解。

H2CCH?+OC?-COONH2HCHH+, H2OCH2CHCHOCOCOHOH+ NH3

14. 简要说明物理因素(结晶度、溶解性、温度)对聚合物化学反应的影响. 答:

(1)结晶性:对于部分结晶的聚合物而言,由于在其结晶区域(即晶区)分子链排列规整,分子链间相互作用强,链与链之间结合紧密,小分子不易扩散进晶区,因此反应只能发生在非晶区;

(2)溶解性:聚合物的溶解性随化学反应的进行可能不断发生变化,一般溶解性好对反应有利,但假若沉淀的聚合物对反应试剂有吸附作用,由于使聚合物上的反应试剂浓度增大,反而使反应速率增大; (3)温度:一般温度提高有利于反应速率的提高,但温度太高可能导致不期望发生的氧化、裂解等副反应.

15.用化学反应式说明离子交换树脂的制备过程. 答:

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H2CCH+H2CCH悬浮共聚合体型共聚物小珠H2CCH浓硫酸磺化(阳离子交换树脂)SO3-H+NR3氯甲基化(阴离子交换树脂)CH2ClCH2N+R3Cl-

16.单体(如苯乙烯)在储存和运输中,常加入阻聚剂.聚合前用合法除去阻聚剂?若取混有阻聚剂的单体聚合,将会发生什么后果?(10)

答: 苯乙烯等单体在储存和运输过程中,为防止其聚合,常加入对-苯二酚等物质作为阻聚剂.聚合前需先用烯NaOH洗涤, 随后再用水洗至中性, 干燥后减压蒸馏提纯;否则将出现不聚或有明显的诱导期.

17.悬浮聚合的配方至少有哪几个组分?单靠搅拌能不能得到聚合物颗粒?加入悬浮稳定剂的目的和作用是什么?常用的悬浮稳定剂有哪几种?影响聚合产物粒径大小因素有哪些?悬浮聚合的主要缺点是什么?

答:悬浮聚合的配方一般至少有四个组分,即单体,引发剂,水和悬浮稳定剂。 搅拌的剪切力可使油状单体在水中分散成小液滴。当液滴分散到一定程度后,剧烈搅拌反而有利于细小液滴的并和(成大液滴),特别是当聚合反应发生后,由于液滴中含有一定量的聚合物,此时搅拌增大了这些液滴的碰撞粘结概率,最后导致聚合物结块,所以单靠搅拌不能得到稳定的悬浮体系,因而体系中必须加入悬浮剂,以降低表面张力,使分散的小液滴表面形成一层保护膜,防止彼此并和和相互粘结,从而使聚合在稳定的悬浮体系中的液滴中进行。如果只加悬浮剂,而不进行搅拌,则单体就不会自动分散成小液滴;同样不能形成稳定的悬浮体系。 可作悬浮剂的物质有:水溶性聚合物如聚乙烯醇,明胶和苯乙烯-马来酸酐共聚物等;水不溶性无机物如磷酸钙,碳酸镁,碳酸钡和硫酸钡等。

影响聚合物粒径的主要因素有:(1)搅拌速率速率越快,液滴越小。(2)单体与水的比例越大,粒径越大。(3)悬浮文集的种类及添加量。(4)搅拌叶片的宽度及位置。

悬浮聚合的主要缺点为: (1)单位反应器的产量少;(2)因聚合珠粒上必附有残余的悬浮稳定剂,其纯度不如本体聚合产物。(3)无法进行连续式聚合。 18.界面聚合体系的基本组成有哪些?对单体有何要求?水相通常为碱性, 原因何在?聚合速率是化学控制还是扩散控制?试举出几种利用界面聚合法进行工业生产的聚合物品种.

答:界面缩聚体系的基本组分有:互不相溶的两种溶剂例如水和CCl4;两种带活

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泼基团的单体(通常为二元胺和二酰氯),分别溶于溶剂中,有时还加入表面活性剂(如季铵盐)。

所用单体必须是高活性的含活泼反应基团的双官能团化合物,例如含活泼氢的二元胺或双酚A与含活泼氯的己二酰氯或光气(Cl-COCl)等。

水相为碱性是为了中和缩聚生成的HCl。从这个意义上说,碱性可提高缩聚率,使缩聚成为不可逆反应。

由于含活泼氢官能团和酰氯之间的反应极快,故聚合速率主要取决与二胺和二酰氯扩散至两相界面的扩散速率,因而界面缩聚属扩散控制(物理),为了促进单体在溶剂中的扩散,缩聚反应常在搅拌下进行。

利用界面缩聚进行生产的品种有聚碳酸酯,聚酰胺,聚苯酯和新型的聚间苯二甲酰间苯二胺纤维等。

19.以过氧化二苯甲酰为引发剂, 写出甲基丙烯酸甲酯聚合的历程中各基元反应式。 答

(1)链引发OOO2 PhCOOO+H2CC(CH3)COOCH3 PhCH2OCCCOOCH32 Ph+ CO2CH3:

PhCOOCPhO PhC

(2)链增长O PhCH2OCCCH3+H2CC(CH3)COOCH3kpCH3CH2CCOOCH3COOCH3

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