高分子习题及答案
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《高分子科学概论》习题及参考答案聚合物结构与性能的基本理论1、高分子链有哪三种不同的几何形态?分别各举一例线型(HDPE)、支链型(LDPE)和交联型(硫化橡胶、固化的环氧树脂)。
2、比较高分子与小分子在相对分子质量及其分布上的差异小分子的相对分子质量一般在1000以下,高分子的相对分子质量一般在104~106;小分子有确定的相对分子质量,高分子的相对分子质量具有多分散性,是由一系列相对分子质量不等的同系物组成的混合物,通常用平均相对分子质量和分散系数来表示。
3、什么是聚集态结构?按有序性不同,高分子的聚集态结构主要分为哪三种?典型的结晶性(或非结晶性)聚合物有哪些(至少6例)?什么是高分子合金?高分子链与链之间的排列或堆砌结构。
按有序性不同,高分子的聚集态结构主要分为晶态、非晶态和取向态。
典型的结晶性聚合物有:聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚甲醛、尼龙6、尼龙66、聚四氟乙烯等。
由两种或两种以上聚合物混合在一起得到的多组分聚合物体系,称共混聚合物,又称“高分子合金”。
4、聚合物的主要性能包括哪些方面的性能?(至少六种)表征聚合物力学性能和电学的指标主要有哪些?力学性能、电性能、热性能、耐化学介质性、耐老化性、加工性能、溶液性质、燃烧性质等。
表征力学性能的指标主要有:拉伸强度、断裂伸长率、弹性模量、硬度、冲击强度等。
表征电学性能的指标主要有:介电常数、介电损耗、介电强度、表面电阻、体积电阻率。
5、什么是玻璃化(转变)温度?什么是熔融指数?玻璃化温度:是非晶态聚合物的玻璃态与高弹态之间的热转变温度,是链段运动状态由冻结到解冻的转变温度。
室温下用作塑料的聚合物,其玻璃化温度高于室温;玻璃化温度是塑料使用的上限温度。
室温下用作橡胶的聚合物,其玻璃化温度低于室温,玻璃化温度是其使用的下限温度。
熔融指数:在一定温度下,熔融状态的聚合物在一定负荷下,十分钟内从规定直径和长度的标准毛细管中流出的重量(克数),单位g/10min。
第一章一.填空题1 .药用辅料广义上指的是能将药理活性物质制备成药物制剂的各种添加剂,其中具有高分子特征的辅料,一般被称为药用高分子辅料。
2 .辅料有可能改变药物从制剂中释放的速度或稳定性,从而影响其生物利用度。
3.药用高分子辅料在药用辅料中占有很大的比重,现代的制剂工业,从包装到复杂的药物传递系统的制备,都离不开高分子材料,其品种的多样化和应用的广泛性表明它的重要性。
二.选择题1 .下面哪项不是有关药用高分子材料的法规(D )A .《中华人民共和国药品管理法》B .《关于新药审批管理的若干补充规定》C .《药品包装用材料容器管理办法(暂行)》D .《药品生产质量管理办法》2 .淀粉的改性产物可分为(A )A .梭甲基淀粉钠和可压性淀粉B .搜甲基淀粉钠和支链淀粉C .可压性淀粉和支链淀粉D .直链淀粉和梭甲基淀粉钠3 .依据用途分,下列哪项不属于药用高分子材料(C )A .在传统剂型中应用的高分子材料B .控释、缓释制剂和靶向制剂中应用的高分子材料C .前体制剂中应用的高分子材料D 包装用的材料三.简答题1 .药用高分子材料学研究的任务是什么?答:( 1 )高分子材料的一般知识,如命名、分类、化学结构;高分子的合成反应及化学反应(缩聚、加聚、共聚、聚合物的改性与老化);高分子材料的化学特性和物理、力学性能。
( 2 )药用高分子材料的来源、生产、化学结构、物理化学性质和应用。
2. 高分子材料作为药物载体的先决条件是什么?答(1 )适宜的载药能力;( 2 )载药后有适宜的释药能力;( 3 )无毒、无抗原性,并具有良好的生物相容性。
( 4 )为适应制剂加工成型的要求,还需具备适宜的分子量和物理化学性质。
第二章一.填空1.聚合反应(Po lylnerization )是指由低分子单体合成高分子化合物的化学反应。
按照单体与聚合物在元素组成和结构上的变化,分为加聚反应和缩聚反应;按照聚合机理的不同分为缩聚反应、链锁聚合和逐步聚合2.链锁聚合根据反应活性中心的不同又可分为自由基聚合、阳离子聚合和阴离子聚合,它们的反应活性中心分别为自由基、阳离子、阴离子3.自由基聚合引发剂一般结构上具有弱键容易分解成自由基。
高分子第三章习题参考答案第1题:无规、交替、嵌段、接枝共聚物的结构有何差异?在这些共聚物名称中,对前后单体的位置有何规定?参考答案:无规共聚物是聚合物中两单元M1、M2无规排列,而且M1、M2连续的单元树不多。
交替共聚物是聚合物中两单元M1、M2严格相间。
嵌段共聚物是聚合物中由较长的M1链段和另一较长的M2链段构成的大分子。
接枝共聚物是聚合物主链由单元M1组成,而支链则由另一单元M2组成。
无规共聚物名称中前一单体为主单体,后为第二单体。
嵌段共聚物名称中的前后单体则代表单体聚合的次序。
接枝共聚物中前单体为之链,后单体则为支链。
第3题;当r1= r2=1;r1= r2=0;r1>0,r2=0;r1·r2=1等特殊情况下,d[M1]/ d[M2]=f([M1]/ [M2]),F1=f(f1)的函数关系如何?参考答案:当r1= r2=1时,d[M1]/ d[M2]= [M1]/ [M2],F1= f1;当r1= r2=0时,d[M1]/ d[M2]=1,F1= 0。
5;当r1>0,r2=0时,d[M1]/ d[M2]=1+r1·[M1]/ [M2],F1>50%;当r1·r2=1 ,d[M1]/ d[M2]= r1·[M1]/ [M2] ,F1= r1·f1。
第6题:两单体的竞聚率r1=2.0,r2=0.5,如f10=0.5,转化率C=50%,试求共聚物组成。
参考答案:因为换化率大于10%,只能用积分公式计算。
式中因为:γ=0所以:故而:整理上式得:f12-3f1+1=0解方程得:将f1和f10及C代入:解得:F1=0.62第13题:甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、苯乙烯、马来酸酐、醋酸乙烯酯、丙烯腈等单体与丁二烯共聚,试以交替倾向的次序排列,说明原因。
参考答案:根据r1·r2乘积的大小,可以判断两单体交替共聚的倾向。
即r1·r2→0,两单体发生共聚;r1·r2越趋向于零,交替倾向月大。
一.名词解释:重复单元:重复组成高分子结构的最小结构单元叫重复单元结构单元:在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团叫结构单元玻璃态:低温时,高分子整条链和链段都不能运动,只有小尺寸运动单元变化,处于“冻结”状态,相应的力学状态称为玻璃态高弹态:高分子在外力作用下,分子链由卷曲构象变为伸展构象发生很大的形变,一旦除去外力,又逐步恢复形变,相应的力学状态称高弹态玻璃化转变温度:聚合物高分子链段运动的“冻结”或“解冻”时所对应的转变温度叫玻璃化转变温度二.填空题1.高分子的溶解是一个缓慢过程,分为两个阶段:溶胀和溶解。
2.聚合物由高弹态转变为粘流态时的温度称为粘流温度,以 Tf 表示。
这种处于流体状态的聚合物称为粘流体。
3.高分子的热一形变曲线图中,分为五个区,分别为玻璃态、玻璃化转变区、高弹态、粘流转变区、粘流态。
4.与小分子相比,高分子的分子量有以下两个特点:相对分子量大和多分散性。
三.选择题1.聚合物溶解必要条件是( A )A 、吉布斯自由能变化(△ Gm)小于零。
B 、吉布斯自由能变化(△ Gm )大于零。
C 、吉布斯自由能变化(△ Gm )等于。
D 、以上均不正确。
2.判断高分子材料溶解度及相容性应遵循一定原则,下列不正确的是( C )A 、溶度参数相近原则。
B 、极性相似相溶原则。
C 、聚合度大小原则。
D 、溶剂化原则。
3.分子量分布的测定法为( B )A 、气相色谱法B 、凝胶色谱法C 、X 一衍射D 、原子吸收光谱4.高分子聚合物的分子是是不均一的,这种分子量的不均一性称为( A )A 、多分散性B 、溶散性C 、触变性D 、高通量性下列表示玻璃化转变温度正确的是( C )A 、Tc maxB 、TmC 、TgD 、Tf5.分子量分布的测定法为( C )A、气相色谱法 C、高效液相色谱法B、凝胶色谱法 D、原子吸收光谱四.判断题1.晶态聚合物的溶解要比非晶态聚合物困难。
(对)2.分子量相同的同种化学类型聚合物,支化的比线型的更易溶解。
高分子物理练习题(含答案)一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、聚合物的导电性随温度升高而()。
A、降低B、升高C、保持不变正确答案:B2、以下使Tg增加的因素哪个不正确。
()A、压力增加B、主链杂原子密度增加C、主链芳环增加正确答案:B3、要使熔融纺丝时不易断裂,应选用的原料为()。
A、相对分子质量分布较宽B、相对分子质量较高C、相对分子质量较低正确答案:B4、“大分子链结构单元的键接顺序不同所引起的异构体。
”是下列选项中哪一个名词的解释。
()A、次级松弛B、键接异构C、脆性断裂D、增塑作用正确答案:B5、结晶型聚合物的结晶温度范围是()。
A、Tg~TmB、Tg~TdC、Tm~TdD、Tb~Tg正确答案:A6、以下哪个专业术语是“internal plasticization”的中文解释。
()A、增塑剂B、增塑作用C、内增塑作用D、外增塑作用正确答案:C7、根据时温等效原理,将曲线从高温移至低温,则曲线应在时间轴上( )。
A、左B、右C、上D、下正确答案:B8、以下哪个专业术语是“DTA”的中文解释。
()A、次价力B、单晶C、差热分析D、胆甾型正确答案:C9、在注射成型中能最有效改善聚甲醛熔体流动性的方法是()。
A、提高加工温度B、增大分子量C、提高注射速率正确答案:C10、在什么温度下高分子线团较大。
()A、大于θ温度B、小于θ温度C、θ温度正确答案:A11、蠕变与应力松弛速度()。
A、随温度升高而增大B、随温度升高而减小C、与温度无关正确答案:A12、以下哪个专业术语是“anti-aging agent”的中文解释。
()A、交联剂B、降解反应C、防老剂D、抗氧剂正确答案:C13、高聚物在成型加工过程中经缓慢冷却后得到的产品具有( )。
A、脆性B、刚性C、柔韧性D、弹性正确答案:A14、下列方法可以提高聚合物的拉伸强度的是( )。
A、提高支化度B、橡胶共混C、加入增塑剂D、提高结晶度正确答案:D15、以下哪个专业术语是“orientation force”的中文解释。
第四章高分子材料化学习题:1、高聚物相对分子质量有哪些测试方法?分别适用于何种聚合物分子,获得的相对分子质量有何不同?(10分)答:测定高聚物相对分子质量的方法:渗透压、光散射、粘度法、超离心法、沉淀法和凝胶色谱法等。
这些方法中,有些方法偏向于较大的聚合物分子,有的方法偏向于较小的聚合物分子。
聚合物相对分子质量实际是指它的平均相对分子质量。
(1)数均相对分子质量( Mn ) 采用冰点降低、沸点升高、渗透压和蒸气压降低等方法测定的数均相对分子质量,即总质量除以样品中所含的分子数。
(2)质均相对分子质量( Mω) 采用光散射等方法测定质均相对分子质量。
(3)粘均相对分子质量( Mη) 采用粘度法测定粘均相对分子质量。
2、详述高分子聚合物的分类及各自的特征并举例。
(20分)答:高分子化合物常以形状、合成方法、热行为、分子结构及使用性能进行分类。
1、按高聚物的热行为分类(1) 热固性高聚物高聚物受热变成永久固定形状的高聚物(有些不需加热)。
不可再熔融或再成型。
结构:加热时,线型高聚物链之间形成永久的交联,产生不可再流动的坚硬体型结构,继续加热、加压只能造成链的断裂,引起性质的严重破坏。
利用这一特性,热固性高聚物可作耐热的结构材料。
典型的热固性高聚物有环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂、聚氨酯等。
(2) 热塑性高聚物熔融状态下使它成型(塑化),冷却后定型,但是可以再加热又形成一个新的形状,可以多次重复加工。
结构:没有大分子链的严重断裂,其性质也不发生显著变化,称为热塑性高聚物。
根据这一特性,可以用热塑性高聚物碎屑进行再生和再加工。
聚乙烯、聚氯乙烯、ABS树脂、聚酰胺等都属于热塑性高聚物。
2、按高聚物的分子结构分类(1) 碳链高聚物大分子主链完全由碳原于组成,绝大部分烯类聚合物属于这一类。
如聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯等。
(2) 杂链高聚物大分子主链中除碳原子外,还有氧、氮、硫等杂原子。
如聚醚、聚酯、聚硫橡胶等。
高分子物理习题集-答案第一章高聚物的结构4、高分子的构型和构象有何区别?如果聚丙烯的规整度不高,是否可以通过单键的内旋转提高它的规整度?答:构型:分子中由化学键所固定的原子或基团在空间的几何排列。
这种排列是稳定的,要改变构型必须经过化学键的断裂和重组。
构象:由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。
构象的改变速率很快,构象时刻在变,很不稳定,一般不能用化学方法来分离。
不能。
提高聚丙烯的等规度须改变构型,而改变构型与改变构象的方法根本不同。
构象是围绕单键内旋转所引起的排列变化,改变构象只需克服单键内旋转位垒即可实现,而且分子中的单键内旋转是随时发生的,构象瞬息万变,不会出现因构象改变而使间同PP(全同PP)变成全同PP(间同PP);而改变构型必须经过化学键的断裂才能实现。
5、试写出线型聚异戊二烯加聚产物可能有那些不同的构型。
答:按照IUPAC有机命名法中的最小原则,CH3在2位上,而不是3位上,即异戊二烯应写成CH2C3CH CH21234(一)键接异构:主要包括1,4-加成、1,2-加成、3,4-加成三种键接异构体。
CH2nCCH3CH CH21,4-加成CH2nCCH3CH CH21,2-加成CH2nC CH3CH CH23,4-加成(二)不同的键接异构体可能还存在下列6中有规立构体。
①顺式1,4-加成CH 2CH 2CH 2CH 2C CH 3C HCH 3C CH②反式1,4-加成2CH 2CH 2CH 2C CH 3C HCH 3C C③1,2-加成全同立构CH 2C C 3C C HHH HCH CH 2CH CH 3C C H HCH 2CHCH 3④1,2-加成间同立构CC 3CC HH H HCH 3C C H HCH 3RRRR=CHCH 2⑤3,4-加成全同立构CH 2C CH3C CC C HH H HC C H HCH 2C CH 3CH 2C CH3HH⑥3,4-加成间同立构C C CC HH H HC CH HRRRR=CH 2HH C 36.分子间作用力的本质是什么?影响分子间作用力的因素有哪些?试比较聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰胺(尼龙-66)、聚丙烯酸各有那些分子间作用力? 答:分子间作用力的本质是:非键合力、次价力、物理力。
高分子物理习题库(含答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、普通高分子的特性黏数随溶液浓度的增大而()A、不变B、增大C、降低D、不确定正确答案:A2、聚乙烯的典型晶片的厚度约为12.5 nm,那么分子链垂直穿过晶片时碳原子的数目为( )(假定C—C键长为0.154 nm,键角为θ=109.5°)A、10B、100C、200正确答案:B3、橡胶的使用温度范围是( )A、Tg—Tf 之间B、Tf 以上C、Tg 以上正确答案:A4、Maxwell模型可以用来描述()A、蠕变过程B、线形高聚物的应力松弛过程C、交联高聚物的应力松弛过程正确答案:B5、当高聚物的相对分子质量足够大时。
高聚物的黏流活化能随相对分子质量增大而( )A、减小B、先增大后减小C、增大D、保持不变正确答案:D6、已知含有成核剂的聚丙烯在等温结晶时生成球晶,则其Avrami指数为A、2B、3C、4正确答案:B7、退火使结晶度A、增加B、减小C、不变正确答案:A8、HDPE的结晶度比LDPEA、高B、低C、相等正确答案:A9、淬火使结晶度A、增加B、减小C、不变正确答案:B10、理想溶液形成过程中体积变化△VM 为( )A、不确定B、△VM<0C、△VM =0D、△VM>0正确答案:C11、等规度是指高聚物中A、顺反异构体的百分数B、全同立构的百分数C、间同立构的百分数D、全同和间同立构的总的百分数正确答案:D12、在恒温、恒压下,溶解过程自发进行的必要条件是()。
A、不确定B、△Gm<0C、△Gm=0D、△Gm>0正确答案:B13、拉伸使聚合物的结晶度( )。
A、增大B、减小C、不变正确答案:A14、聚合物的相对分子质量具有A、单分散性B、单一性C、多分散性正确答案:C15、杨氏模量的单位是( )。
A、NB、N/m²C、比例常数,没单位正确答案:B16、下列有关高分子结构的叙述不正确的是A、高分子链具有一定的内旋转自由度B、结晶性的高分子中不存在非晶态C、高分子是一系列同系物的混合物D、高分子是由许多结构单元组成的正确答案:B17、用稀溶液黏度法测得的相对分子质量是A、数均相对分子质量B、重均相对分子质量C、黏均相对分子质量正确答案:C18、凝胶色谱柱内载体的粒间体积愈大,其扩展效应(A、没影响B、愈大C、不确定D、愈小正确答案:B19、高分子溶液的黏数(比浓黏度)随溶液浓度的增大而()A、降低B、不确定C、不变D、增大正确答案:D20、聚合物与溶剂间的相互作用参数越小,则溶胀度越( )。
高分子化学复习题一、判断题1、高分子是指由许多相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成的相对分子量在10000以上的化合物(√)2、平均分子量相同的的聚合物,分子量分布一定相同。
(×)3、分散性相同的聚合物,分子量也相同。
(×)4、涤纶树脂是杂链聚合物。
(√)5、聚甲基丙烯酸甲酯中结构单元和重复单元是相同的。
(√)6、温度低于Tg时,非晶态聚合物处于玻璃态。
(√)7、温度高于Tg(玻璃化温度)低于Tf(粘流温度)时,非晶态聚合物处于粘流态。
(×)8、温度高于Tm时,分子量较高的结晶型聚合物处于粘流态。
(×)9、Tg是非晶型聚合物的使用上限温度;Tm是结晶型聚合物的使用上限温度。
(√)10、缩聚物的分子量是单体的整数倍。
(×)1、体型缩聚的产物具有可溶可熔性。
(×)2、在缩聚反应中,聚合度随时间或反应程度无明显增加。
(×)3、对于平衡常数较小的缩聚反应,要得到较高分子量的聚合物,需要将小分子浓度控制的很小。
(×)4、在线性缩聚反应中,可以用反应程度控制分子量。
(×)5、在线性缩聚反应中,一开始单体的转化率就很大,但没有形成高分子聚合物。
(√)6、体型缩聚反应中,为了不发生“粘釜”现象,必须控制反应程度大于凝胶点Pc。
(×)7、2-2体系(bBb+aAa)可以形成体型缩聚物。
(×)8、2体系(bRa)可以形成线型缩聚物。
(√)9、2-3体系只能形成线型缩聚物。
(×)10、在2体系缩聚反应中,加入单官能团物质越多,形成聚合物的分子量越大。
(×)11、在2-2体系中,摩尔系数增大,聚合物的分子量也增大。
(√)12、合成尼龙-66的缩聚反应是均缩聚反应。
(×)13、在缩聚反应中,通常利用转化率来描述该反应与产物聚合度间的关系。
(×)14、缩聚反应中,两单体的配料比对聚合度无影响。
第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义,以及它们之间的相互关系和区别。
答:合成聚合物的原料称做单体,如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯,缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中,单体往往转变成结构单元的形式,进入大分子链,高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中,单体单元、结构单元、重复单元相同,与单体的元素组成也相同,但电子结构却有变化。
在缩聚物中,不采用单体单元术语,因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出,结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物,则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准,即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平X表示。
均值,以DP表示;以结构单元数为基准,即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值,以n2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义,以及它们之间的关系和区别。
答:合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物(polymer)可以看作是高分子(macromolecule)的同义词,也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑,大分子可以看作1条大分子链,而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同,聚合物中又有低聚物和高聚物之分,但两者并无严格的界限,一般低聚物的分子量在几千以下,而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合,聚合物就代表高聚物,不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物,属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式(重复单元)。
选择其常用分子量,计算聚合度。
聚合物结构式(重复单元)聚氯乙烯-[-CH2CHCl-]- n聚苯乙烯-[-CH2CH(C6H5)-]n涤纶-[-OCH2CH2O OCC6H4CO-]n尼龙66(聚酰胺-66)-[-NH(CH2)6NH CO(CH2)4CO-]n聚丁二烯-[-CH2CH=CHCH2 -]n天然橡胶-[CH2CH=C(CH3)CH2-]n聚合物分子量/万结构单元分子DP=n特征量/万塑料聚氯乙烯聚苯乙烯5~1510~30104800~2400960~2900(962~2885)足够的聚合度,才能达到一定强度,弱极性要求较高聚合度。
第一章绪论习题1. 说明下列名词和术语:(1)单体,聚合物,高分子,高聚物(2)碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,无机高分子(3)主链,侧链,侧基,端基(4)结构单元,单体单元,重复单元,链节(5)聚合度,相对分子质量,相对分子质量分布(6)连锁聚合,逐步聚合,加聚反应,缩聚反应(7)加聚物,缩聚物,低聚物2.与低分子化合物比较,高分子化合物有什么特征?3. 从时间~转化率、相对分子质量~转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的相互关系与差别。
4. 举例说明链式聚合与加聚反应、逐步聚合与缩聚反应间的关系与区别。
5. 各举三例说明下列聚合物(1)天然无机高分子,天然有机高分子,生物高分子。
(2)碳链聚合物,杂链聚合物。
(3)塑料,橡胶,化学纤维,功能高分子。
6. 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=CH(CH3)2CH3|(3) CH2=C|COO CH3(4) HO-( CH2)5-COOH(5) CH2CH2CH2O|__________|7. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式,并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应,链式聚合还是逐步聚合?(1) -[- CH2- CH-]-n|COO CH3-(2) -[- CH2- CH-]n|OCOCH3-(3) -[- CH2- C = CH- CH2-]n|CH3(4) -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n-(5) -[-NH(CH2)5CO-]n-8. 写出合成下列聚合物的单体和反应式:(1) 聚苯乙烯(2) 聚丙烯(3) 聚四氟乙烯 (4) 丁苯橡胶 (5) 顺丁橡胶 (6) 聚丙烯腈 (7) 涤纶(8) 尼龙6,10 (9) 聚碳酸酯 (10) 聚氨酯9. 写出下列单体形成聚合物的反应式。
指出形成聚合物的重复单元、结构单元、单体单元和单体,并对聚合物命名,说明聚合属于何类聚合反应。
高分子化学习题及解答第一章 绪论1.基本概念单体,聚合物,聚合度,单体单元,结构单元,重复结构单元,重均分子量,数均分子量,分子量分布,多分散系数,碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,缩聚物,缩聚反应,加聚物,加聚反应,线形聚合物,支化聚合物,交联聚合物,橡胶,塑料,纤维2. 聚合物结构与名称了解聚合物的各种名称及英文缩写与聚合物结构间的关联 , 熟悉系统命名法的基本规则,并用于常见聚合物的命名。
①聚合物结构式书写格式习惯写法IUPAC规定的写法②聚合物的IUPAC 命名法基本规则常见聚合物的名称③聚合物的来源命名法及习惯命名法④常见聚合物的英文缩写⑤等规立构聚合物的结构与名称⑥嵌段共聚物的结构与名称⑦接枝共聚物的结构与名称练习题:一、写出下列聚合物的结构1.聚碳酸酯,涤纶,有机玻璃,Kevlar纤维,尼龙-6,聚甲醛,天然橡胶,聚氯乙烯,聚丙烯第二章 自由基聚合1.基本概念连锁(链式)聚合,初级自由基,单体自由基,活性中心,自由基半衰期,引发效率,稳态,自由基等活性理论,笼蔽效应,诱导分解效应,自动加速,动力学链长,聚合度,链转移,链转移常数,阻聚及缓聚,歧化终止,偶合终止,最高聚合温度,引发转移终止剂(iniferter),原子转移自由基聚合(ATRP)2. 基本原理及现象解释z单体对不同连锁聚合机理的选择性z自由基聚合机理(包括链引发、链增长、链终止、链转移及自由基聚合反应的特征)z自动加速现象及其出现的原因。
z聚合反应速率与引发剂浓度的关系 ; 聚合反应速率与单体浓度的关系,影响引发剂效率的因素。
z链转移剂在聚合物合成中的用途 ; 高压聚乙烯的长支链和短支链的生成原因。
z烯丙基单体的自阻聚作用1整理:潘奇伟z自动加速效应对聚合反应速率与单体和引发剂浓度关系的影z温度、压力对聚合反应速率和聚合度的影响z四类引发剂的引发基元反应(包括偶氮类(AIBN),有机过氧化物类(BPO),无机过氧化物类(KSP)、氧化还原反应体系(亚硫酸盐与硫代硫酸盐))z苯醌及苯酚对自由基反应的阻聚原理。
第三章自由基共聚合1 示意画出下列各对竞聚率的共聚物组成曲线,并说明其特征。
f1=0.5时,低转化率阶段的F2约多少?解当f1=0.5时,f1=1-f2=0.5,即f1=f2∴原式可简化为F1=(r1+1)/(r1+2+r2)由此式可计算出各种情况下的F1,再由1-F1算得F2计算值与图中所查得的值相吻合。
0.00.20.40.60.8 1.00.00.20.40.60.81.0f1F12 苯乙烯(M1)和丁二烯(M2)在5℃下进行自由基乳液共聚时,其r1=0.64,r2=1.38,已知苯乙烯和丁二烯的均聚链增长速率常数分别为49和25.1L/(mol·s),求(1)计算共聚时的反应速率常数;(2)比较两种单体和两种链自由基的反应活性的大小;(3)作出此共聚反应的F1~f1曲线;(4)要制备组成均一的共聚物需要采取什么措施?解:(1)k12=k11/r1= 49/0.64=76.56 L/(C.s),k21=k22/r2=25.1/1.38=18.19L/(mol.s)(2)1/ r1为丁二烯单体的相对活性、1/r2为苯乙烯单体的相对活性。
1/ r1=1.56>1/r 2=0.725说明丁二烯单体活性较苯乙烯单体活性大,又因为k12>k22说明丁二烯自由基活性较苯乙烯自由基活性小。
(3)两种单体共聚属无恒比点的非理想共聚,共聚物组成方程为F 1=( r1f12+f1f2)/(r1f12+2f1f2+r2f22),代入r1和r2值,作图如下(4)欲得组成均匀的共聚物,可按组成要求计算投料比,且在反应过程中不断补加丁二烯单体,以保证原配比基本保持恒定。
3.已知苯乙烯(M 1)和1-氯1,3-丁二烯(M 2)的共聚物中碳和氢的重量百分比为如下:1解:设共聚物的组成为[CH 2CH ]m [ CH-CH=CH-CH 2 ]n C 6H 5Cl则m 个苯乙烯链节内含8m 个碳原子, n 个氯丁二烯链节内含4n 个碳原子和n 个氯原子,故nm nH nm n m C 5.881045.35%5.8810412)48(%+=++=(104, 88.5分别为苯乙烯和氯丁二烯链节的分子量)将已知C%和H%代入上二式中,即可求得m 和n 。
高分子材料必备知识基础练1.下列物质不属于功能高分子材料的是()A.高分子分离膜B.液晶高分子材料C.生物高分子材料D.光导纤维,高分子分离膜、液晶高分子材料、生物高分子材料都是功能高分子材料。
2.关于高分子材料,下列说法不正确的是()A.有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)为线型结构,可溶于适当的溶剂(如氯仿)B.酚醛树脂为热固性塑料,受热变软,熔化C.聚乙烯为热塑性塑料,受热变软,熔化D.硫化橡胶为网状结构,不能溶于一般溶剂,不能加热熔融。
3.下列有关功能高分子材料的用途的叙述不正确的是()A.高吸水性树脂主要用于干旱地区抗旱保水、改造土壤等B.离子交换树脂主要用于分离和提纯物质C.医用高分子材料可用于制造医用器械和人造器官D.聚乙炔膜可用于分离工业废水和海水的淡化,主要用于制造电子器件。
4.聚碳酸酯()的透光率良好,它可制作车、船、飞机的挡风玻璃,以及眼镜片、光盘、唱片等。
它可由绿色化学原料X()与另一原料Y反应制得,同时生成甲醇。
下列说法不正确的是()A.Y的分子结构中有2个酚羟基B.Y的分子式为C15H18O2C.甲醇的核磁共振氢谱有2组吸收峰D.X的同分异构体中能与NaHCO3溶液反应产生气体的有4种解析Y是,分子结构中有2个酚羟基,故A正确;Y是,分子式为C15H16O2,故B错误;甲醇CH3OH分子中有2种等效氢原子,所以核磁共振氢谱有2组吸收峰,故C正确;能与NaHCO3溶液反应产生气体,说明分子中含有羧基,的同分异构体中能与NaHCO3溶液反应产生气体的有HOCH2CH2COOH、CH3CH(OH)COOH、CH3OCH2COOH、CH3CH2OCOOH,共4种,故D正确。
5.用高分子塑料骨钉取代钛合金骨钉是医学上的一项新技术,这种塑料骨钉不仅具有相当大的强度,而且可在人体内水解,使骨科病人免遭拔钉的痛苦。
合成这种塑料骨钉的原料能与强碱溶液反应,也能在浓硫酸条件下形成环酯,则合成这种塑料骨钉的原料是()A.CH2CH—CH2ClB.CH2CH—COOHC.CH3—CH(OH)—COOHD.H2N—CH2—COOH,则应有羧基或酚羟基等;能形成环酯,则分子中同时含有—OH和—COOH。
(完整版)(含答案)⾼分⼦化学练习题⾼分⼦化学练习题⼀、名词解释1、重复单元在聚合物的⼤分⼦链上重复出现的、组成相同的最⼩基本单元。
2、结构单元⾼分⼦中多次重复的且可以表明合成所⽤单体种类的化学结构。
3、线型缩聚2官能度单体或2-2体系的单体进⾏缩聚反应,聚合过程中,分⼦链线形增长,最终获得线型聚合物的缩聚反应。
4、体型缩聚有官能度⼤于2的单体参与的缩聚反应,聚合过程中,先产⽣⽀链,再交联成体型结构,这类聚合过程称为体型缩聚。
5、半衰期物质分解⾄起始浓度(计时起点浓度)⼀半时所需的时间。
6、⾃动加速现象聚合中期随着聚合的进⾏,聚合速率逐渐增加,出现⾃动加速现象,⾃动加速现象主要是体系粘度增加所引起的。
7、竞聚率是均聚和共聚链增长速率常数之⽐,r1=k11/k12,r2= k22/k21,竞聚率⽤来直观地表征两种单体的共聚倾向。
8、悬浮聚合悬浮聚合⼀般是单体以液滴状悬浮在⽔中的聚合,体系主要由单体,⽔、油溶性引发剂、分散剂四部分组成。
9、乳液聚合是单体在⽔中分散成乳液状⽽进⾏的聚合,体系由单体、⽔、⽔溶性引发剂、⽔溶性乳化剂组成。
10、接枝共聚物聚合物主链只由某⼀种结构单元组成,⽽⽀链则由其它单元组成。
⼆、选择题1、聚酰胺反应的平衡常数为400,在密闭体系中最终能够达到的反应程度为(B )A. 0 .94B. 0.95C. 0.96D. 0.972、在线型缩聚反应中,成环反应是副反应,其中最易形成的环状化合物是(B )A. 3,4元环B. 5,6元环C. 7元环D. 8-11元环3、所有缩聚反应所共的是( A )A. 逐步特性B. 通过活性中⼼实现链增长C. 引发率很快 C. 快终⽌4、关于线型缩聚,下列哪个说法不正确?( B )A. 聚合度随反应时间或反应度⽽增加B. 链引发和链增长速率⽐⾃由基聚合慢C. 反应可以暂时停⽌在中等聚合度阶段D. 聚合初期,单体⼏乎全部缩聚成低聚物5、在氯⼄烯的⾃由基聚合中,聚氯⼄烯的平均聚合度主要决定于向( D )转移的速率常数A. 溶剂B. 引发剂C. 聚合物D. 单体6、烯类单体⾃由基聚合中,存在⾃动加速效应时,将导致( D )A. 聚合速度和分⼦量同时下降B. 聚合速度增加但分⼦量下降C. 聚合速度下降但分⼦量增加D. 聚合速度和分⼦量同时增加⽽分⼦量分布变宽7、哪些单体不能通过⾃由基聚合形成⾼分⼦量聚合物?( D )A. CF2=CFCI B. CH2=CF2C. CH2=CCH3COOCH3C. CHCI=CHCI8、双基终⽌与单基终⽌并存的⾃由基聚合,聚合速度对引发剂浓度[I]的反应级数为(C)A. 0~0.5级B. 0.5级C. 0.5~1级D. 1级9、下列物质中,哪个难以引发苯⼄烯聚合( D )A. 过氧化⼆苯甲酰B. 萘钠C. 热D. 1,1-⼆苯基-2-三硝基苯肼10、⾃由基聚合实施⽅法中,使聚合物分⼦量和聚合速率同时提⾼,可采⽤( A )聚合⽅法?A. 乳液聚合B. 悬浮聚合C. 溶液聚合D. 本体聚合11、⼀对单体共聚时r1=0.5,r2=0.8,其共聚⾏为是( C )A. 理想共聚B. 交替共聚C. 恒⽐点共聚D. 嵌段共聚12、在⾃由基共聚中,e值相差较⼤的单体,易发⽣( A )A. 交替共聚B. 理想共聚C. ⾮理想共聚D. 嵌段共聚物13、⼀对单体共聚时,r1=0.1,r2=10,其共聚⾏为是( A )?A. 理想共聚B. 交替共聚C. 恒⽐点共聚D. ⾮理想共聚14、两对单体可以形成理想共聚的是( A )A. Q和e值相近B. Q值相差⼤C. e值相差⼤D. r1= r2=015、Q-e⽅程是半定量⽅程是因为忽略了( D )A. 极性效应B. 电⼦效应C. 共轭效应D. 位阻效应16、下列不可影响竟聚率的因素是( C )A.反应温度B. 反应压⼒C. 反应时间D. 反应溶剂17、典型乳液聚合中,聚合场所在( B )A. 单体液滴B. 胶束C. ⽔相D. 油相18、能采⽤阳离⼦、阴离⼦与⾃由基聚合的单体,有( B )A. 醋酸⼄烯酯B. 苯⼄烯C. 异丁烯D. 丙烯腈19、⽬前制备分⼦量分布很窄的聚合物,采⽤的聚合反应是( B )A. ⾃由基聚合B. 阴离⼦聚合C. 阳离⼦聚合D. 逐步聚合20、典型阴离⼦聚合的特点是( B )A. 快引发、快增长、⽆终⽌B. 快引发、慢增长、⽆终⽌C. 快引发、慢增长、速终⽌D. 慢引发、快增长、难终⽌三、填空题1、聚合物的三种⼒学状态是(玻璃态)、(橡胶态)、(粘液态)。
一、填空题1.尼龙66的重复单元是。
2.聚丙烯的立体异构包括、和无规立构。
3.过氧化苯甲酰可作为的聚合的引发剂。
4.自由基聚合中双基终止包括终止和偶合终止。
5.聚氯乙烯的自由基聚合过程中控制聚合度的方法是。
6.苯醌可以作为聚合以及聚合的阻聚剂。
7.竞聚率是指。
8.邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50 : 0.98,缩聚体系的平均官能度为;邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油缩聚,体系的平均官能度为(精确到小数点后2位)。
9.聚合物的化学反应中,交联和支化反应会使分子量而聚合物的热降解会使分子量。
10.1953年德国K.Ziegler以为引发剂在比较温和的条件下制得了少支链的高结晶度的聚乙烯。
11.己内酰胺以NaOH作引发剂制备尼龙-6 的聚合机理是。
二、选择题1.一对单体共聚时,r1=1,r2=1,其共聚行为是()?A、理想共聚;B、交替共聚;C、恒比点共聚;D、非理想共聚。
2.两对单体可以共聚的是()。
A、Q和e值相近;B、Q值相近而e值相差大;C、Q值和e值均相差大;D、Q值相差大而e值相近。
3.能采用阳离子、阴离子与自由基聚合的单体是()?A、MMA;B、St;C、异丁烯;D、丙烯腈。
4.在高分子合成中,容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是()?A、配位阴离子聚合;B、阴离子活性聚合;C、自由基共聚合;D、阳离子聚合。
5.乳液聚合的第二个阶段结束的标志是()?A、胶束的消失;B、单体液滴的消失;C、聚合速度的增加;D、乳胶粒的形成。
6.自由基聚合实施方法中,使聚合物分子量和聚合速率同时提高,可采用()聚合方法?A、乳液聚合;B、悬浮聚合;C、溶液聚合;D、本体聚合。
7.在缩聚反应的实施方法中对于单体官能团配比等物质量和单体纯度要求不是很严格的缩聚是()。
A、熔融缩聚;B、溶液缩聚;C、界面缩聚;D、固相缩聚。
8.合成高分子量的聚丙烯可以使用以下()催化剂?A、H2O+SnCl4;B、NaOH;C、TiCl3+AlEt3;D、偶氮二异丁腈。
《高分子物理》第一章 概论一、 概念1、 特性粘度二、选择答案1、( )可以快速、自动测定聚合物的平均分子量和分子量分布。
A 粘度法,B 滲透压法,C 光散射法,D 凝胶渗透色谱(GPC)法2、下列四种方法中,( )可以测定聚合物的重均分子量。
A 、粘度法,B 、滲透压法,C 、光散射法,D 、沸点升高法3、特性粘度[η]的表达式正确的是( )。
A 、c sp /ηB 、c /ln γηC 、 c sp o c /lim η→D 、c oc /lim γη→ 三、填空题1、高分子常用的统计平均分子量有数均分子量、重均分子量和 ,它们之间的关系 。
2、测定聚合物分子量的方法很多,如端基分析法可测 分子量,光散射法可测重均分子量,稀溶液粘度法可测 分子量。
3、凝胶渗透色谱GPC 可用来测定聚合物的 分子量 和 分子量 。
溶质分子体积越小,其淋出体积越大。
四、回答下列问题1、简述GPC 的分级测定原理。
五、计算题1、在25℃的θ溶剂中,测得的浓度为7.36×10-3g/ml 的聚氯乙稀溶液的渗透压为0.248g/(cm)2,求此试样的分子量及溶液的第二维利系数,得到的是何种平均分子量?(∏/C=RT(1/M+A 2C+…) R=8.84×104(g.cm)/(mol.K)第二章 高分子链的结构一、 概念1、 构型2、 构象3、 均方末端距4、 旋光异构5、 几何异构6. 等规度二、选择答案1、高分子科学诺贝尔奖获得者中,( )首先把“高分子”这个概念引进科学领域。
A 、H. Staudinger,B 、K.Ziegler, G .Natta,C 、P. J. Flory,D 、H. Shirakawa2、下列聚合物中,( )是聚异戊二烯(PI)。
A 、 CCH 2n CH CH 23B 、O C NH O C NH C 6H 4C 6H 4n C 、 CH Cl CH 2n D 、OC CH 2CH 2O O n O C3、链段是高分子物理学中的一个重要概念,下列有关链段的描述,错误的是( )。
一.名词解释:重复单元:重复组成高分子结构的最小结构单元叫重复单元结构单元:在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团叫结构单元玻璃态:低温时.高分子整条链和链段都不能运动.只有小尺寸运动单元变化.处于“冻结”状态.相应的力学状态称为玻璃态高弹态:高分子在外力作用下.分子链由卷曲构象变为伸展构象发生很大的形变.一旦除去外力.又逐步恢复形变.相应的力学状态称高弹态玻璃化转变温度:聚合物高分子链段运动的“冻结”或“解冻”时所对应的转变温度叫玻璃化转变温度二.填空题1.高分子的溶解是一个缓慢过程.分为两个阶段:溶胀和溶解。
2.聚合物由高弹态转变为粘流态时的温度称为粘流温度.以 Tf 表示。
这种处于流体状态的聚合物称为粘流体。
3.高分子的热一形变曲线图中.分为五个区.分别为玻璃态、玻璃化转变区、高弹态、粘流转变区、粘流态。
4.与小分子相比.高分子的分子量有以下两个特点:相对分子量大和多分散性。
三.选择题1.聚合物溶解必要条件是( A )A 、吉布斯自由能变化(△ Gm)小于零。
B 、吉布斯自由能变化(△ Gm )大于零。
C 、吉布斯自由能变化(△ Gm )等于。
D 、以上均不正确。
2.判断高分子材料溶解度及相容性应遵循一定原则.下列不正确的是( C )A 、溶度参数相近原则。
B 、极性相似相溶原则。
C 、聚合度大小原则。
D 、溶剂化原则。
3.分子量分布的测定法为( B )A 、气相色谱法B 、凝胶色谱法C 、X 一衍射D 、原子吸收光谱4.高分子聚合物的分子是是不均一的.这种分子量的不均一性称为( A )A 、多分散性B 、溶散性C 、触变性D 、高通量性下列表示玻璃化转变温度正确的是( C )A 、Tc maxB 、TmC 、TgD 、Tf5.分子量分布的测定法为( C )A、气相色谱法 C、高效液相色谱法B、凝胶色谱法 D、原子吸收光谱四.判断题1.晶态聚合物的溶解要比非晶态聚合物困难。
(对)2.分子量相同的同种化学类型聚合物.支化的比线型的更易溶解。
一.名词解释:重复单元:重复组成高分子结构的最小结构单元叫重复单元结构单元:在大分子链中出现的以单体结构为基础的原子团叫结构单元玻璃态:低温时,高分子整条链和链段都不能运动,只有小尺寸运动单元变化,处于“冻结”状态,相应的力学状态称为玻璃态高弹态:高分子在外力作用下,分子链由卷曲构象变为伸展构象发生很大的形变,一旦除去外力,又逐步恢复形变,相应的力学状态称高弹态玻璃化转变温度:聚合物高分子链段运动的“冻结”或“解冻”时所对应的转变温度叫玻璃化转变温度二.填空题1.高分子的溶解是一个缓慢过程,分为两个阶段:溶胀和溶解。
2.聚合物由高弹态转变为粘流态时的温度称为粘流温度,以 Tf 表示。
这种处于流体状态的聚合物称为粘流体。
3.高分子的热一形变曲线图中,分为五个区,分别为玻璃态、玻璃化转变区、高弹态、粘流转变区、粘流态。
4.与小分子相比,高分子的分子量有以下两个特点:相对分子量大和多分散性。
三.选择题1.聚合物溶解必要条件是( A )A 、吉布斯自由能变化(△ Gm)小于零。
B 、吉布斯自由能变化(△ Gm )大于零。
C 、吉布斯自由能变化(△ Gm )等于。
D 、以上均不正确。
2.判断高分子材料溶解度及相容性应遵循一定原则,下列不正确的是( C )A 、溶度参数相近原则。
B 、极性相似相溶原则。
C 、聚合度大小原则。
D 、溶剂化原则。
3.分子量分布的测定法为( B )A 、气相色谱法B 、凝胶色谱法C 、X 一衍射D 、原子吸收光谱4.高分子聚合物的分子是是不均一的,这种分子量的不均一性称为( A )A 、多分散性B 、溶散性C 、触变性D 、高通量性下列表示玻璃化转变温度正确的是( C )A 、Tc maxB 、TmC 、TgD 、Tf5.分子量分布的测定法为( C )A、气相色谱法 C、高效液相色谱法B、凝胶色谱法 D、原子吸收光谱四.判断题1.晶态聚合物的溶解要比非晶态聚合物困难。
(对)2.分子量相同的同种化学类型聚合物,支化的比线型的更易溶解。
(对)3.玻璃化温度与高分子材料的性能密切相关,它是聚合物使用时耐热性的重要指标(对)五.简答题1.与小分子相比,高分子有什么特殊性?不能气化,以粘稠的液态或固态存在、固态时的力学性质是弹性和粘性的综合、在溶剂中表现出溶胀特性、相对分子质量大,多分散性且是平均值、具有机械强度2.高分子的分类方法有哪些,分别分为哪些种类?按性能和用途分类:塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂按主链结构分类:有机高分子、元素有机高分子、无机高分子按来源分类:天然高分子、半合成高分子、合成高分子3.高分子分子量的特点有哪些?相对分子量大、是一个平均值、多分散性4.简述高分子分子运动的特点?高分子分子运动的特点包括:1、运动单元的多重性即整体运动、链段运动和运动方式的多样性(包括振动,转动和位移) 2、分子运动的时间依赖性即分子运动是一个松弛过程 3、分子运动的温度依赖性(升温可以增加分子热运动的能量和使高分子物质的体积膨胀5.写出聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙二醇、聚乳酸、天然橡胶和聚乙烯基吡咯烷酮的分子式及单体结构。
6.高分子的结构分哪几个层次?高分子链结构和高分子聚集态结构,高分子链结构又分进程结构和远程结构7.什么是高分子的构型与构象?高分子中由化学键所固定的原子在空间中的几何排列称为高分子的构型高分子主链中的单键围绕键轴旋转而产生的分子在空间的不同形态称为构象8.高分子的溶解过程如何?对晶态和非晶态高聚物来讲,有何不同。
高分子的溶解过程分为溶胀和溶解两个阶段。
溶胀是指溶剂分子扩散到高分子内部,使其体积膨胀的现象。
溶解是指随着溶剂分子进入,高分子体积膨胀,使链段得以运动,再通过链段的协调运动达到大分子链的运动,使大分子逐步分散到溶剂中得到稳定的均匀体系的过程非晶态聚合物易溶解:非晶态聚合物分子无规排列,堆砌松散,溶剂分子易进入高分子内晶态聚合物难溶解:晶态分子聚合物排列规整,堆砌紧密,溶剂分子难进入高分子内极性晶态聚合物比非极性晶态聚合物易溶:极性晶态聚合物的非晶部分与极性溶剂相互作用产生能量使其溶解;而非极性晶态聚合物与溶剂的相互作用力很弱,不能够使其溶解第二章高分子化学一.名词解释:1.高分子化学:研究高分子的结构、状态、性能的一门学科2.聚合反应:由小分子单体合成高分子的化学反应3.加聚反应:由单体通过加成聚合形成高分子的化学反应4.缩聚反应:由含有两个或两个以上官能团的单体通过缩合聚合形成高分子,b并析出低分子的化学反应5.链锁聚合:是指整个聚合反应是由链引发,链增长,链终止等基元反应组成。
6.逐步聚合反应:由含有两个或两个以上官能团的单体通过逐步缩合反应生成聚合物的反应7.聚合物的化学反应:聚合物分子链上的原子或基团发生的化学反应叫聚合物的化学反应8.基团反应:高分子链上上的官能团发生的化学反应叫基团反应9.交联反应:由线型高分子或支化高分子通过支链或化学键相键接形成三维网状高分子的过程称为交联反应10.降解反应:是指在光、热、机械力、化学试剂、微生物作用下,聚合物发生了分子链的无规断裂,侧基和低分子消除反应,使聚合物聚合度和相对分子质量下降的过程。
11.老化:聚合物在使用的过程中受物理化学因素的影响,物理性能变化,称为老化二.填空1.高分子化学是研究高分子的一门学科。
2.聚合反应是指由单体合成聚合物的化学反应。
按照单体与聚合物在元素组成和结构上的变化,分为加聚反应和缩聚反应;按照聚合机理的不同分为链锁聚合和逐步聚合。
3.链锁聚合根据反应活性中心的不同又可分为自由基反应、阳离子反应、阴离子反应,它们的反应活性中心分别为自由基、阳离子、阴离子。
4.引发剂是在一定条件下能打开碳-碳双键进行连锁聚合的化合物。
自由基聚合引发剂一般结构上具有弱键容易分解成自由基。
它通常分为热解型和氧化还原型两类。
5.链自由基失去活性形成稳定聚合物分子的反应为链终止反应。
两个链自由基相遇时终止方式有偶合终止和岐化终止。
6.自由基聚合反应的特征可概括为慢引发、快增长、速终止。
7.线型缩聚反应的特点:逐步性;成环性、平衡反应。
8.自由基聚合反应的实施方法主要有本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、界面聚合和辐射聚合。
9.聚合物化学反应包括聚合物结构破坏的反应,即降解与老化。
10.根据聚合度和侧基或端基的变化,聚合物的化学反应,可分为三类:聚合物相似转变、聚合度变大的反应、和聚合度变小的反应11.聚合物的降解是指在热、光、机械力、化学试剂、微生物等外界因素作用下,聚合物发生了分子链的无规断裂、侧基和低分子的消除,致使聚合度和分子量下降的现象。
12.热降解可分为解聚、无规断裂、取代基的消除三种类型。
13.生物降解的聚合物主链或侧链上含有不稳定的可水解键,降解就是通过这些不稳定的可水解键的断裂发生的。
14.一种聚合物材料以何种形式降解,主要取决于这种聚合物的水解速度和水在这种聚合物内部的渗透速度。
三.简答题1.什么叫聚合反应?用不同的分类方法可分为哪几种?聚合反应是指由单体合成聚合物的化学反应按照单体与聚合物在元素组成和结构上的变化,分为加聚反应和缩聚反应;按照聚合机理的不同分为链锁聚合和逐步聚合2.什么叫引发剂?可分为哪两种?在一定条件下能打开碳-碳双键进行连锁聚合反应的化合物称为引发剂分热解型引发剂和氧化还原型引发剂3.自由基聚合反应的特征自由基聚合反应可概括为慢引发、快增长、速终止聚合物体系中只有单体和聚合物组成聚合物的分子量随时间变化不大、聚合度变化小4.论述线型缩聚反应的特点逐步性即缩聚反应没有特定活性中心、反应体系中存在相对分子质量递增的一系列中间产物、增加聚合反应时间可提高相对分子质量和聚合度,成环性,平衡反应5.自由基聚合反应的实施方法主要有?自由基聚合反应的实施方法主要有本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、界面聚合和辐射聚合6.聚合物的化学反应的特征反应的不均匀性、具有局部反应的特点;产物不多、副反应多;基团转化率不高的情况下、聚合物的性质可能发生很大的变化7.简述聚合物的降解反应。
并简单介绍几种降解反应在光、热、机械力、化学试剂、微生物的作用下,聚合物发生了分子链的无规断裂,侧基和低分子的消除反应,使聚合物的聚合度和相对分子质量下降的过程。
有热降解、微生物降解、化学试剂降解、机械降解等8.列举化学降解的几种形式主链断裂、侧链水解、交联链断裂、三者的综合形式9.物理降解有哪两种形式?表面降解、本体降解10.一种聚合物材料以何种形式降解,主要取决于哪些方面?主要取决于聚合物的水解速度和水在聚合物内部的渗透速度,当水解速度大于渗透速度时主要发生表面降解当渗透速度大于水解速度时主要发生本体降解第三章高分子村料的物理化学性质一、名词解释力学性能:材料在不同的环境中,承受各种外加作用力时所表现出来的力学特征叫力学性能应变:物体在受到外力而不产生惯性位移时,物体对相应外力而产生的形变叫应变应力:材料宏观形变时,其内部产生与外力相抗衡的力叫应力。
弹性模量:指在弹性形变范围内,单位应变所需应力的大小,是材料刚性的表征硬度:是衡量材料表面承受外界压力能量的一种指标强度:是衡量材料抵抗外力破坏的能力,是指在一定条件下所承受的最大应力粘弹性:是指高分子聚合物既具有粘性又具有弹性的性质,实质是聚合物的力学松弛行为蠕变:是指在一定温度、一定应力下材料的形变随时间的延长而增加的现象叫蠕变应力松弛:在衡温和应变不变的情况下,聚合物的内应力随时间的增加而逐渐衰减的现象称为应力松弛二.填空题1.凝胶是指溶胀的三维网状结构高分子,根据交联键性质不同可分为化学凝胶和物理凝胶。
2.物理凝胶是指大分子间通过非共价键相互连结,形成网状结构。
3.凝胶中含液量的多少可分为冻胶和干凝胶两类。
4.凝胶的性质为溶胀性、环境敏感性、和黏附性。
5.水凝胶从来源分类:可分为天然水凝胶和合成水凝胶水凝胶。
三.选择题1.水凝胶强烈的吸水能力是因结构中含有亲水基团,如下列基团中的( A )A 、-OHB 、-CH3 C 、-Cl D 、-NH22.高分子力学性质中,关于应力与应变关系正确的是( A )A 、弹性模量=应力/应变B 、弹性模量=应变/应力C 、硬度=应力/应变D 、硬度=应力/应变四.判断题1.交联聚合物溶胀程度部分取决于聚合物的交联度,交联度增大,溶胀度变小。
(对)2.影响胶凝的因素主要有浓度、温度和电解质。
(对)3.弹性模量是单位应变所需应力的大小,是材料刚度的表征。
(对)4.在一定温度,一定应力作用下,材料的形变随时间的延长而增加的现象称蠕变。
(对)五.简答题1.在药剂力学工程中常见的强度有那些?有抗张强度、弯曲强度、冲击强度2.影响聚合物实际强度的因素有那些?聚合物的化学结构(如氢键,交联,结晶,取向可提高强度)聚合物的相对分子质量(一定范围内强度随相对分子量增加而增加)应力集中、温度、外力作用速度和时间、及机械加工等3.什么是聚合物的黏弹性?其主要表现有哪些?聚合物的形变是时间的函数,但不构成正比线性关系,而是介于理想弹性体和理想黏性体之间的性质叫聚合物的黏弹性第四章《天然高分子材料》练习题一、名词解释热致凝胶性:水溶性非离子型纤维素衍生物,在低温时溶解,高温时形成凝胶的性质叫热致凝胶性。