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1 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 TiCl4+AlR3 ;制备PP 采用的催化剂(引发剂)是TiCl3+AlR3 。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. BPO; B. K2S2O8; C. K2S2O8-FeSO4; D. TiCl3-AlCl3;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. 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:D 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. 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 2 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。H2N-(CH2)6-NH2+HOOC-(CH2) 4-COOH -HN-(CH2)6-NH-OC-(CH2)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。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。CCOOOHO-CH2CHCH3 OHCCOOO-CH2CHCH3OHOH+3 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 -NCO 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)CCH3CH3OHHOCH2CHOCH2Cl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LDPE 。 ( 错, LDPEHDPE )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. PVC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-C=O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. BPO; B. K2S2O8; C. K2S2O8-FeSO4; D. TiCl3-AlCl3;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. 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 , 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;4 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。2 写出制备酸法酚醛树脂的反应方程式。3 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。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 NH3OOC(CH2)8COOn+ HOOC(CH2)8COOHN(CH2)10NHHCO(CH2)8CO OHnHOOC(CH2)8CO+ 2n H2OOHH2C=OOHCH2OHH+H+OH2CH2OH2-H2OH2C=OH-OHHO-CH2-OHH+HO-CH2-OH2+
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