聚合物合成工艺学复习要点Word文档下载推荐.docx

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D.玻璃化温度

10.C4馏分中所含的丁烷、丁二烯、丁烯各异构体的沸点非常相近，可通过（C）的方法进行分离。

A.闪蒸 

B.水蒸气蒸馏C.萃取精馏 

D.减压蒸馏

11.APP是指（C）。

A.全同聚丙烯B.间同聚丙烯C.无规聚丙烯D.高分子量聚丙烯

12.用无机粉末做分散剂的自由基悬浮聚合结束后，用（B）洗涤以除去分散剂。

A.稀碱 

B.稀酸 

C.去离子水 

D.十二烷基苯磺酸钠

13.BPO常常和（C）组成氧化还原引发体系用于自由基聚合。

A.亚硫酸钠 

B.硫代硫酸钠 

C.二甲苯胺 

D.硫酸亚铁

14.石油裂解气经精制分离得到的主要产品中，丙烯收率为（B）。

A.25%～26% 

B.16%～18% 

C.11%～12% 

D.29%～30%

15.下面哪种成型工艺不属于聚氨酯泡沫塑料的发泡成型工艺（D）。

A.手工发泡B.浇铸法C.喷涂法D.吹膜法

16.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

17.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

18.酚醛树脂可由下列哪一类化合物进行合成？

（A）

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

19.熔融聚合的聚合中期的条件为（C）。

A.低温低压B.低温高压C.高温低压D.高温高压

20.测定PP等规度时所采用的溶剂为（B）。

A.沸腾正辛烷B.沸腾正庚烷C.水D.沸腾的芳烃

21.阳离子聚合所用的引发剂（C）

A.Lewis碱及弱碱性化合物B.碱金属及其烷基化合物

C.Lewis酸，它没有质子，需加微量物质H2O,ROH生成络合物，而释放H或碳正离子引发

D.Lewis酸，它有质子，可自由溶解，放出氢离子引发反应

21.石油裂解气经精制分离得到的主要产品中，乙烯收率为（A）。

22.下列对于官能度表述正确的是（B）

A．单体的官能度即单体上的所有官能团数目B.指单体上可以参加反应的官能团数目

C.指单体上反应活性中心的数目D.指单体上反应活性中心的数目与所有官能团数目

23.粘度高流动性差的合成橡胶聚合反应釜中选用的搅拌器为（D）。

A.涡轮式B.锚式C.平浆式D.螺带式

24.乳液丁苯胶可选用（C）作为引发剂。

A.BPOB.K2S2O8C.K2S2O8-FeSO4D.TiCl3-AlCl3

25.自由基聚合中，悬浮聚合在较高温度下进行时，可以选用（D）做分散剂。

A.聚乙烯醇 

B.羟丙基纤维素C.明胶 

D.碳酸镁

26.聚氨酯的配方中，扩链剂的作用是（C）

A.交联B.构成PU中的软段部分C.构成PU中的硬段部分D.减小分子量

27.橡胶的加工工艺不包括（D）

A.生胶塑炼B.硫化C.胶料混炼D.原料干燥

28.乳液丁苯胶的合成是按（A）机理进行反应的。

A.自由基B.阴离子C.阳离子D.配位离子聚合

29.阳离子聚合随聚合温度提高，聚合物分子量（D）。

A.影响不大B.直线下降C.上升D.抛物线状下降

30．可以制成AB型及多嵌段等不同形式的嵌段共聚物的主要聚合方法为（C）。

A.自由基聚合B.逐步加成聚合C.阴离子聚合D.配位聚合

31．熔融聚合的聚合初期的条件为（A。

A.低温低真空B.低温高真空C.高温低低真空D.高温高真空

32．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

33．IPP是指（A）。

34．石油裂解气经精制分离得到的主要产品中，C4馏分的收率为（C）。

35．下面哪种物质不能作为热塑性酚醛树脂的催化剂（D）。

A.草酸B.盐酸C.硫酸D.六亚甲基四胺

36.溶液丁苯胶的合成是按（B）机理进行反应的。

37.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

38.在生产丁基橡胶的阳离子聚合反应中，随着聚合温度的升高其分子量会（B）。

A.上升B.下降C.不变D.无法判断

39.不饱和聚酯的固化原理遵循（A）。

A.自由基共聚规律B.阳离子共聚规律C.阴离子共聚规律D.配位共聚规律

40．熔融聚合的聚合中期的条件为（D）。

41．顺丁橡胶采用（A）。

A.溶液聚合法B.乳液聚合C.本体聚合D.悬浮聚合

42.聚氨酯的配方中，扩链剂的作用是（C）。

43.C4馏分中所含的丁烷、丁二烯、丁烯各异构体的沸点非常相近，可通过（C）的方法进行分离。

44.下列反应不是工业生产中常用来合成聚酰胺的反应是（B）。

A.二元胺和二元酸的缩聚B.二元胺和二元醇的缩聚

C.w-氨基酸的缩聚D.环状内酰胺的开环聚合

45.BPO常常和（C）组成氧化还原引发体系用于自由基聚合。

46.下面哪种物质不能作为热固性酚醛树脂的催化剂（A）。

A.草酸B.氢氧化钾C.氨水D.六亚甲基四胺

47．对于环氧树脂来说，环氧值越少，其分子量（A）

A越小B越大C无影响D无法判断

48.下列哪项不属于TPA法（直接酯化法）生产涤纶树脂的优点（D）

A单体消耗少，生产成本低B无甲醇生成，省去回收工艺

C利用TPA酸性自催化，省去拉醇化催化剂

DTPA对EG溶解度大，使EG/TPA打浆输送反应比EG/DMT容易

49.丙烯配位聚合选用的搅拌器为（A）

A三叶斜浆式三层搅拌器B锚式C平浆式D螺带式

50.在生产聚乙烯时，与自由基聚合相比，下列哪一项不是配位聚合的特点（D）

A高温高压支链多B高结晶度C高熔点D高密度

51.乳液聚合的主要场所是（A）。

A.胶束 

B.增容胶束C.单体液滴 

D.单体分子

52.白胶是由（B）单体通过乳液聚合制得的。

A.丙烯酸甲酯 

B.醋酸乙烯酯C.甲基丙烯酸甲酯 

D.丙烯酸乙二醇酯

53.乙烯高压自由基本体聚合中，得到的是（A）。

A.HPLDPE 

B.HPHDPEC.LLDPE 

D.LHDPE

54.对于粘度很高流动性差的合成橡胶溶液聚合,反应釜应选择（A）搅拌器。

A.螺带式 

B.平浆式C.锚式 

D.旋浆式

55.本体法生产有机玻璃的特点不包括（C）。

A.提高聚合速率，分子量降低B.反应体系粘度高，散热困难

C.分子量分布窄D.产品后处理简单 

二、填空题

1.LLDPE是线性低密度聚乙烯。

2.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。

（填写催化体系）

3.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-硫酸铁。

4.两步法合成聚氨酯：

首先合成两端为-NCO预聚物；

然后与二元醇和二元胺进行扩链反应。

5.本体聚合主要组分包括单体、引发剂。

6.双酚A型环氧树脂的单体分别为

和

。

7.引发剂的种类包括过氧化物类、偶氮化合物和氧化还原引发体系三大类。

8.离子聚合反应根据增长链链段离子的电荷性质区分为阳离子聚合反应和阴离子聚合反应。

9.乳液丁苯胶的合成是按自由基机理进行反应的。

10.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。

11.溶液丁苯胶的合成是按阴离子机理进行反应的。

12.聚氨酯是由异氰酸酯与多元醇反应制备的，其反应类型为聚加成反应。

13.悬浮聚合主要组分包括悬浮剂、单体、引发剂、水。

14.酚醛树脂是由苯酚与甲醛反应制备的。

15.缩聚反应实施方法熔融缩聚法、溶液缩聚法、界面缩聚法、固相缩聚法。

16.常见的搅拌器形式有平浆式、旋浆式、涡轮式、锚式以及螺带式等。

17.表示合成纤维与天然纤维粗细程度的指标叫纤度。

它有重量单位和长度单位两种表示方法。

18.氨基树脂是由醛类与含有多个氨基的化合物反应制备的。

19.写出下列合成纤维的学名：

锦纶聚酰胺；

腈纶聚丙烯腈纤维。

20.乳液聚合生产过程中，破乳方法包括电解质法、改变pH值的破乳、冷冻破乳、机械搅拌等。

21.写出下列英文缩写的中文名称：

EPR乙丙橡胶、PA聚酰胺、PC聚碳酸酯、NBR丁晴橡胶。

22.对于均相体系，搅拌器的作用主要是加速传热过程，而对于非均相体系，则有加速传热和传质过程的双重作用。

23.溶液聚合的原材料主要包括溶剂、单体、引发剂。

24.高分子化合物生产过程的六个工序分别是原料的准备与精馏过程、催化剂配制过程、聚合反应过程、分离过程、聚合物后处理过程、回收过程。

25.表示合成纤维与天然纤维粗细程度的指标叫纤度。

它有重量单位和长度单位两种表示方法。

其中长度单位为公支。

26.写出下列中文名称的英文缩写：

丁苯橡胶SBR、聚酰亚胺PI、聚碳酸酯PC、聚苯醚PPO。

27.氨基甲酸酯基团（氨酯键）HCONH-。

28.配位聚合生产中，目前适用于聚合的单体还仅限于α—烯烃和二烯烃

29.工业上合成树脂的干燥方法，主要是气流干燥机沸腾干燥。

当树脂含有机溶剂时，或粉状树脂对空气的热氧化作用敏感时，则用加热的空气作为载热体进行干燥。

30.加聚反应可分为和及。

三、判断题

1.煤焦油经分离可得苯、甲苯、苯酚等。

（√）

2.利用齐格勒-纳塔催化剂可合成LDPE。

（×

）

3.悬浮聚合突出特点是聚合速度快，同时产物分子量大。

4.PVC的空隙率主要影响材料的强度。

5.溶液聚合中溶剂极性将影响离子链的增长速度。

（√）

6.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。

7.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。

8.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。

9.悬浮聚合生产工艺的主要工序为：

原料准备、聚合、脱单体、过滤分离、水洗、干燥等。

10.阴离子聚合反应不存在链终止过程。

11.离子聚合及配位聚合实施方法主要有本体聚合和溶液聚合两种。

12.离子聚合反应中微量水的存在不会破坏催化剂，对聚合反应无影响。

13.萃取精馏是用来分离恒沸点混合物或组分挥发度相近的液体混合物的特殊精馏方法。

14.溶液聚合中溶剂极性将影响离子链的增长速度。

15.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。

16.LDPE生产中用丙烷、丙烯、乙烷或H2作链转移剂，控制分子量。

（√）

17.二元胺-二元酸聚酰胺熔点随主链上的C原子数目的升高逐渐降低。

18.反应型粘合剂的固话条件主要是固化温度，分为低温固化和高温固化两种。

（）

19.所谓自动加速现象是当自由基聚合到达中期后，随转化率增加，聚合速率自动加快的现象。

20.煤转化的途径包括：

气化、液化和焦化。

21.一般精馏法能从裂解气中抽取丁二烯。

22.溶液聚合中溶剂极性将影响离子链的增长速度。

23.线型缩聚影响分子量的主要因素为官能团转化率、小分子含量及保持熔融状态。

24.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。

25.引发剂的半衰期：

指引发剂分解至起始浓度一半时所需的时间。

26.LDPE生产中用丙烷、丙烯、乙烷或H2作链转移剂，控制分子量。

（√）

27.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。

28.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。

29.二元胺-二元酸聚酰胺熔点随主链上的C原子数目的升高逐渐降低。

30.为了防止单体贮存过程中发生自聚现象，必要时应当添加阻聚剂。

31.自由基聚合反应中水分子对反应无不良影响，因此可以用水作为反应介质。

32.离子聚合及配位聚合实施方法只有本体聚合和溶液聚合两种。

33.环氧粘合剂固化剂主要有热固化和冷固化两种，热固化的温度为大于50℃。

34.用于涂料中的溶剂沸点高低可以反映挥发速度的快慢。

35.缩聚反应中原料单体分子官能团的摩尔比对反应没有影响。

36.引发剂的半衰期：

37.熔融指数越大，表示粘度越小。

38.塑料的原料是合成树脂和添加剂（助剂）。

39.乳液聚合和水溶液聚合采用水溶性引发剂，本体、悬浮和有机溶液聚合采用油溶性引发剂。

40.聚氯乙烯生产中主要是向单体的链转移，故生产中依靠控制反应温度控制产品平均分子量。

四、完成反应式或名词解释

1.写出聚苯乙烯的合成反应方程式。

2.二元异氰酸酯和二元醇的反应方程式。

3．写出聚氯乙烯的合成反应方程式

4.写出制备尼龙6的反应方程式。

H2N-（CH2）6-NH2+HOOC-（CH2）4-COOH→-HN-（CH2）6-NH-OC-（CH2）4-CO-

5．写出尼龙66的合成反应方程式。

6.

写出制备尼龙1010的反应方程式。

7.写出制备酸法酚醛树脂的反应方程式。

8.写出2,6-甲苯二异氰酸酯与1,4-丁二醇的反应方程式。

9.写出制备不饱和聚酯树脂的反应方程式。

10.写出丁腈橡胶的合成反应方程式。

11.熔融指数:

熔融指数是一种表示塑胶材料加工时的流动性的数值。

界面缩聚:

两种单体分别溶解在水及与水不相混溶的有机溶剂中，在常温常压下，在水和有机溶剂的界面进行缩聚反应的方法。

固相缩聚:

指反应物原料在固体状态下的缩合反应

淤浆聚合:

催化剂（引发剂）和形成的聚合物均不溶于单体和溶剂（稀释剂）的聚合反应

环氧当量：

含有一当量环氧基的环氧树脂克数

环氧值：

指每100克环氧树脂中含有的环氧基的当量数。

单体浇铸尼龙：

采用碱催化聚合法使己内酰胺或其它内酰胺单体直接在模其内聚合并凝固成型。

熔融缩聚：

在单体和聚合物的熔融温度以上将它们加热熔融，然后在熔融态进行的缩聚方法。

氨基树脂：

含有氨基的化合物与甲醛经缩聚而成的树脂的总称。

环氧树脂：

指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机化合物。

溶液聚合：

将单体和引发剂溶于适当溶剂中，在溶液状态下进行的聚合反应。

本体聚合：

是单体在不加溶剂以及其它分散剂的条件下，由引发剂或光、热、辐射作用下其自身进行聚合引发的聚合反应。

悬浮聚合高顺式聚丁二烯：

聚丁二烯橡胶是以1，3-丁二烯为单体经悬浮聚合而得到的一种通用合成橡胶双酚A型环氧树脂：

由双酚A、环氧氯丙烷在碱性条件下缩合，经水洗，脱溶剂精制而成的高分子化合物。

溶液丁苯：

丁二烯与苯乙烯在有几溶剂中用有机锂化合物作引发剂进行阴离子共聚反应所得的弹性体

五、工艺流程图

1.丁苯橡胶乳液聚合合成工艺流程图。

反应物添加到反应釜→聚合（多釜串联，连续操作）→聚合终点（添加终止剂）→脱单（闪蒸，脱丁二烯；

汽提塔，脱苯乙烯）→分离（食盐破乳；

真空篩分过滤）→干燥（箱式干燥）→装袋包装→成品 

2.画出溶液聚合的工艺流程图。

3．画出苯乙烯本体连续聚合的工艺流程图。

4.画出有机玻璃的本体浇铸工艺流程图

5.一步法制备浇注聚氨酯橡胶。

6.二步法制备浇注聚氨酯橡胶。

7．乳液聚合法合成聚氯乙烯糊用树脂的生产工艺流程图。

8．画出一般悬浮聚合的工艺流程图。

六、问答题

1．线型缩聚物生产工艺有何特点?

熔融缩聚特点：

优点是生产工艺过程简单生产成本低，可连续法生产直接纺丝，聚合设备的生产能力高。

缺点是反应温度高，要求单体和缩聚物在反应温度下不分解，单体配比要求严格，反应物料粘度高，小分子不易脱除，局部过热可能产生副反应，对聚合设备密封性要求高。

广泛用于大品种缩聚物。

溶液缩聚特点：

优点是溶剂存在下可降低反应温度避免单体和产物分解，反应平稳易控制，可与产生的小分子共沸或与之反应而脱除，聚合物溶液可直接用作产品。

缺点是溶剂可能有毒、易燃，提高了成本，增加了缩聚物分离、精制、溶剂回收等工序，生产高分子量产品时须将溶剂蒸出后进行熔融缩聚。

适用于单体或缩聚物熔融后易分解的产品生产。

界面聚合的特点：

优点是反应条件缓和，反应时不可逆的，对两种单体的配比要求不严格。

缺点是必须使用高活性单体，需要大量溶剂，产品不易精制。

适用于气液相、液-液相界面缩聚和芳香族酰氯生产芳酰胺等特种性能聚合物。

固相缩聚的特点：

优点是反应温度低于熔融缩聚温度，反应条件缓和。

缺点是原料需充分混合，要求达一定细度，反应速度低，小分子不易扩散脱除。

适用于提高已生产的缩聚物的分子量以及难溶的芳族聚合物的生产。

2.合成橡胶和合成树脂生产中主要差别是哪两个过程，试比较它们在这两个生产过程上的主要差别是什么？

—合成橡胶生产中所用的聚合方法主要限于自由基聚合反应的乳液聚合法和离子与配位聚合反应的溶液聚合法两种。

而合成树脂的聚合方法则是多种的。

合成树脂与合成橡胶由于在性质上的不同，生产上的差别主要表现在分离过程和后处理过程差异很大：

①分离过程的差异：

合成树脂，通常是将合成树脂溶液逐渐加入第二种非溶剂中，而此溶剂和原来的溶剂是可以混溶的，在沉淀釜中搅拌则合成树脂呈粉状固体析出。

合成橡胶的高粘度溶液，不能用第二种溶剂以分离合成橡胶，其分离方法是将高粘度橡胶溶液喷入沸腾的热水中，同时进行强烈搅拌，未反应的单体和溶剂与一部分水蒸气被蒸出，合成橡胶则以直径10—20mm左右的橡胶析出，且悬浮于水中。

经过滤、洗涤得到胶粒。

②后处理过程的差异：

合成树脂后处理方框图：

干燥干燥的粉状合成树脂包装粉状合成树脂商品

潮湿的粉状树脂 

稳定剂等粒状塑料均匀化

干燥干燥的粉状合成树脂混炼造粒包装粒状塑料制品

合成橡胶后处理方框图：

潮湿的粒状合成橡胶干燥压块包装合成橡胶制品

答:

合成树脂与合成橡胶在生产上的主要差别为分离工程和后处理工程。

分离工程的主要差别：

合成树脂的分离通常是加入第二种非溶剂中，沉淀析出；

合成橡胶是高粘度溶液，不能加非溶剂分离，一般为将高粘度橡胶溶液喷入沸腾的热水中，以胶粒的形式析出。

后处理工程的主要差别：

合成树脂的干燥，主要是气流干燥机沸腾干燥；

而合成橡胶易粘结成团，不能用气流干燥或沸腾干燥的方法进行干燥，而采用箱式干燥机或挤压膨胀干燥剂进行干燥。

3.以丁苯橡胶生产为例说明高分子化合物生产过程的六个工序。

（1）原料准备与精制过程;

包括单体、溶剂、去离子水等原料的贮存、洗涤、精制、干燥、调整浓度等过程和设备。

（2）催化剂（引发剂）配制过程;

包括聚合用催化剂、引发剂和助剂的制造、溶解、贮存。

调整浓度等过程与设备。

（3）聚合反应过程；

包括聚合和以聚合釜为中心的有关热交换设备及反应物料输送过程与设备.（4）分离过程；

包括未反应单体的回收、脱出溶剂、催化剂，脱出低聚物等过程与设备。

（5）聚合物后处理过程；

包括聚合物的输送、干燥、造粒、均匀化、贮存、包装等过程与设备。

（6）回收过程；

主要是未反应单体和溶剂的回收与精制过程及设备。

4.在举例说明自由基聚合引发剂的分类，在高聚物中如何选择合适的引发的剂？

根据引发剂的溶解性能：

分为油溶性（过氧化物，偶氮化合物），水溶性（氧化—还原引发体系）。

过氧化物类：

通式为 

R-O-O-H 

或 

R-O-O-R。

烷基（或芳基）过氧化氢：

过酸：

过氧化二烷基（或芳基）：

R-O-O-R 

过氧化二酰基：

过酸酯、过氧化碳酸二酯、过氧化磺酸酯等 

偶氮化合物类：

偶氮化合物通式，其中—CN基团有助于偶氮化合物稳定。

偶氮二异丁腈（AIBN）