聚合物合成工藝

1、 “聚合物合成原理及工藝學(xué)”與習(xí) 題 集高分子材料系第一章 緒 論1. 試述高分子合成工藝學(xué)的主要任務(wù)。2. 簡(jiǎn)述高分子材料的主要類型，主要品種以及發(fā)展方向。3. 用方塊圖表示高分子合成材料的生產(chǎn)過程，說明每一步驟的主要特點(diǎn)及意義。4. 如何評(píng)價(jià)生產(chǎn)工藝合理及先進(jìn)性。5. 開發(fā)新產(chǎn)品或新工藝的步驟和需注意的問題有哪些？第二章 生產(chǎn)單體的原料路線1.簡(jiǎn)述高分子合成材料的基本原料（即三烯、三苯、乙炔）的來源。2.簡(jiǎn)述石油裂解制烯烴的工藝過程。3.如何由石油原料制得芳烴？并寫出其中的主要化學(xué)反應(yīng)及工藝過程。4.畫出C4餾分中制取丁二烯的流程簡(jiǎn)圖，并說明采用萃取精餾的目的。5.簡(jiǎn)述從三烯（乙烯、丙烯、

2、丁二烯）、三苯（苯、甲苯、二甲苯），乙炔出發(fā)制備高分子材料的主要單體合成路線（可用方程式或圖表表示，并注明基本工藝條件）。6.如何由煤炭路線及石油化工路線生產(chǎn)氯乙烯單體？7.簡(jiǎn)述苯乙烯的生產(chǎn)方法。8.試述合成高分子材料所用單體的主要性能，在貯存、運(yùn)輸過程中以及在使用時(shí)應(yīng)注意哪些問題？9.論述乙烯產(chǎn)量與高分子合成工業(yè)的關(guān)系。第三章 游離基本體聚合生產(chǎn)工藝1.自由基聚合過程中反應(yīng)速度和聚合物分子量與哪些因素有關(guān)？工藝過程中如何調(diào)節(jié)？2.自由基聚合所用引發(fā)劑有哪些類型，它們各有什么特點(diǎn)？3.引發(fā)劑的分解速率與哪些因素有關(guān)？引發(fā)劑的半衰期的含義是什么？生產(chǎn)中有何作用？4.引發(fā)劑的選擇主要根據(jù)哪些因素考

3、慮？為什么？5.舉例說明在自由基聚合過程中，調(diào)節(jié)劑，阻聚劑，緩聚劑的作用。6.為什么溶劑分子的Cs值比調(diào)節(jié)劑分子的Cs小的多，而對(duì)聚合物分子量的影響往往比調(diào)節(jié)劑大的多？7.以乙烯的本體聚合為例，說明本體聚合的特點(diǎn)。8.根據(jù)合成高壓聚乙烯的工藝條件和工藝過程特點(diǎn)，組織高壓聚乙烯的生產(chǎn)工藝流程，并劃出流程示意圖。9. 高壓聚乙烯分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是怎樣形成的，對(duì)聚合物的加工及性能有何影響。10. 乙烯高壓聚合的影響因素有哪些？11. 對(duì)比管式反應(yīng)器及釜式反應(yīng)器生產(chǎn)高壓聚乙烯的生產(chǎn)工藝。12.聚乙烯的主要用途有哪些、可以采用哪些方法改進(jìn)它的性能，開發(fā)新用途。13.比較高壓聚乙烯及聚苯乙烯的生產(chǎn)工藝流程，改

4、進(jìn)聚苯乙烯的性能，可采用哪些方法？14.試述聚苯乙烯和有機(jī)玻璃的優(yōu)缺點(diǎn)及改性方向。15.比較聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯本體聚合工藝的異同。第四章 游離基懸浮聚合生產(chǎn)工藝1. 說明懸浮聚合的工藝特點(diǎn)，生產(chǎn)中的主要問題及解決方法。2. 懸浮聚合中機(jī)械攪拌與分散劑有什么重要作用？它們對(duì)聚合物顆粒狀態(tài)有什么影響？3. 懸浮聚合與本體聚合相比有哪些特點(diǎn)？4. 均相與非均相粒子狀態(tài)有什么區(qū)別？它們是怎樣形成的？5. 緊密型與疏松型顆粒的PVC有何差別？這些差別是如何形成的？6. 常用懸浮劑有哪些類型，各有什么特點(diǎn)？7. 為什么生產(chǎn)維尼綸的中間產(chǎn)品PVA不能用作懸浮劑？8. 如何改善粉狀懸

5、浮劑在水油兩相界面的分布狀況？9. 懸浮聚合中主要的物系組成及其作用？10. 試簡(jiǎn)述懸浮聚合過程中產(chǎn)生粘釜的原因，并提出可能防止粘釜的措施。11. 目前懸浮聚合工藝還存在什么問題？有何解決的辦法？12. 試簡(jiǎn)述懸浮聚合過程中影響因素有哪些？13. 試分析我國(guó)目前生產(chǎn)PVC的典型配方及工藝條件與產(chǎn)品性能，顆粒狀態(tài)有何關(guān)系？14. 簡(jiǎn)述PVC懸浮聚合工藝過程。15. 氯乙烯懸浮聚合過程的特點(diǎn)是什么？生產(chǎn)中怎樣利用這些特點(diǎn)？16. 氯乙烯懸浮聚合中采用復(fù)合引發(fā)劑有什么好處？17. 苯乙烯懸浮聚合有兩種工藝：即高溫聚合和低溫聚合，分析對(duì)比兩種方法的配方及工藝過程。18. 苯乙烯及氯乙烯懸浮聚合法的生產(chǎn)

6、工藝及粒子的形成過程有何差別？19. 簡(jiǎn)述氣流干燥法和沸騰床干燥法的工作原理，比較它們的優(yōu)劣。第五章 游離基乳液聚合生產(chǎn)工藝1. 試述乳液聚合的物系組成及其作用。2. 乳液聚合生產(chǎn)方法有哪些特點(diǎn)？3. 乳狀液與懸浮液有什么不同？怎樣破乳？4. 乳化劑的類型有哪些？各有什么特點(diǎn)？5. 乳液的粒子大小及分布對(duì)乳液性能有哪些影響？6. 膠束是怎樣形成的？什么是膠束的增溶作用？7. 為什么說表面活性劑的CMC是乳化效率的重要指標(biāo)？8. 表面活性劑的HLB與性質(zhì)有何關(guān)系？9. 表面活性劑憎水基團(tuán)種類與其性質(zhì)有何關(guān)系？10. 試闡述乳液聚合反應(yīng)機(jī)理及聚合過程三個(gè)階段的特征。11. 乳液聚合機(jī)理及聚合速度與

7、分子量公式在工業(yè)生產(chǎn)中有何意義？12. 比較高溫丁苯橡膠和低溫丁苯橡膠的配方及合成工藝特點(diǎn)。生產(chǎn)過程中應(yīng)注意哪些問題？13. 試述低溫丁苯引發(fā)體系各組分的作用。14. 乳液聚合生產(chǎn)中調(diào)節(jié)劑的主要作用是什么？為什么要分批加調(diào)節(jié)劑？15. 根據(jù)丁苯生產(chǎn)的配方及工藝特點(diǎn)如何組織生產(chǎn)過程？試?yán)L出工藝流程簡(jiǎn)圖，并說明每一步驟的作用。16. 比較低溫丁苯和高溫丁苯在工業(yè)生產(chǎn)上的異同。17. 氯乙烯、丙烯酸酯乳液聚合與丁苯橡膠的乳液聚合有何區(qū)別？18. 極性單體乳液聚合與非極性單體有何不同？19. 試述種子乳液聚合的特點(diǎn)及實(shí)用意義。20. 有哪些高分子物是采用乳液聚合工藝來合成？說明它們的主要性能和用途。第

8、六章 游離基溶液聚合生產(chǎn)工藝1. 自由基溶液聚合的特點(diǎn)有哪些？2. 自由基溶液聚合溶劑起什么作用？怎樣選擇溶劑？3. 在自由基溶液聚合中溶劑對(duì)分子量及分子結(jié)構(gòu)有什么影響？4. PAN溶液聚合一步法及二步法的主要區(qū)別何在？各有何優(yōu)缺點(diǎn)？5. 簡(jiǎn)述溶液聚合法生產(chǎn)聚丙烯腈的主要組分及其作用。6. 為什么衣康酸要先配制成鈉鹽加入反應(yīng)體系？7. PAN二步法生產(chǎn)中為什么可以少加或不加第三單體？8. 試述腈綸纖維的合成工藝過程。畫出工藝流程圖。9. 簡(jiǎn)述聚丙烯腈的脫單體工藝。10. 試論述VAc溶液聚合中為什么選用甲醇作溶劑？為什么用量比單體少的多？反應(yīng)溫度為甲醇的沸騰溫度有何好處？11. 試分析在VAc

9、溶液聚合中，影響PVA分子量及分子結(jié)構(gòu)的主要因素有哪些？12. 用方塊圖畫出維綸纖維的合成工藝過程。13. 簡(jiǎn)述聚醋酸乙烯的醇解工藝及醇解度與產(chǎn)品性能和用途的關(guān)系。14. 試從聚合工藝和產(chǎn)品性能對(duì)自由基型聚合的四種實(shí)施方法進(jìn)行比較。第七、八章 配位聚合和離子聚合生產(chǎn)工藝1. 離子型聚合與自由基溶液聚合對(duì)溶劑的要求有何區(qū)別？2. 離子型催化聚合主要有哪幾種類型？在工業(yè)化生產(chǎn)中常用哪幾種類型的催化劑？3. 陰離子配位催化劑的主要組成有哪些？4. 高效催化劑同一般絡(luò)合催化劑主要區(qū)別何在？5. 以丙烯定向聚合為例說明配位催化劑的組分對(duì)丙烯聚合過程和聚合性能的影響。6. 如何提高配位催化劑的效率？其理論

10、依據(jù)何在？其意義何在？7. 何謂定向聚合，說明丙烯、丁二烯定向聚合的機(jī)理和意義。8. 目前哪些高分子物是采用離子型和配位陰離子型合成工藝來生產(chǎn)的？寫出反應(yīng)式并注明所用催化劑。9. 鋁鈦催化劑的絡(luò)合反應(yīng)中，除生成三氯化鈦外，還產(chǎn)生什么副產(chǎn)物？寫出反應(yīng)的基本方程式并說明之。10. 鋁鈦催化劑為何能制得結(jié)構(gòu)規(guī)整的聚烯烴，寫出活性中心模型，并闡明反應(yīng)機(jī)理。11. 鋁鈦催化劑動(dòng)力學(xué)公式中的活性中心數(shù)目對(duì)反應(yīng)速度和分子量大小有何影響？12. 溶液法生產(chǎn)聚丙烯的配方及物系組成有哪些？13. 丙烯規(guī)整聚合過程中主要工藝因素有哪些？14. 溶液法生產(chǎn)聚丙烯五釜連續(xù)聚合的工藝流程存在什集結(jié)么問題？怎樣解決？15.

11、 液相本體聚合法生產(chǎn)聚丙烯與溶劑法比較有哪些差別？16. 比較順丁橡膠與丁苯橡膠的合成工藝。17. 比較正、負(fù)離子聚合，配位陰離子聚合，自由基聚合的特征。18. 比較高壓聚乙烯、本體法聚苯乙烯、懸浮聚氯乙烯以及聚丙烯的生產(chǎn)工藝過程。19. 簡(jiǎn)述液相氣相本體法制備聚丙烯的工藝流程。20. 簡(jiǎn)述液相氣相本體法制備聚丙烯中漿液洗滌器的作用是什么？21. 為什么說高效催化劑是高分子合成工業(yè)的瓶頸技術(shù)。第九章 線型縮聚生產(chǎn)工藝1 比較縮聚與加聚反應(yīng)特征。2 試述縮聚反應(yīng)的分類及實(shí)施方法。3 在生產(chǎn)中，熔融、溶液、界面縮聚對(duì)單體的純度、單體克分子比要求不同，為什么？有何實(shí)際意義？4 在熔融縮聚中，可采用什

12、么措施，以加快反應(yīng)速度和提高縮聚物分子量？5 結(jié)合聚酯生產(chǎn)說明熔融縮聚的影響因素及其實(shí)施方法。6 比較幾種生產(chǎn)滌綸樹脂的方法。7 在熔融縮聚和界面縮聚中如何控制縮聚物的分子量？8 比較熔融縮聚、溶液縮聚、界面縮聚的工業(yè)特點(diǎn)。9 溶液法縮聚中主要的影響因素有哪些？（以吡啶法合成聚碳酸酯為例。）10 寫出下列縮聚物的合成反應(yīng)式，并說明縮聚方法。1) 由對(duì)苯二甲酸和乙二醇經(jīng)酯交換法合成滌綸。2) 由己內(nèi)酰胺開環(huán)聚合合成尼龍6。3) 由癸二胺和癸二酸經(jīng)成鹽合成尼龍1010。4) 由雙酚A和光氣合成聚碳酸酯。5) 由順丁烯二酸酐和二元胺經(jīng)雙馬來酰亞胺合成聚酰亞胺。6) 由均苯四甲酸二酐，4，4二氨基二苯

13、醚為原料合成均苯型聚酰亞胺。7) 由對(duì)苯二甲酰氯和雙酚A合成聚芳酯。8) 由雙酚A和4，4二氯二苯基砜合成聚砜。11 試述溶液聚合的分類，聚酰亞胺等耐熱聚合物采用哪種方法合成？為什么？12 為什么說界面縮聚受擴(kuò)散控制？結(jié)合聚碳酸酯的生產(chǎn)詳述其工藝特點(diǎn)及影響因素。13 比較生產(chǎn)聚碳酸酯所采用的三種實(shí)施方法（熔融、溶液及界面縮聚）的優(yōu)缺點(diǎn)。14 乳液縮聚的基本特點(diǎn)是什么？它與界面縮聚和溶液縮聚的區(qū)別各在什么地方？15 試述乳液聚合的影響因素？16 寫出芳綸1313、芳綸1414和芳綸14的結(jié)構(gòu)式，它們各由哪些重要原料合成？可用哪些實(shí)施方法？17 固相縮聚和熔融縮聚在影響因素上有哪些異同？18 試舉

14、例說明固相縮聚的實(shí)用性。19 某聚酯化反應(yīng)的平衡常數(shù)為3.3，欲制備平均聚合度為144的聚酯，允許反應(yīng)體系殘存的的分子量是多少？20 在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的生產(chǎn)中，有哪些主要影響因素，你將采取哪些措施來保證制得平均聚合度在100以上的產(chǎn)物？21 寫出聚對(duì)苯二甲酸丁二酯生產(chǎn)的基本化學(xué)反應(yīng)式，它的合成工藝和用途是否與PET完全一樣，為什么？第十章 體型縮聚生產(chǎn)工藝1. 什么是體型縮聚反應(yīng)，它和線型縮聚有何不同?2. 試述體型縮聚合成工藝特點(diǎn)。3. 試述體型縮聚反應(yīng)類型及其主要品種，及該品種所需的主要原料。4. 為什么說凝膠點(diǎn)是體型縮聚工藝過程中的重要參數(shù)？5. 為什么體型縮聚產(chǎn)品的生產(chǎn)過程要分兩

15、步進(jìn)行?6. 試述甲醛樹脂的類型及其主要原料來源和縮聚物的主要用途。7. 闡述酚醛樹脂的結(jié)構(gòu)與合成工藝條件之間的關(guān)系。8. 異丙苯法生產(chǎn)苯酚的生產(chǎn)過程有哪些？9. 寫出酚醛縮聚過程中的基本反應(yīng)式。10. 試說明為什么不同催化劑體系中，酚醛樹脂的形成以及樹脂的性能有差別？其中酚醛的克分子比應(yīng)如何控制？11. 苯酚與醛在酸性介質(zhì)和堿性介質(zhì)中的反應(yīng)有何差異？為什么？12. 酚醛樹脂生產(chǎn)方法的特點(diǎn)是什么?13. 為什么熱塑性酚醛樹脂固化時(shí)要加固化劑，而熱固性酚醛樹脂固化時(shí)卻不加？14. 脲醛樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂在何種介質(zhì)中就能固化？怎樣提高它們樹脂溶液的貯存穩(wěn)定性？15. 為什么都要對(duì)酚醛樹脂、脲醛

16、樹脂和三聚氰胺甲醛樹脂進(jìn)行醚化改性？16. 生產(chǎn)環(huán)氧樹脂的影響因素有哪些？為什么生產(chǎn)低分子量環(huán)氧樹脂時(shí)堿要分兩次加入？17. 對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性根據(jù)是什么？可使用哪些聚合物對(duì)其改性？18. 醇酸樹脂通過什么有機(jī)化學(xué)反應(yīng)獲得？屬哪類聚合物？19. 為什么工業(yè)上主要采用其改性樹脂？如何進(jìn)行改性？20. 不飽和聚酯的縮聚反應(yīng)及固化反應(yīng)有什么特點(diǎn)？21. 不飽和聚酯樹脂有哪些原料合成？不用固化劑能否固化？固化時(shí)有無小分子放出？22. 制備難燃不飽和聚酯將采用哪些措施？23. 簡(jiǎn)述不飽和樹脂玻璃鋼的制備工藝及其用途。24. 欲合成甲醛苯酚間苯二酚樹脂，甲醛與混合酚類的克分子比為2.5：1.7，苯酚與鄰甲酚的克分子比為1.1：0.6，按這一配方所合成的樹脂為什么結(jié)構(gòu)？為什么？第十一章 逐步加成聚合生產(chǎn)工藝1. 試述加成縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)及其縮聚物的類型。2. 簡(jiǎn)述異氰酸酯的主要化學(xué)反應(yīng)及其實(shí)用意義。3. 簡(jiǎn)述異氰酸酯合成路線、生產(chǎn)方法及主要品種和用途。4. 簡(jiǎn)要說明聚酯及聚醚多元醇的制法、使用特點(diǎn)、主要品種及用途。5. 試述聚氨酯泡沫塑料的組分及其作用。6. 試述聚氨酯的結(jié)構(gòu)與原料類型，合成工藝條件、聚合物性能、用途之間的關(guān)系。7. 簡(jiǎn)述聚氨酯的性能與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。8. 聚氨酯泡沫塑料的生產(chǎn)工藝有一步法及