2019年高聚物合成工藝學(xué)題集

1、“聚合物合成原理及工藝學(xué)”習(xí)題集四川大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)院第一章 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(lèi)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(guò)程，說(shuō)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(kāi)發(fā)新產(chǎn)品或新工藝的步驟和需注意的問(wèn)題有哪些？第二章 生產(chǎn)單體的原料路線(xiàn)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(lái)源。2. 簡(jiǎn)述石油裂解制烯烴的工藝過(guò)程。3. 如何由石油原料制得芳烴？并寫(xiě)出其中的主要化學(xué)反應(yīng)及工藝過(guò)程。4. 畫(huà)出C4餾分中制取丁二烯的流程簡(jiǎn)圖，并說(shuō)明采用萃取精餾的目的。5. 簡(jiǎn)述

2、從三烯（乙烯、丙烯、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(xiàn) （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(xiàn)及石油化工路線(xiàn)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(guò)程中以及在使 用時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題？9. 論述乙烯產(chǎn)量與高分子合成工藝的關(guān)系。第三章 游離基本體聚合生產(chǎn)工藝1. 自由基聚合過(guò)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(guò)程 中如何調(diào)節(jié)？2. 自由基聚合所用引發(fā)劑有哪些類(lèi)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

3、？生 產(chǎn)中有何作用？4. 引發(fā)劑的選擇主要根據(jù)哪些因素考慮？為什么？5. 舉例說(shuō)明在自由基聚合過(guò)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(shuō)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(guò)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

4、改進(jìn)它的性能，開(kāi)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(shuō)明懸浮聚合的工藝特點(diǎn)，生產(chǎn)中的主要問(wèn)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(lèi)型，

5、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(guò)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(wèn)題？有何解決的辦法？12. 試簡(jiǎn)述懸浮聚合過(guò)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(guò)程。15. 氯乙烯懸浮聚合過(guò)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：

6、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(guò)程。18. 苯乙烯及氯乙烯懸浮聚合法的生產(chǎn)工藝及粒子的形成過(guò)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(lèi)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(shuō)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(lèi)與其性質(zhì)有何

7、關(guān)系？10. 試闡述乳液聚合反應(yīng)機(jī)理及聚合過(guò)程三個(gè)階段的特征。11. 乳液聚合機(jī)理及聚合速度與分子量公式在工業(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(guò) 程中應(yīng)注意哪些問(wèn)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(guò)程？試?yán)L出工藝流 程簡(jiǎn)圖，并說(shuō)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

8、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(lái)合成？說(shuō)明它們的主要性能 和用途。第六章 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. PANT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(guò)程。畫(huà)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

9、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(huà)出維綸纖維的合成工藝過(guò)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(lèi)型？在工業(yè)化生產(chǎn)中常用哪幾種類(lèi)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

10、烯定向聚合為例說(shuō)明配位催化劑的組分對(duì)丙烯聚合過(guò)程和聚合性能 的影響。6. 如何提高配位催化劑的效率？其理論依據(jù)何在？其意義何在？7. 何謂定向聚合，說(shuō)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(lái)生產(chǎn)的？寫(xiě) 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(xiě)出反應(yīng)的基本方程式并說(shuō)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(xiě)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

11、規(guī)整聚合過(guò)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么問(wèn)題？怎樣解 決？15. 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(guò)程。第九章 線(xiàn)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(lèi)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，可采用什么措施，以加快反應(yīng)速度和提高縮聚物分子 量？5

12、結(jié)合聚酯生產(chǎn)說(shuō)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(shù)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(xiě)出下列縮聚物的合成反應(yīng)式，并說(shuō)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(kāi)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(lái)酰亞胺合成聚酰亞胺。6) 由均苯四甲酸二酐， 4，4'二氨基二苯醚為原料合成均苯型聚酰

13、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(lèi)， 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(shuō)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(xiě)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

14、哪些異同？18 試舉例說(shuō)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(lái)保證制得平均聚合度在 100 以上的產(chǎn)物？21 寫(xiě)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(xiàn)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(lèi)型及其主要品種，及該品種所需的主要原料。4. 為什么說(shuō)凝膠點(diǎn)是體型縮聚工藝過(guò)程中的重要參數(shù)

15、？5. 為什么體型縮聚產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程要分兩步進(jìn)行 ?6. 試述甲醛樹(shù)脂的類(lèi)型及其主要原料來(lái)源和縮聚物的主要用途。7. 闡述酚醛樹(shù)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(guò)程有哪些？9. 寫(xiě)出酚醛縮聚過(guò)程中的基本反應(yīng)式。10. 試說(shuō)明為什么不同催化劑體系中，酚醛樹(shù)脂的形成以及樹(shù)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(shù)脂生產(chǎn)方法的特點(diǎn)是什么 ?13. 為什么熱塑性酚醛樹(shù)脂固化時(shí)要加固化劑，而熱固性酚醛樹(shù)脂固化時(shí)卻 不加？14. 脲醛樹(shù)脂和三聚氰胺甲醛樹(shù)脂在何種介質(zhì)中就能固化？怎樣提高它們樹(shù) 脂

16、溶液的貯存穩(wěn)定性？15. 為什么都要對(duì)酚醛樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂和三聚氰胺甲醛樹(shù)脂進(jìn)行醚化改性？16. 生產(chǎn)環(huán)氧樹(shù)脂的影響因素有哪些？為什么生產(chǎn)低分子量環(huán)氧樹(shù)脂時(shí)堿要 分兩次加入？17. 對(duì)環(huán)氧樹(shù)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(shù)脂通過(guò)什么有機(jī)化學(xué)反應(yīng)獲得？屬哪類(lèi)聚合物？19. 為什么工業(yè)上主要采用其改性樹(shù)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(shù)脂有哪些原料合成？不用固化劑能否固化？固化時(shí)有無(wú)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(shù)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(shù)脂， 甲醛與混合酚類(lèi)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(shù)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(lèi)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(xiàn)、生產(chǎn)方法及主要品種和用途。4. 簡(jiǎn)要說(shuō)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(lèi)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)工藝有一步法及兩