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第六章 高聚物化学变化 第  1  题

第六章 高聚物化学变化 第  1  题. 解答: ● 高聚物化学变化的定义   高聚物在物理(热、光、电、机械力和辐射能等)及化学(氧、臭氧、 水、酸、碱、胺和试剂等)的因素影响下,发生的引起高聚物化学结构和化 学性质变化的一类化学反应。 ●研究高聚物化学变化的目的 通过研究高聚物的化学变化,实现如下目的: 对已有高聚物进行改性; 以现有高聚物为原料合成高聚物;研究高聚物的结构;防止高聚物老化;开 发功能高分子材料。. 第六章 高聚物化学变化 第  2  题. 解答: ●高聚物化学变化的类型   除一般的有机化学反应(取代、加成、消除、水解、酯化、氢化、卤化、

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第六章 高聚物化学变化 第  1  题

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  1. 第六章 高聚物化学变化第 1 题 解答: ●高聚物化学变化的定义   高聚物在物理(热、光、电、机械力和辐射能等)及化学(氧、臭氧、 水、酸、碱、胺和试剂等)的因素影响下,发生的引起高聚物化学结构和化 学性质变化的一类化学反应。 ●研究高聚物化学变化的目的 通过研究高聚物的化学变化,实现如下目的:对已有高聚物进行改性; 以现有高聚物为原料合成高聚物;研究高聚物的结构;防止高聚物老化;开 发功能高分子材料。

  2. 第六章 高聚物化学变化第 2 题 解答: ●高聚物化学变化的类型   除一般的有机化学反应(取代、加成、消除、水解、酯化、氢化、卤化、 醚化、磺化、环化、离子交换等)外,还可以发生络合、氧化、降解、支化、 接枝、表面及分子间的反应等。 ●高聚物化学变化的特点   不能分离出结构单一的产物;非均相反应;容易降解与交联。并且,受 静电荷与位阻影响大;非结晶区容易反应,而结晶区难;溶解与溶胀能加快 反应进行;转化率较低;全同立构比无规立构容易反应;相溶性不好的高聚 物反应后的产物也不均匀。

  3. OCOCH3 OCOCH3 OCOCH3 OCOCH3 OCOCH3 第六章 高聚物化学变化第 3 题 解答:   高聚物基团反应的应用主要有:天然纤维的酯化反应制备硝化纤维素和 醋酸纤维素;苯乙烯-二乙烯基苯的磺化与氯甲基化反应制备阴、阳离子交换 树脂;对聚乙烯等进行氯化反应制备氯磺化聚乙烯等;对PVAC进行醇解反应 制备聚乙烯醇等反应;聚丙烯腈进行环化反应制备碳纤维等;功能高分子进 行基团反应制备相应的特殊高分子材料等。   以VAC为单体制备PVAC,再制备聚乙烯醇,制备聚乙烯醇缩醛为例。 ~CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH~ NaOH H2O

  4. OH OCOCH3 OH OCOCH3 OH OH OH OH OH OH 第六章 高聚物化学变化第 3 题 续解: 用途:主要产品为1788和1799,用于表面活性剂、胶黏剂、上胶剂、包 装材料、功能高分子和维尼纶纤维等。   制备维尼纶纤维的反应如下:    ~CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH~ NaOH H2O (CH3CO)2O ~CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH~

  5. CH2 CH2O ~CH2-CHCH~ -H2O 聚乙烯醇缩甲醛 CH2 CH2 ~CH2-CHCH~ CH2 CH3CH2CH2CHO ~CH2-CHCH~ -H2O 聚乙烯醇缩丁醛 O O O OH OH O CH CH2 CH2 CH3 第六章 高聚物化学变化第 3 题 续解:

  6. S ~CH-CH~ ~CH=CH~ + 3S S ~CH=CH~ ~CH-CH~ S 第六章 高聚物化学变化第 4 题 解答:   在各种交联反应中,比较有意义的交联反应有: (1)橡胶的硫化反应 目的提高橡胶制品的强度和耐热性能

  7. OH OH ~CH-CH2-N-CH2-CH~ 4~CH-CH + H2N-R-NH2 R O ~CH-CH2-N-CH2-CH~ OH OH 2RO• ROOR ~CH2-CH2~ ~CH2-CH~ RO• + ROH + 第六章 高聚物化学变化第 4 题 续解: (2)线型预聚体的交联固化反应 目的制备体型高聚物   如环氧树脂的固化: (3)饱和高聚物的过氧化物交联反应 目的提高产物的强度   如:

  8. 2~CH2-CH~ 2~CH2-CH~ OCOCH=CH-CH=CH- OCOCH-CH-CH=CH- ~CH2-CH~ -CH=CH-CH-CHOCO ~CH-CH2~ 第六章 高聚物化学变化第 4 题 续解: (4)光交联反应 目的制备感光高分子材料   如: ~CH2-CH~ ~CH2-CH~ hv

  9. T<270℃ ~CH2-C-CH2-C• ~CH2-C• + CH2=C CH3 CH3 CH3 CH3 COOCH3 COOCH3 COOCH3 COOCH3 第六章 高聚物化学变化第 5 题 解答:   原理:是指高聚物受热后,从高分子链的末端开始,以结构单元为单位 进行连锁脱除单体的解聚反应。 实例:有机玻璃解聚回收甲基丙烯酸甲酯单体

  10. 第六章 高聚物化学变化第 6 题 解答:   防止高聚物老化的办法是在高聚物合成或成型加工过程中加入抗氧剂 (防老剂)和光稳定剂来防止高聚物的氧化降解和光降解。

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