1 Понятие о процессах полимеризации и поликонденсации. Номенклатура и классификация полимеров.

1
Вопросы к зачету по дисциплине
"Основы физики и химии полимеров"
( 2011/2012 уч.г.)
Понятие о процессах полимеризации и поликонденсации. Номенклатура и классификация
полимеров.
Основные типы макромолекул. Понятие о молекулярной массе и молекулярномассовой распределении полимеров. Размер полимерной молекулы.
Термодинамический и кинетический подход к рассмотрению реакций полимеризации
и поликонденсации.
Термодинамический
анализ
возможности
протекания
реакции
полимеризации,
предельная температура. Мономеры с кратными связями и циклы. Влияние энтальпии,
энтропии и температуры на направление реакции полимеризации.
Понятие
о
радикальной
полимеризации,
элементарные
реакции
радикальной
полимеризации.
Реакция роста, обрыва и передачи цепи. Основные мономеры и вещественные
инициаторы, используемые в радикальной полимеризации.
Кинетика гомогенной радикальной полимеризации, принимаемые допущения. Вывод
уравнения для скорости полимеризации и средней длины полимерной цепи.
Способы осуществления радикальной полимеризации. Особенности эмульсионной и
суспензионной полимеризации.
Совместная
полимеризация:
уравнение
сополимеризации,
диаграмма
состава
сополимера. Понятие о константах сополимеризации. "Q-e" схема Алфрея-Прайса.
Сравнение радикальной и каталитической полимеризации. Типы активных центров в
катализе. Катионные и анионные процессы. Полимеризация по связям металл-углерод.
Понятие об ионных парах и свободных ионах, живых полимерных и кинетических цепях.
Катионная полимеризация (КП). Типичные мономеры и
каталитические системы.
Основные представления о механизме реакций инициирования, роста и ограничения цепи
в процессах катионной полимеризации углеводородных мономеров.
Кинетическая схема процессов КП:вывод уравнения для
скорости и степени
полимеризации.
Влияние среды и температуры на процессы КП.
Практическое значение процессов катионной полимеризации.
Анионная полимеризация (АП). Типичные мономеры и катализаторы. Полимеризация
углеводородных мономеров. Механизм реакции инициирования. Влияние ассоциации на
скорость реакций инициирования и роста. Состояние активного центра в зависимости от
природы металла, реакционной среды и электронодонорных добавок.
2
Живущие полимерные цепи, получение полимеров с узким ММР.
Анионная полимеризация в полярных средах, инициируемая литийорганическими
соединениями.
Практическое значение процессов анионной полимеризации.
Синтез эластомеров,
термоэластопластов, олигомеров с функциональными группами.
Ионно-координационная полимеризация (ИКП).
Виды конфигурационной изомерии.
Катализаторы Циглера-Натта,
их
состав и практическое значение. Механизм
полимеризации неполярных алкенов. Природа активных центров.
Практическое значение процессов ИКП.
Типы реакций поликонденсации. Глубина и средняя степень поликонденсации.
Основные факторы, влияющие на среднюю степень поликонденсации.
Свободно-сочлененная цепь.
цепи.
Задача случайного блуждания. Гибкость полимерной
Термодинамическая и кинетическая
валентными
гибкость.
углами и заторможенным вращением.
Цепь
с фиксированными
Поворотно-изомерный механизм
гибкости. Упругость идеальной полимерной цепи.
Фазовые, агрегатные и физические состояния полимеров.
Высокоэластичность полимеров.
Три условия
возникновения. Природа упругости
газа, каучука и металла.
Стеклование полимеров. Основные понятия. Температуры стеклования типичных
полимерных стекол.
Вязкотекучее состояние полимеров.
Основные особенности кристаллизации полимеров и морфологии кристаллических
полимеров. Физико-механические свойства кристаллических полимеров.
Особенности деформации и ориентации кристаллических
и
стеклообразных
полимеров.
Уравнение состояния растворов полимеров. Тэта-температура. Осмометрическое
определение молекулярных масс.
Вязкость
определение
растворов
полимеров.
молекулярных
концентрированных растворов.
масс.
Разбавленные
Вязкость
растворы,
закон
Эйнштейна,
умеренно-концентрированных
и