普考申論題
109年
[化學工程] 工業化學概要
第 一 題
📖 題組：
聚醋酸乙烯樹脂是常用的膠合劑，俗稱白膠。請回答下列相關問題：（每小題6分，共30分） (一)請寫出醋酸乙烯單體之化學式。 (二)生產醋酸乙烯單體，通常以醋酸及乙烯為原料，請寫出其化學方程式。 (三)聚醋酸乙烯樹脂是屬於熱固性還是熱塑性塑膠？ (四)生產聚醋酸乙烯樹脂最常用的聚合方式是那一種？ (五)在聚醋酸乙烯樹脂中，通常會添加聚乙烯醇。其添加之目的為何？
聚醋酸乙烯樹脂是常用的膠合劑，俗稱白膠。請回答下列相關問題：（每小題6分，共30分） (一)請寫出醋酸乙烯單體之化學式。 (二)生產醋酸乙烯單體，通常以醋酸及乙烯為原料，請寫出其化學方程式。 (三)聚醋酸乙烯樹脂是屬於熱固性還是熱塑性塑膠？ (四)生產聚醋酸乙烯樹脂最常用的聚合方式是那一種？ (五)在聚醋酸乙烯樹脂中，通常會添加聚乙烯醇。其添加之目的為何？
📝 此題為申論題，共 5 小題
小題 (一)
請寫出醋酸乙烯單體之化學式。
思路引導 VIP
看到此題，應先將「醋酸乙烯」拆解為「醋酸根 (Acetate, CH3COO-)」與「乙烯基 (Vinyl, -CH=CH2)」，將兩者結合即可寫出正確的示性式，同時列出分子式更佳。
小題 (二)
生產醋酸乙烯單體，通常以醋酸及乙烯為原料，請寫出其化學方程式。
思路引導 VIP
本題考查醋酸乙烯單體（VAM）的工業製程（乙烯法）。考生應聯想到乙烯與醋酸無法直接加成生成醋酸乙烯，必須有「氧氣」的參與來進行氧化酯化反應，作答時需注意配平化學方程式並寫出副產物水。
小題 (三)
聚醋酸乙烯樹脂是屬於熱固性還是熱塑性塑膠？
思路引導 VIP
看到判定熱塑性或熱固性的問題，首先應聯想該聚合物的微觀結構（線性/支鏈 vs. 網狀交聯）。聚醋酸乙烯（PVAc）由加成聚合生成，無交聯結構，故受熱會軟化，即可判定為熱塑性塑膠。
小題 (四)
生產聚醋酸乙烯樹脂最常用的聚合方式是那一種？
思路引導 VIP
看到題目背景提到「白膠」，應直覺聯想到其物理型態為水性的乳白狀分散液。在工業高分子合成中，要直接得到這種聚合物微粒均勻懸浮於水中的產物，同時兼顧劇烈反應熱的散逸，最典型的製程即為「乳液聚合法」。
小題 (五)
在聚醋酸乙烯樹脂中，通常會添加聚乙烯醇。其添加之目的為何？
思路引導 VIP
看到此題，應立即聯想到聚醋酸乙烯樹脂（白膠）的生產方法為乳液聚合。在乳化系統中，聚乙烯醇（PVA）扮演著不可或缺的「保護膠體」角色，思考方向可從「乳液穩定性」、「流變性（黏度調整）」及「接著力提升」三個工業應用層面進行條列式論述。