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1、高分子化學(xué)復(fù)習(xí)材料一 名詞概念1. 高分子化合物高分子化學(xué)物系指那些由眾多原子或原子團(tuán)主要以共價(jià)鍵結(jié)合而成的相對(duì)分子質(zhì)量在一萬(wàn)以上的化學(xué)物。2. 高聚物 由多個(gè)單體通過(guò)化學(xué)反應(yīng)合成的高分子化學(xué)物,高聚物具有重復(fù)性。3. 單體形成高分子結(jié)構(gòu)單元的低分子化學(xué)物。如CH2=CH24. 鏈節(jié) 高分子像條鏈,組成此鏈的單元稱鏈節(jié)。如-CH2-CH2-5. 聚合度高分子中重復(fù)的單元數(shù)目。如 -(CH2CH2)n-D 的n或Dp6. 三大合成材料 塑料、橡膠、纖維 涂料 膠黏劑 功能高分子7平均官能度體系中可能反應(yīng)的官能團(tuán)總數(shù)與體系分子數(shù)之比稱平均官能度。8平均相對(duì)分子質(zhì)量 一般合成聚合物是由許多相對(duì)分子質(zhì)
2、量大小不等的同系物分子組成的混合物。因此,高分子化合物的相對(duì)分子質(zhì)量只是這些同系物相對(duì)分子質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)平均值。9. 根據(jù)主鏈結(jié)構(gòu),聚合物分類可分為碳鏈、雜鏈、元素有機(jī)聚合物。10. 熱塑性和熱固性樹脂具有可溶可熔性的樹脂稱為熱塑性樹脂,而不溶不熔的則稱為熱固性樹脂。11.平衡縮聚反應(yīng) 具有平衡可逆特性的縮聚反應(yīng)12.界面縮聚兩種單體分別溶于兩互不相溶的溶劑中。反應(yīng)在界面上進(jìn)行的反應(yīng)。13.凝膠化體形縮聚反應(yīng)進(jìn)行到一定程度,系統(tǒng)的黏度突然增加,出現(xiàn)具有彈性的凝膠壯物質(zhì)的現(xiàn)象。14.平均官能度體系中可能反應(yīng)的官能團(tuán)總數(shù)與體系分子數(shù)之比稱平均官能度。15.反應(yīng)程度已經(jīng)參加反應(yīng)的官能團(tuán)與起始官能團(tuán)的物質(zhì)
3、的量的比值即為反應(yīng)程度。16.無(wú)規(guī)預(yù)聚物和結(jié)構(gòu)預(yù)聚物聚合物鏈端的未反應(yīng)官能團(tuán)的種類和分布完全無(wú)規(guī)的預(yù)聚物叫做無(wú)規(guī)預(yù)聚物;分子鏈端的未反應(yīng)官能團(tuán)完全相同的預(yù)聚物叫做結(jié)構(gòu)預(yù)聚物。17.轉(zhuǎn)化率已經(jīng)參加了反應(yīng)的反應(yīng)物(單體)與起始反應(yīng)物(單體)的物質(zhì)的量的比值即為轉(zhuǎn)化率。18.引發(fā)劑效率和籠蔽效應(yīng)引發(fā)聚合的部分引發(fā)劑占引發(fā)分解或消耗一總量的分率。19.籠蔽效應(yīng)籠蔽效應(yīng)是指溶液聚合中,引發(fā)劑分子受溶劑分子與單體分子包圍,部分初級(jí)自由基無(wú)法與單體分子接觸而發(fā)生向引發(fā)劑或溶劑轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。20.動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)所謂動(dòng)力學(xué)連長(zhǎng)是指活性中心(自由基)從產(chǎn)生到消失所消耗的單體數(shù)目。21.鏈轉(zhuǎn)移常數(shù) 將鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)速率常數(shù)與
4、鏈增長(zhǎng)速率常數(shù)的比值定義為鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)。,分別為向單體、向引發(fā)劑、向溶劑的鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)。23.自動(dòng)加速現(xiàn)象自動(dòng)加速效應(yīng)又稱凝膠化效應(yīng)。在自由基聚合反應(yīng)中,由于聚合體系黏度增大而使活性鏈自由基之間的碰撞機(jī)會(huì)減少,雙基終止難于發(fā)生,導(dǎo)致自由基濃度增加,此時(shí)單體仍然能夠與活性鏈發(fā)生鏈增長(zhǎng)反應(yīng) ,從而使聚合速率自動(dòng)加快的現(xiàn)象。24.誘導(dǎo)分解自由基(含初級(jí)自由基和鏈自由基)向引發(fā)劑分子的鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng),其結(jié)果是消耗一分子引發(fā)劑而自由基數(shù)目并不增加的現(xiàn)象。25.遙爪聚合物 在極端純凈的陰離子聚合反應(yīng)體系中,加入某些試劑如環(huán)氧乙烷、二氧化碳等可以生成大分子的一端或兩端帶活性官能團(tuán)的聚合物。26.活性聚合在無(wú)鏈轉(zhuǎn)移和
5、鏈終止反應(yīng)發(fā)生的連鎖聚合反應(yīng)條件下,聚合反應(yīng)完成以后大分子鏈端仍然保留著活性,一旦加入單體即可重新開始聚合反應(yīng)的反應(yīng)叫活性聚合。27.自由基聚合的基元反應(yīng)鏈引發(fā)、鏈增長(zhǎng)、鏈終止。28.自由基聚合實(shí)施的方法本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合、乳液聚合。29.競(jìng)聚率某一結(jié)構(gòu)單元結(jié)尾的活性鏈(M1)與其自身單體(M1)加成反應(yīng)的速率常數(shù)k11與另一單體(M2)加成反應(yīng)的速率常數(shù)k12的比值,它用r(r1、r2等)表示,則 r1k11/k12, r2k22/k21 。理想共聚:r1r2=1,理想恒比共聚:B r1=r2=1,交替共聚:r1=r2=030.共聚物類型根據(jù)共聚物大分子鏈中單體單元排列順序,分為無(wú)
6、規(guī)、交替、嵌段、接枝等類型。31.自由基壽命自由基壽命(radical life) ,即自由基從生到滅所經(jīng)歷的時(shí)間。常用表示。它可由穩(wěn)態(tài)時(shí)的自由基濃度與自由基的消失速率之比求出。 32.Q-e概念Q值大小代表共軛效應(yīng),表示單體轉(zhuǎn)變成自由基的容易程度;e值代表極性,帶有吸電子基團(tuán)的烯類單體e值為正值,帶有供電子基團(tuán)的烯類單體的e值為負(fù)值,e的絕對(duì)值越大,極性越大。Q、e相近的一對(duì)單體,接近理想共聚;Q值相差較大,難以共聚;e值相差較大,有較大的交替共聚傾向。33.乳液聚合及基本配方乳液聚合在機(jī)械攪拌作用下,單體在水相中由于乳化劑的存在形成液-液乳化體系,然后在引發(fā)劑作用下,單體逐漸發(fā)生的聚合。
7、基本配方單體、水、乳化劑、引發(fā)劑。34. 離子聚合、陰離子聚合、陽(yáng)離子聚合 活性中心為離子的連鎖聚合為離子聚合。如活性中心為帶正電荷的陽(yáng)離子的連鎖聚合為陽(yáng)離子聚合;如活性中心為帶負(fù)電荷的陰離子的連鎖聚合為陰離子聚合。35. 活性聚合 在無(wú)鏈轉(zhuǎn)移和鏈終止反應(yīng)發(fā)生的連鎖聚合反應(yīng)條件下,聚合反應(yīng)完成以后大分子鏈端仍然保留著活性,一旦加入單體即可重新開始聚合反應(yīng)的反應(yīng)叫活性聚合。36.配位聚合配位聚合也稱配位離子聚合,是由兩種或兩種以上組分組成的配位催化劑引發(fā)的聚合反應(yīng)。單體首先在過(guò)渡金屬活性中心的空位上配位,形成配位化合物,進(jìn)而這種被活化的的單體插入過(guò)渡金屬-碳鍵進(jìn)行鏈增長(zhǎng),最后形成大分子的過(guò)程。3
8、7.Zieler-Natta催化劑由-族過(guò)渡金屬化合物與-主族金屬烷基化合物組成的二元體系許多都具有引發(fā)a-烯天烴進(jìn)行配位聚合的活性,這一大類體系叫做Zieler-Natta催化劑(引發(fā)劑體系)。38. 活性聚合四大特征大分子具有活性末端,有再引發(fā)單體聚合的能力,聚合度正比于單體和起始引發(fā)劑濃度的比值,聚合度分子量隨轉(zhuǎn)化率線性增加,所有大分子鏈同時(shí)增長(zhǎng),增長(zhǎng)鏈數(shù)不變,聚合物分子量分布窄。39.開環(huán)聚合的主要?jiǎng)恿Νh(huán)張力40. 聚合物的化學(xué)反應(yīng)主要類型聚合度不變的反應(yīng)如側(cè)基反應(yīng)等;聚合度增加的反應(yīng)如接枝、擴(kuò)鏈、嵌段和交聯(lián)等;聚合度減小的反應(yīng)如降解、解聚、分解和老化等。41.老化: 聚合物在使用過(guò)程
9、中受眾多因素的綜合影響使性能變差,是 和/或交聯(lián)的結(jié)果,總稱為老化。二.填空題1能夠進(jìn)行聚合反應(yīng),并構(gòu)成高分子基本結(jié)構(gòu)組成單元的小分子,即合成聚合物的起始原料是 單體 。聚合物中具有與單體相同化學(xué)組成而不同電子結(jié)構(gòu)的單元是 單體單元。在大分子鏈中出現(xiàn)的以單體結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的原子團(tuán),即構(gòu)成大分子鏈的基本結(jié)構(gòu)單元,是結(jié)構(gòu)單元。聚合物中化學(xué)組成相同的最小單位,是重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。一個(gè)重復(fù)結(jié)構(gòu)單元是 鏈節(jié)。2具有兩個(gè)或兩個(gè)以上官能團(tuán)的單體,相互反應(yīng)生成高分子化合物,同時(shí)產(chǎn)生有簡(jiǎn)單分子(如H2O、HX、醇等)的化學(xué)反應(yīng)稱為縮聚反應(yīng)。如:甲醛跟過(guò)量苯酚在酸性條件下生成酚醛樹脂(線型)。反應(yīng)式為: 也是逐步聚合反應(yīng)
10、。聚加成反應(yīng)屬于逐步聚合 (又稱逐步加成聚合)范疇,無(wú)小分子析出。例如聚氨酯的合成,采用α羥基或α氨基ω羧酸的自縮聚反應(yīng),從反應(yīng)類型來(lái)說(shuō),它是異氰酸酯中氮-碳雙鍵的打開和醇中活潑氫的加成,由于中間經(jīng)過(guò)氫原子轉(zhuǎn)移,也叫氫轉(zhuǎn)移聚合反應(yīng)。反應(yīng)式為: 3. 低聚物又稱齊聚物。高分子與低分子的區(qū)別在于前者分子量很高,通常將分子量高于約1萬(wàn)的稱為高分子(polymer),分子量低于約1000的稱為低分子。分子量介于高分子和低分子之間的稱為低聚物(oligomer,又稱齊聚物)。一般高聚物的分子量為104106,分子量大于這個(gè)范圍的又稱為超高分子量聚合物。但是在行業(yè)中,比
11、如PAM,分子量在15001800萬(wàn)以上的才稱為超高分子量PAM。4.英文的“高分子”主要有兩個(gè)詞,即polymer和macromolecule。前者又可譯作聚合物或高聚物;譬如聚氯乙烯。后者又可譯作大分子。這兩個(gè)詞雖然?;煊?,但仍有一定區(qū)別,前者通常是指有一定重復(fù)單元的合成產(chǎn)物,一般不包括天然高分子,而后者指分子量很大的一類化合物,包括天然和合成高分子,也包括無(wú)一定重復(fù)單元的復(fù)雜大分子。譬如胰島素。5、按聚合物材料性能及用途進(jìn)行分類,一般可分為塑料、橡膠、纖維三大類。根據(jù)聚合物主鏈所含元素,又可將聚合物分為:碳鏈聚合物、雜鏈聚合物、元素有機(jī)聚合物。6. 按單體和聚合物在組成和結(jié)構(gòu)上發(fā)生變化聚
12、合反應(yīng)可為:縮聚反應(yīng)、加聚反應(yīng)。按聚合機(jī)理聚合反應(yīng)可分為:連鎖聚合反應(yīng)、逐步聚合反應(yīng)。7.連鎖聚合的分子量隨時(shí)間變化不變,逐步聚合隨時(shí)間增大分子量增大,轉(zhuǎn)化率不變。8.聚乙烯的結(jié)構(gòu)單元為-CH-CH-,此結(jié)構(gòu)單元又可以稱為單體單元、重復(fù)單元、鏈節(jié)。9.尼龍-66的單體是己二酸、己二胺。10.合成天然橡膠單體是異戊二烯。11.無(wú)定型高聚物的物理狀態(tài)及力學(xué)性質(zhì)隨溫度而變,其中Tg是:玻璃化轉(zhuǎn)變溫度;Tf是粘流溫度。而在結(jié)晶高聚物中Tm是:熔點(diǎn)。11.玻璃化溫度和熔點(diǎn)是評(píng)價(jià)聚合物耐熱性的重要指標(biāo)。12.縮聚中的副反應(yīng):消去反應(yīng)、化學(xué)降解、鏈交換反應(yīng)。13、線形縮聚相對(duì)分子質(zhì)量的控制手段有加入單官能團(tuán)
13、的單體、進(jìn)行端基封鎖 和 控制反應(yīng)官能團(tuán)加入的當(dāng)量比。14.合成滌綸聚酯的單體主要為對(duì)苯二甲酸、乙二醇。15.推導(dǎo)微觀聚合動(dòng)力學(xué)方程,作了4個(gè)基本假定是: 等活性理論、穩(wěn)態(tài)假設(shè)、聚合度很大、鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)無(wú)影響。16. 聚苯乙烯是偶合終止、聚甲基丙烯酸甲酯是歧化終止 、聚氯乙烯是向單體轉(zhuǎn)移終止。17.氯乙烯自由基聚合時(shí),聚合速率用引發(fā)劑進(jìn)行調(diào)節(jié),而聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量用溫度控制。18.自由基聚合實(shí)施的方法有本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合、乳液聚合。19.自由基聚合中,升高溫度使聚合速率增大,聚合度降低。20.丁基橡膠是由異丁烯和異戊二烯(單體名)通過(guò)陽(yáng)離子聚合(陰離子、陽(yáng)離子)得到。21.苯乙烯連續(xù)
14、本體聚合的散熱問(wèn)題可由預(yù)聚、后聚合兩段來(lái)克服。22.乳液聚合中,經(jīng)典理想體系的組成為: 難溶于水的單體、水溶性引發(fā)劑、水溶性乳化劑、去離子水。23.陰離子聚合的引發(fā)體系有堿金屬、堿金屬配合物和 強(qiáng)堿 等。24.陽(yáng)離子聚合的反應(yīng)溫度一般都是在低溫下進(jìn)行,這是因?yàn)橄騿误w轉(zhuǎn)移是主要的鏈終止方式 。25.離子聚合對(duì)單體有較大的選擇性,通常帶有供電子基團(tuán)的烯類單體有利于陽(yáng)離子聚合,帶有吸電子基團(tuán)的烯類單體有利于陰離子聚合。26.自由基聚合的特征慢引發(fā),快增長(zhǎng),速終止,陽(yáng)離子的聚合特征是快引發(fā);快增長(zhǎng),難終止,易轉(zhuǎn)移,陰離子的聚合特征是快引發(fā),慢增長(zhǎng),無(wú)轉(zhuǎn)移,無(wú)終止。27.高分子的異構(gòu)除結(jié)構(gòu)異構(gòu)外,還有立
15、體構(gòu)型異構(gòu),后者有對(duì)映異構(gòu) 和順?lè)串悩?gòu)兩種。28.丙烯配位聚合時(shí),一般選用TiCl3-AlEt2Cl作為引發(fā)體系,而乙烯聚合時(shí)則選用TiCl4-AlEt3為引發(fā)體系。29.關(guān)于烯烴的配位聚合曾先后提出過(guò)多種機(jī)理,主要有雙金屬機(jī)理和單金屬機(jī)理。30.響環(huán)張力的三大因素:環(huán)的大小,環(huán)上取代基,構(gòu)成環(huán)的元素。環(huán)的開環(huán)能力可用環(huán)張力來(lái)作初步判斷,環(huán)上取代基的存在不利于開環(huán)聚合。31.己內(nèi)酰胺可用水、酸或堿來(lái)引發(fā)開環(huán),分別按逐步、陽(yáng)離子和陰離子機(jī)理進(jìn)行聚合32.聚合物的化學(xué)反應(yīng)中聚合度變大的反應(yīng)主要有交聯(lián)、嵌段、接枝、擴(kuò)鏈。33.聚合物化學(xué)反應(yīng)中的相似轉(zhuǎn)變指的是聚合物的聚合度和總體結(jié)構(gòu)基本不變或變化較小
16、。34.聚合物的平均聚合度變大的化學(xué)反應(yīng)有擴(kuò)鏈、嵌段和交聯(lián)等。35.連鎖聚合的分子量隨時(shí)間變化不變,逐步聚合隨時(shí)間增大分子量增大,轉(zhuǎn)化率不變。36.熱降解可發(fā)生多種反應(yīng),最主要的是解聚、無(wú)規(guī)斷鏈、取代基脫除反應(yīng)。37.聚合物在使用過(guò)程中受眾多因素的綜合影響使性能變差,是降解和/或交聯(lián)的結(jié)果,總稱為老化三、選擇題1.下列哪種物質(zhì)不是聚合物? (A)A葡萄糖 B聚乙烯 C纖維素 D胰島素2.聚乙烯醇的單體是(B )A、乙烯醇 B、乙醇C、乙醛 D、醋酸乙烯酯3.單體含有下列哪種官能團(tuán)時(shí)不能進(jìn)行縮聚反應(yīng)(D)ACOOH BNH2 CCOOR DCOR4.己二胺和己二酸反應(yīng)生成聚己二酰己二酸是典型的(
17、A)反應(yīng)的例子。A .縮聚 B. 加聚 C. 開環(huán)聚合 D 消去聚合5.在線形縮聚反應(yīng)中,延長(zhǎng)聚合時(shí)間主要是提高(C)和(E)A轉(zhuǎn)化率 B.官能度 C.反應(yīng)程度 D.交聯(lián)度 E.相對(duì)分子質(zhì)量6.2mol甘油,3mol鄰苯二甲酸酐體系f(B)A.1.2 B.2.4 C.3.6 D.4.87.下列官能度體系中,能生成體型產(chǎn)物的是(D)A.11 B.13 C.22 D.238.下列屬于支化單元的是(D)A. 雙酚AB.光氣C.羥基乙酸D.甘油9.單體濃度(D)利于線性縮聚,(E)是體形縮聚的首要控制指標(biāo)。A高、粘度 B.低、凝膠點(diǎn) C低、粘度 D高、E凝膠點(diǎn)10.在縮聚反應(yīng)中界面縮聚的突出優(yōu)點(diǎn)是(B
18、)A.反應(yīng)溫度低 B.低轉(zhuǎn)化率下獲得高相對(duì)分子量的聚合物C.反應(yīng)速率大 D.物質(zhì)的量比要求嚴(yán)格11.下列共聚中,理想共聚是(A)理想恒比共聚是(B)交替共聚(D) A r1r2=1 B r1=r2=1 C r1=r2 D r1=r2=012.一對(duì)單體共聚時(shí) r1=0.5,r2=0.8,其共聚行為是(C )。 A理想共聚 B交替共聚 C恒比點(diǎn)共聚 D 嵌段共聚13.下列單體中,與丁二烯(e-1.05)共聚時(shí),交替傾向最大的是(B)A. PS(e-0.8) B.馬來(lái)酸酐(e2.25) C. 醋酸乙烯(e-0.22) D. 丙烯腈(e1.2)14.下列情況中,鏈轉(zhuǎn)移使聚合速率不變而使分子量減小的是(
19、A) A kpktr, kakp C kpktr, kakp D kp2)的單體參加;2)體系的平均官能度大于2;3)反應(yīng)程度達(dá)到凝膠點(diǎn)。7.解釋自動(dòng)加速現(xiàn)象及產(chǎn)生的原因。答:當(dāng)自由基聚合進(jìn)入中期后,隨轉(zhuǎn)化率增加,聚合速率自動(dòng)加快,這一現(xiàn)象稱為自動(dòng)加速現(xiàn)象。這是由于凝膠效應(yīng)和沉淀效應(yīng)使鏈自由基的終止速率受到抑制,而鏈增長(zhǎng)速率變化不大,從而使聚合速率加快。8. 為什么大部分烯類單體能按自由基機(jī)理聚合,只有少部分單體能按離子型機(jī)理聚合?答:對(duì)烯類單體來(lái)說(shuō),其參加聚合的官能團(tuán)部分絕大多數(shù)情況下是碳碳雙鍵或叁鍵,碳碳雙鍵或叁鍵的兩個(gè)碳電負(fù)性相同,不會(huì)使電子云密度較大變化。大多數(shù)烯類單體的取代基的給電子
20、或吸電子效應(yīng)不是很強(qiáng);自由基是電中性的,對(duì)其穩(wěn)定作用沒(méi)有太嚴(yán)格的要求,幾乎所有取代基對(duì)自由基都有一定的穩(wěn)定作用,因此發(fā)生自由基聚合的單體多。少數(shù)帶有強(qiáng)電子效應(yīng)取代基的單體,使碳碳雙鍵或叁鍵的電子云密度發(fā)生較大變化,且取代基對(duì)生成的離子活性中心有很好的穩(wěn)定作用,才能進(jìn)行離子聚合。9.下列物質(zhì)中哪些可以發(fā)生自由基聚合?乙烯,丙烯,丁烯,異丁烯,丁二烯,苯乙烯,甲基丙烯酸甲酯答:乙烯,丁二烯,苯乙烯,甲基丙烯酸甲酯10.乙烯進(jìn)行自由基聚合是,為什么須在高溫(130280)高壓(150Mpa到250Mpa)的苛刻條件下進(jìn)行? 答:乙烯是烯類單體中結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的單體,它沒(méi)有取代基,結(jié)構(gòu)對(duì)稱,偶極距為0,不
21、易誘導(dǎo)極化,聚合反應(yīng)的活化能很高,不易發(fā)生聚合反應(yīng),提高反應(yīng)溫度可以增加單體分子的活性,已達(dá)到所需要的活化能,有利于反應(yīng)的進(jìn)行。乙烯在常溫常壓下為氣體,且不易被壓縮液化,在高壓250Mpa下,乙烯被壓縮,使其密度近似液態(tài)烴的的密度,增加分子間的碰撞機(jī)會(huì),有利于反應(yīng)的進(jìn)行。純乙烯在300一下是穩(wěn)定的,溫度高于300,乙烯將發(fā)生爆炸性犯戒,分解為C、H2和CH4等。鑒于以上原因,乙烯進(jìn)行自由基聚合須在高溫高壓的苛刻條件下進(jìn)行。11.試解釋丙烯能否進(jìn)行自由基聚合,給出原因。答:不行,因?yàn)橥ㄟ^(guò)自由基聚合產(chǎn)生的烯丙基自由基為強(qiáng)共軛而穩(wěn)定,不能增長(zhǎng)為大分子,不能自由基聚合。12.丙烯進(jìn)行自由基聚合、離子聚
22、合及配位陰離子聚合時(shí)能否形成高分子聚合物?為什么?怎樣分離和鑒定所得聚合物為全同聚丙烯?答:丙烯自由基聚合時(shí),自由基易從丙烯分子上提取氫,形成低活性烯丙基自由基,所以得不到高聚物。離子聚合,由于甲基為推電子基。不易陰離子聚合,而一個(gè)甲基的推電作用弱,陽(yáng)離子聚合也難,活性中心易發(fā)生異構(gòu)化,變成相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),因此只能生成低聚物。用Ziegler-Natta催化劑進(jìn)行配位聚合可得高聚物,因?yàn)閱误w聚合能力弱,但催化劑能力強(qiáng)。鑒定可用沸騰庚烷萃取法和光譜法。13.比較逐步聚合、自由基聚合、陰離子聚合的(1)轉(zhuǎn)化率和時(shí)間的關(guān)系;(2)聚合物相對(duì)分子質(zhì)量與時(shí)間的關(guān)系。答:(1)逐步聚合:?jiǎn)误w轉(zhuǎn)化率在反應(yīng)開
23、始后的短時(shí)間內(nèi)就達(dá)很高,隨后,隨時(shí)間延長(zhǎng),轉(zhuǎn)化率增加極其緩慢。自由基聚合:典型的轉(zhuǎn)化率(C%)與時(shí)間(t)曲線為S形,反應(yīng)初期C%與t可呈線性關(guān)系,中期可能出現(xiàn)自動(dòng)加速現(xiàn)象,后期C%隨時(shí)間延長(zhǎng)增長(zhǎng)緩慢。陰離子聚合:常??蓪?shí)現(xiàn)活性聚合。轉(zhuǎn)化率與時(shí)間有如下關(guān)系:1/(1-C%)=kt。(2)逐步聚合:分子量隨時(shí)間延長(zhǎng)而逐步增加,高分子量聚合物需數(shù)小時(shí)的長(zhǎng)時(shí)間才能生成。自由基聚合:高分子量的聚合物瞬間生成,在反應(yīng)任一時(shí)刻形成的大分子的分子量相差無(wú)幾。有自動(dòng)加速現(xiàn)象時(shí),分子量增加。陰離子聚合(活性):聚合物分子量隨時(shí)間增加而增加。14.苯乙烯是活性很高的單體,乙酸乙烯酯是活性很低的單體,但是為什么苯乙
24、烯的均聚速率常數(shù)卻比乙酸乙烯酯的低,為什么?答.現(xiàn)已經(jīng)明確兩條規(guī)律:第一,在有自由基參加的聚合反應(yīng)中,自由基活性是影響聚合反應(yīng)速率的決定性因素;第二,在烯烴單體的自由基型鏈增長(zhǎng)反應(yīng)中,活潑單體產(chǎn)生的自由基不活潑,不活潑的單體產(chǎn)生的自由基活潑。因?yàn)楸揭蚁┗钚院芨?,則其自由基的活性很低,而乙酸乙烯酯單體的活性很低,則其自由基活性很高。同時(shí),各自的均聚反應(yīng)的速率常數(shù)是由各自的自由基活性決定的,所以,苯乙烯的均居速率常數(shù)比乙酸乙烯酯低。15.解釋引發(fā)效率,籠蔽效應(yīng)(Cage effect)和誘導(dǎo)分解。解:引發(fā)效率是指引發(fā)劑分解生成的自由基中能用于引發(fā)聚合的百分?jǐn)?shù)。按此定義,只有籠蔽效應(yīng)會(huì)影響引發(fā)效率。
25、但許多情況下,在計(jì)算引發(fā)效率時(shí)并不對(duì)由于誘導(dǎo)分解造成的引發(fā)劑損失進(jìn)行校正。把實(shí)際引發(fā)劑用量和起引發(fā)作用的引發(fā)劑量進(jìn)行比較,所得的值稱實(shí)際引發(fā)效率;籠蔽效應(yīng)由于初級(jí)自由基受溶劑分子包圍,限制了自由基的擴(kuò)散,導(dǎo)致初級(jí)自由基的偶合(或岐化)終止,使引發(fā)效率f 降低誘導(dǎo)效應(yīng)它是指鏈自由基向引發(fā)劑的轉(zhuǎn)移反應(yīng)。原來(lái)的鏈自由基或簡(jiǎn)單自由基在形成穩(wěn)定分子的同時(shí),生成一個(gè)新的自由基。由于無(wú)償?shù)南牧艘粋€(gè)引發(fā)劑分子,故使實(shí)際引發(fā)效率降低16.在推導(dǎo)自由基反應(yīng)微觀動(dòng)力學(xué)方程時(shí),作了哪些基本假定?答:在不考慮鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)的前提下,作了三個(gè)基本假定: 等活性假定,即鏈自由基的活性與鏈長(zhǎng)無(wú)關(guān); 穩(wěn)態(tài)假定,即在反應(yīng)中自由基的
26、濃度保持不變; 聚合度很大假定。17.在自由基聚合中,鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)主要有哪些方式,鏈轉(zhuǎn)移對(duì)聚合度有什么影響?答:鏈轉(zhuǎn)移方式主要有向單體轉(zhuǎn)移、向溶劑轉(zhuǎn)移、向引發(fā)劑轉(zhuǎn)移與向大分子轉(zhuǎn)移,鏈轉(zhuǎn)移一般會(huì)造成聚合度下降。 18.自由基聚合時(shí),單體轉(zhuǎn)化率與聚合物相對(duì)分子質(zhì)量隨時(shí)間的變化有何特征?與聚合機(jī)理有何關(guān)系? 答:自由基聚合時(shí),引發(fā)劑是在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)逐漸分解釋放自由基的,因此單體是逐次與產(chǎn)生的自由基作用增長(zhǎng)的,故轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸增加。而對(duì)產(chǎn)生的一個(gè)活性中心來(lái)說(shuō),它與單體間反應(yīng)的活化能很低,kp值很大,因此瞬間內(nèi)就可生成高聚物。因此,從反應(yīng)一開始有自由基生成時(shí),聚合物分子量就很大,反應(yīng)過(guò)程中任一時(shí)刻生
27、成的聚合物分子量相差不大。19.用動(dòng)力學(xué)法推導(dǎo)共聚物組成方程所需作的假設(shè)?. 答:等活性理論無(wú)前末端效應(yīng)無(wú)解聚反應(yīng)共聚物聚合度很大(鏈引發(fā)和鏈終止對(duì)共聚物組成的影響可以忽略)穩(wěn)態(tài)20.共聚物平均組成的控制答:控制轉(zhuǎn)化率的一次投料法補(bǔ)加活潑單體法21.競(jìng)聚率的定義?說(shuō)明其物理意義?如何根據(jù)競(jìng)聚率值判斷兩單體的相對(duì)活性?如何根據(jù)競(jìng)聚率值判斷兩單體是否為理想恒比共聚? 答:競(jìng)聚率系單體均聚鏈增長(zhǎng)速率常數(shù)和共聚鏈增長(zhǎng)速率常數(shù)之比。即 它表征兩單體的相對(duì)活性,可根據(jù)值,判斷兩單體能否共聚和共聚類型;值越大該單體越活潑; 或,則兩單體為理想恒比共聚體系。22. M1和M2兩種單體進(jìn)行共聚反應(yīng),50 oC時(shí)
28、r1=4.4,r2=0.227,若兩單體極性相差不大,空間效應(yīng)影響也不顯著,請(qǐng)問(wèn)哪種單體具有共軛效應(yīng)的取代基,并給予解釋?答:M1具有共軛效應(yīng)的取代基,因?yàn)楦鶕?jù)時(shí)r1、r2的值可知,M1單體的活性大于M2單體,根據(jù)單體活性的影響因素可知,活性大,共軛效應(yīng)強(qiáng)。25.如何用Q,e概念判斷兩種聚合物的共聚傾向?答:Q值相差越大,難以共聚。Q,e相近的一對(duì)單體,往往接近理想共聚。e值相差較大的一對(duì)單體則有較大的交替共聚傾向。26.乳液聚合的一般規(guī)律是:初期聚合速率隨聚合時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增加,然后進(jìn)入恒速聚合。之后,聚合速率逐漸下降。試從乳液聚合機(jī)理分析發(fā)生上述現(xiàn)象的原因。答:在聚合初期,由于單體液滴存
29、在,擴(kuò)散速度一定,所以乳膠粒中的單體濃度M也近似為常數(shù)。隨著聚合反應(yīng)的進(jìn)行,乳膠粒的數(shù)目不斷增多,由此導(dǎo)致聚合速度隨聚合時(shí)間的延長(zhǎng)而增大。當(dāng)聚合進(jìn)行一定時(shí)間后,乳膠粒的數(shù)目達(dá)到最大值,同時(shí)單體液滴又未消失,此時(shí)N和M都近似恒定,所以聚合速度進(jìn)入恒速期。最后由于單體液滴消失,乳膠粒中的M急劇下降,導(dǎo)致聚合速率下降。27.根據(jù)乳膠粒發(fā)育情況和相應(yīng)的速率變化,可將乳液聚合過(guò)程分成哪三個(gè)階段?各有什么特征?答:第一階段:成核期或增速期.膠粒不斷增多,速率相應(yīng)增加直至膠粒數(shù)和速率都趨于恒定;第二階段:膠粒數(shù)恒定期或恒速期.膠粒數(shù)恒定,膠粒內(nèi)單體濃度恒定,速率恒定.第三階段:降速期:無(wú)單體液滴,膠粒數(shù)不變
30、,聚合速率下降.28.簡(jiǎn)述理想乳液聚合體系的組分、聚合前體系中的三相和聚合的三個(gè)階段的標(biāo)志?答案:理想乳液聚合體系是由難溶于水的單體、介質(zhì)水、水溶性引發(fā)劑和陰離子型乳化劑四部分組成。聚合前體系中有三相:水相、油相和膠束相。乳液聚合三個(gè)階段的標(biāo)志:乳膠粒生成期(增速期):水溶性引發(fā)劑,在水相中分解成初級(jí)自由基,可使溶于水中的單體迅速引發(fā),形成單體自由基或短鏈自由基,并進(jìn)入增溶單體的膠束中繼續(xù)進(jìn)行鏈增長(zhǎng)。未增溶單體的膠束消失,乳膠粒數(shù)目固定(101415),聚合轉(zhuǎn)化率從0達(dá)15%。恒速期:聚合反應(yīng)在乳膠粒中繼續(xù)進(jìn)行鏈增長(zhǎng),乳膠粒中的單體不斷消耗,由單體液滴經(jīng)水相不斷擴(kuò)散而加以補(bǔ)充。單體液滴仍然起供
31、應(yīng)單體的倉(cāng)庫(kù)的作用,至單體液滴消失。由于乳膠粒數(shù)目固定,其中單體濃度恒定,聚合速率恒定。此時(shí),乳膠粒中單體和聚合物各點(diǎn)一半,稱為單體-聚合物乳膠粒,聚合轉(zhuǎn)化率從15% 達(dá)50%。降速期:當(dāng)轉(zhuǎn)化率達(dá)50%左右時(shí),單體液滴全部消失,單體液滴中單體全部進(jìn)入乳膠粒,形成單體-聚合物乳膠粒。單體液滴的消失標(biāo)志著聚合的第二階段的結(jié)束和第三階段的開始,此時(shí)再無(wú)單體補(bǔ)充,聚合只能消耗單體-聚合物乳膠粒中的單體,隨聚合反應(yīng)的進(jìn)行,單體濃度的降低,聚合速率降低,直至單體耗盡,聚合結(jié)束,最后形成聚合物乳膠粒。29.乳液聚合的一般規(guī)律是:初期聚合速率隨聚合時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增加,然后進(jìn)入恒速聚合。之后,聚合速率逐漸下降
32、。試從乳液聚合機(jī)理和動(dòng)力學(xué)方程分析發(fā)生上述現(xiàn)象的原因。答:乳液聚合機(jī)理是:在膠束中引發(fā),隨后在乳膠粒中進(jìn)行增長(zhǎng)。單體/聚合物乳膠粒平均只有一半含有自由基,因而其聚合速率方程為:式中,kp為鏈增長(zhǎng)常數(shù);M為乳膠粒中單體濃度;N為乳膠粒數(shù)目。由速率方程可知,當(dāng)聚合溫度一定時(shí),kp是常數(shù),此時(shí)聚合速率主要取決于M和N。在聚合初期,由于單體液滴存在,擴(kuò)散速度一定,所以乳膠粒中的單體濃度M也近似為常數(shù)。隨著聚合反應(yīng)的進(jìn)行,乳膠粒的數(shù)目不斷增多,由此導(dǎo)致聚合速度隨聚合時(shí)間的延長(zhǎng)而增大。當(dāng)聚合進(jìn)行一定時(shí)間后,乳膠粒的數(shù)目達(dá)到最大值,同時(shí)單體液滴又未消失,此時(shí)N和M都近似恒定,所以聚合速度進(jìn)入恒速期。最后由于
33、單體液滴消失,乳膠粒中的M急劇下降,導(dǎo)致聚合速率下降。30.陰離子聚合的引發(fā)劑主要有哪兩類,活性陰離子聚合具有哪些典型特征?答:陰離子聚合的引發(fā)劑主要有堿金屬和有機(jī)金屬化合物兩大類,活性陰離子聚合主要有以下特征:大分子具有活性末端,可以再引發(fā)單體聚合;聚合物正比于單體濃度和起始引發(fā)劑濃度的比值;聚合物分子量隨轉(zhuǎn)化率線性增加;聚合物分子量分布窄。31.活性陰離子聚合難終止的原因?答:活性鏈末端都是陰離子,無(wú)法雙基終止反離子為金屬離子,無(wú)H+可供奪取而終止奪取活性鏈中的H-需要很高的能量,也難進(jìn)行。32.活性聚合四大特征?答:大分子具有活性末端,有再引發(fā)單體聚合的能力聚合度正比于單體和起始引發(fā)劑濃
34、度的比值聚合度分子量隨轉(zhuǎn)化率線性增加所有大分子鏈同時(shí)增長(zhǎng),增長(zhǎng)鏈數(shù)不變,聚合物分子量分布窄。33.陽(yáng)離子聚合反應(yīng)為什么常在低溫下進(jìn)行?答:(1) 正離子聚合體系中,碳正離子很活潑,極易發(fā)生重排和鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng),向單體的鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)(CM)達(dá)到102104,低溫反應(yīng)有利于減少鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)的發(fā)生,提高聚合物的相對(duì)分子量;(2) 正離子聚合體系中,終止反應(yīng)活化能通常大于增長(zhǎng)反應(yīng)活化能,因此,正離子聚合速率通常隨著溫度的降低而升高,而且溫度較高時(shí),活性種不穩(wěn)定,易失去活性,副反應(yīng)多,反而聚合不易控制,所以無(wú)論從反應(yīng)速率和產(chǎn)物聚合度兩方面考慮,正離子聚合宜在低溫下進(jìn)行。34.陽(yáng)離子聚合和自由基聚合的終止機(jī)理有何
35、不同?采用哪種方法可以鑒別屬于哪種聚合機(jī)理?答:陽(yáng)離子不能雙基終止,有可能通過(guò)反離子加成與自發(fā)終止等方式終止,但這些途徑均難以進(jìn)行,所以陽(yáng)離子聚合有難終止的特點(diǎn),一般采用添加水、醇、酸等來(lái)人為終止;自由基聚合一般通過(guò)自由基的相互結(jié)合而終止,容易發(fā)生終止。通過(guò)添加自由基阻聚劑的方法可以鑒別是何種聚合機(jī)理。35.為什么可以說(shuō)丁二烯或苯乙烯是氯乙烯或醋酸乙烯酯的終止劑或阻聚劑?醋酸烯丙酯自聚時(shí),聚合度和聚合速率能達(dá)到很高嗎?為什么?答:因?yàn)槎《┗虮揭蚁┥煞€(wěn)定的丁二烯基或苯乙烯基自由基,而氯乙烯或醋酸乙烯酯為不太活潑的單體,因此穩(wěn)定的自由基難以與穩(wěn)定的單體反應(yīng)而成為終止劑或阻聚劑,醋酸烯丙酯是一種
36、典型的烯丙基結(jié)果,具有自阻聚作用,因此聚合度和聚合速率都不能達(dá)到很高。36.丙烯進(jìn)行自由基聚合、離子聚合及配位陰離子聚合時(shí)能否形成高分子聚合物?為什么?答: 丙烯自由基聚合時(shí),自由基易從丙烯分子上提取氫,形成低活性烯丙基自由基,所以得不到高聚物。 離子聚合,由于甲基為推電子基。不易陰離子聚合,而一個(gè)甲基的推電作用弱,陽(yáng)離子聚合也難,活性中心易發(fā)生異構(gòu)化,變成相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),因此只能生成低聚物。 用Ziegler-Natta催化劑進(jìn)行配位聚合可得高聚物,因?yàn)閱误w聚合能力弱,但催化劑能力強(qiáng)。37.試說(shuō)明低密度聚乙烯和高密度聚乙烯的聚合機(jī)理的不同。答 低密度聚乙烯是自由基聚合的產(chǎn)物 ,聚乙烯自由基聚
37、合的活性較低,需在高溫高壓的條件下,產(chǎn)物結(jié)晶度低 ,密度小;而高密度聚乙烯是配位聚合的產(chǎn)物,所得產(chǎn)物立構(gòu)規(guī)整性好,結(jié)晶度高,密度高。38.何謂開環(huán)聚合?以氫氧化鈉為引發(fā)劑,水為鏈終止劑,寫出環(huán)氧乙烷開環(huán)聚合合成端羥基聚氧化乙烯基醚有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式。 答:開環(huán)聚合:開環(huán)聚合是指具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的單體經(jīng)引發(fā)聚合,將環(huán)打開形成高分子化合物的一類聚合反應(yīng)。合成端羥基聚氧化乙烯基醚有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式:39.聚合物化學(xué)反應(yīng)有哪些基本類型?答:聚合物化學(xué)反應(yīng)主要基本類型: 相對(duì)分子質(zhì)量基本不變的反應(yīng),通常稱為相似轉(zhuǎn)變。高相對(duì)分子質(zhì)量的母體聚合物,在緩和的條件下,使基團(tuán)轉(zhuǎn)化為另一種基團(tuán),或把另一種基團(tuán)引到分
38、子鏈上,這種反應(yīng)往往僅適用于分子鏈不含弱鍵的聚合物。 相對(duì)分子質(zhì)量或聚合度變大的反應(yīng),如交聯(lián)、接枝、嵌段、擴(kuò)鏈等。 相對(duì)分子質(zhì)量或聚合度變小的反應(yīng),如降解、老化等。40.寫出下列常用引發(fā)劑的分子式和分解反應(yīng)式。其中哪些是水溶性引發(fā)劑,哪些是油溶性引發(fā)劑,使用場(chǎng)所有何不同? B問(wèn)4 (1)偶氮二異丁腈 (2)過(guò)氧化二苯甲酰 (3)過(guò)氧化氫-亞鐵鹽體系答:(1) 偶氮二異丁腈:(2) 過(guò)氧化二苯甲酰:(3) 過(guò)氧化氫-亞鐵鹽體系:HO-OH + Fe2+ OH- + HO +Fe3+(1)(2)為油溶性引發(fā)劑用于本體、懸浮、油溶液聚合。(3)為水溶性引發(fā)劑,用于乳液聚合、水溶液聚合。41.聚合物化
39、學(xué)反應(yīng)有哪些特征?與低分子化學(xué)反應(yīng)有什么區(qū)別?解:與低分子化合物相比,由于聚合物分子量高,結(jié)構(gòu)和分子量又有多分散性,因此聚合物在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時(shí)有以下幾方面特征:(1)如反應(yīng)前后聚合物的聚合度不變,由于原料的自由官能團(tuán)往往和產(chǎn)物在同一分子鏈中,也就是說(shuō),分子鏈中官能團(tuán)很難完全轉(zhuǎn)化,此類反應(yīng)需以結(jié)構(gòu)單元作為化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算單元。(2)如反應(yīng)前后的聚合物的聚合度發(fā)生變化,則情況更為復(fù)雜。這種情況常發(fā)生在原料聚合物主鏈中有弱鍵,易受化學(xué)試劑進(jìn)攻的部位,由此導(dǎo)致裂解或交聯(lián)。(3)與低分子反應(yīng)不同,聚合物化學(xué)反應(yīng)的速度還會(huì)受到大分子在反應(yīng)體系中的形態(tài)和參加反應(yīng)的相鄰基團(tuán)等的影響。(4)對(duì)均相的聚合物化學(xué)反應(yīng)
40、,反應(yīng)常為擴(kuò)散控制,溶劑起著重要的作用。對(duì)非均相反應(yīng)則情況更為復(fù)雜。42.聚合物降解有幾種類型?熱降解有幾種情況?評(píng)價(jià)聚合物的熱穩(wěn)定性的指標(biāo)是什么?答:聚合物的降解有熱降解、機(jī)械降解、超聲波降解、水解、化學(xué)降解、生化降解、光氧化降解、氧化降解等。熱降解有解聚、無(wú)規(guī)斷鏈和取代基的消除反應(yīng)等。評(píng)價(jià)聚合物熱穩(wěn)定性的指標(biāo)為半壽命溫度Th。 聚合物在該溫度下真空加熱4050(或30)min,其質(zhì)量減少一半。四. 機(jī)理與反應(yīng)題1.寫出下列聚合物的單體,結(jié)構(gòu)式,并指出其聚合方法和聚合機(jī)理(1)尼龍66; (2) 苯乙烯 解答:(1) 尼龍66 ; 單體n 結(jié)構(gòu)式熔融聚合 逐步聚合(2)苯乙烯單體 -CH-C
41、H2-n本體聚合 連鎖聚合 C6H5 結(jié)構(gòu)式2.寫出下列聚合物的一般名稱、單體、聚合反應(yīng)式,并指明這些聚合反應(yīng)屬于加聚反應(yīng)還是縮聚反應(yīng),鏈?zhǔn)骄酆线€是逐步聚合? (1) - CH2- CH-n- | COO CH3 (2) - CH2- CH-n- | OCOCH3(3) - CH2- C = CH- CH2-n- | CH3 (4) -NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-n-答:3.判斷下列烯類單體能否進(jìn)行自由基聚合,并說(shuō)明理由。 (1) CH2=C(C6H5)2, (2)ClCH=CHCl, (3)CH2=C(CH3)C2H5, (4)CH3CH=CHCH3, (5) CH2=C(CH
42、3)COOCH3答:(1)CH2=C(C6H5)2,不能,兩個(gè)苯基取代基,體積太大,空間位阻大,只生成二聚體。(2)Cl-CH=CH-Cl,不能,結(jié)構(gòu)對(duì)稱,極化度低,且位阻大。(3)CH2=C(CH3)-CH2CH3,不能,兩個(gè)供電基團(tuán),位阻大,只能陽(yáng)離子或配位聚合。(4)CH3-CH=CH-CH3,不能,結(jié)構(gòu)對(duì)稱,極化度低,且位阻大。(5)CH2=C(CH3)-COOCH3,能,酯基誘導(dǎo)與共軛作用大于甲基共電作用,還可進(jìn)行陰離子聚合。4.寫出下列單體的聚合反應(yīng)式和單體、聚合物的名稱 (1) CH2=CHF (2) CH2=CH(CH3)2 CH3(3) CH2=C (4) HO-( CH2)
43、5-COOH (5) CH2CH2CH2O| COOCH3答:5.寫出下列聚合物的名稱、單體和合成反應(yīng)式。(1) (2) (3(4) 解:(1)聚甲基丙烯酸甲酯的單體為甲基丙烯酸甲酯。(2)聚乙烯醇的單體為醋酸乙烯(3)聚癸二酰己二胺(尼龍-610)的單體為己二胺和癸二酸(4)聚異戊二烯的單體為異戊二烯。6.寫出聚合反應(yīng)方程式,指出聚合反應(yīng)類型。(1)有機(jī)玻璃(2)線性酚醛樹脂(3)聚甲醛答:(1).有機(jī)玻璃(2) 線性酚醛樹脂(3)聚甲醛陰離子開環(huán)聚合 逐步聚合五.計(jì)算題1.有下列所示三成分組成的混合體系。求:這個(gè)混合體系的數(shù)均分子量和重均分子量及分子量分布寬度指數(shù)。 成分1:重量分?jǐn)?shù)=0.
44、5,分子量=l104 成分2:重量分?jǐn)?shù)=0.4,分子量=1 105。 成分3:重量分?jǐn)?shù)=0.1,分子量=1106解:= 2.通過(guò)堿滴定法和紅外廣普法,同時(shí)測(cè)得21.3g聚已二酰已二胺試樣中含有2.50103mol羧基。根據(jù)這一數(shù)據(jù),計(jì)算數(shù)均分子量為8520。計(jì)算時(shí)需作什么假定?如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定可靠性?答:因?yàn)椋?21.3g ,8520 ,= 2.5103,每個(gè)大分子鏈含羧基n=w/M=21.3/8520=2.50103(mol) 因此計(jì)算時(shí)假定每個(gè)大分子鏈平均含有羧基數(shù)為/n=2.50103(mol)/ 2.50103(mol)=1(個(gè))。可用氣相滲透壓法等準(zhǔn)確測(cè)定數(shù)均分子量,并檢驗(yàn)此假定的
45、可靠性。3.氯乙烯-醋酸乙烯酯(r1=1.68,r2=0.23)單體進(jìn)行自由基共聚的共聚。若醋酸乙烯酯在體系中的濃度為15(重量),試求起始時(shí)的共聚物組成。答:(1)氯乙烯醋酸乙烯酯 r1=1.68 r2=0.23 m2=15% 4.在線性聚合反應(yīng)中,某二元酸分子比某二元醇分子多5%,對(duì)于反應(yīng)程度p為0.999來(lái)說(shuō),數(shù)均聚合度Xn為多少?解: r=Na/Nb=1/1+15%=0.9524 Xn=1+r/1+r-2rp=1+0.9524/1+0.9524-20.9990.9524 =1.025 答:數(shù)均聚合度為1.025。5.要求制備數(shù)均分子量為16000的聚酰胺66,若轉(zhuǎn)化率為99.5%時(shí):(1)己二酸和己二胺的配比是多少?產(chǎn)物端基是什么?(2)如果是等摩爾的己二酸和己二胺進(jìn)行聚合反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)程度為99.5%時(shí),聚合物的數(shù)均聚合度是多少?解:聚酰胺66的重復(fù)單元的分子量是226故結(jié)構(gòu)單元的平均
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