高分子化学重点课后习题解答
高分子化学习题与解答
第一章绪论名词解释高分子化合物（High Molecular Compound）：所谓高分子化合物，系指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。
单体（Monomer合成聚合物所用的-低分子的原料。
如聚氯乙烯的单体为氯乙烯。
重复单元（Repeating Unit）：在聚合物的大分子链上重复出现的、组成相同的最小基本单元。
如聚氯乙烯的重复单元为。
单体单元（Monomer Unit）：结构单元与原料相比，除了电子结构变化外，其原子种类和各种原子的个数完全相同，这种结构单元又称为单体单元。
结构单元（Structural Unit）：单体在大分子链中形成的单元。
聚氯乙烯的结构单元为。
聚合度（DP、X n）(Degree of Polymerization) ：衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值，以DP 表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以X n 表示。
聚合物是由一组不同聚合度和不同结构形态的同系物的混合物所组成，因此聚合度是一统计平均值。
聚合物分子量（Molecular Weight of Polymer）：重复单元的分子量与重复单元数的乘积；或结构单元数与结构单元分子量的乘积。
数均分子量(Number-average Molecular Weight)：聚合物中用不同分子量的分子数目平均的统计平均分子量。
，Ni ：相应分子所占的数量分数。
重均分子量（Weight-average Molecular Weight）：聚合物中用不同分子量的分子重量平均的统计平均分子量。
，Wi ：相应的分子所占的重量分数。
粘均分子量（Viscosity-average Molecular Weight）：用粘度法测得的聚合物的分子量。
分子量分布（Molecular Weight Distribution, MWD ）：由于高聚物一般由不同分子量的同系物组成的混合物，因此它的分子量具有一定的分布，分子量分布一般有分布指数和分子量分布曲线两种表示方法。
高分子化学重点课后习题解答
1.图1 相对分子质量～转化率关系1.链式聚合2.活性聚合3.逐步聚合对链式聚合，存在活性中心，活性中心的特点一是在反应过程中不断生成，二是高活性，可使高分子链是瞬间形成，因此在不同转化率下分离所得聚合物的相对分子质量相差不大，延长反应时间只是为了提高转化率。
对逐步聚合，是官能团间反应，由于大部分单体很快聚合成二聚体、三聚体等低聚物，短期内可达到很高转化率，但因官能团活性低，故需延长反应时间来提高相对分子质量。
对活性聚合，活性中心同时形成，且无链转移和链终止，故随反应进行，相对分子质量和转化率均线性提高。
2.连锁聚合与逐步聚合的单体有何相同与不同连锁聚合单体的主要反应部位是单体上所含不饱合结构（双键或叁键），在聚合过程中不饱合键打开，相互连接形成大分子链。
需要有活性中心启动聚合反应，为此多需用引发剂，反应活化能低，反应速率快，相对分子质量高。
逐步聚合单体的主要反应部位是单体上所带可相互反应的官能团，在聚合过程中官能团相互反应连接在一起，形成大分子链。
不需活性中心启动反应，但反应活化能高，为此多需用催化剂，反应速率慢，受平衡影响大，相对分子质量低。
3.凝胶点：出现凝胶化时的反应程度。
（逐步聚合概念）凝胶化：体形逐步聚合的交联反应到一定程度时，体系粘度变得很大，难以流动，反应及搅拌产生的气泡无法从体系中溢出，出现凝胶或不溶性聚合物明显生成的实验现象。
（逐步聚合概念）凝胶效应：自由基聚合中随反应进行体系粘度加大，妨碍了大分子链自由基的扩散运动，降低了两个链自由基相遇的几率，导致链终止反应速率常数随粘度的不断增加而逐步下降；另一方面，体系粘度的增加对小分子单体扩散的影响并不大，链增长反应速率常数基本不变，因而出现了自动加速现象。
这种因体系粘度增加引起的自动加速又称凝胶效应。
（自由基聚合概念）4.为什么在缩聚反应中不用转化率而用反应程度描述反应过程在逐步聚合中，带不同官能团的任何两分子都能相互反应，无特定的活性种，因此，在缩聚早期单体很快消失，转变成二聚体、三聚体等低聚物，单体的转化率很高。
(完整word版)高分子化学(第五版)潘祖仁版课后习题答案
第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以X表n 示。
2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。
选择其常用分子量，计算聚合度。
聚合物结构式（重复单元）聚氯乙烯-[-CH2CHCl-]- n聚苯乙烯-[-CH2CH(C6H5)-]n涤纶-[-OCH2CH2O•OCC6H4CO-]n尼龙66（聚酰胺-66）-[-NH(CH2)6NH•CO(CH2)4CO-]n 聚丁二烯-[-CH2CH=CHCH2 -]n天然橡胶-[CH2CH=C(CH3)CH2-]n聚合物分子量/万结构单元分子量/万DP=n 特征塑料聚氯乙烯聚苯乙烯5~1510~3062.5104800~2400960~2900(962~2885)足够的聚合度，才能达到一定强度，弱极性要求较高聚合度。
高分子化学第五版潘祖仁版课后习题答案
高分子化学(第五版)潘祖仁版课后习题答案第一章绪论思考题举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时局部原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，那么由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以X n表示。
举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物〔polymer〕可以看作是高分子〔macromolecule〕的同义词，也曾使用largeorbigmolecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物那么是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高〞字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式〔重复单元〕。
选择其常用分子量，计算聚合度。
高分子化学第五版课后习题答案解析
第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以nX表示。
2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。
选择其常用分子量，计算聚合度。
聚合物结构式（重复单元）聚氯乙烯-[-CH2CHCl-]- n聚苯乙烯-[-CH2CH(C6H5)-]n涤纶-[-OCH2CH2O∙OCC6H4CO-]n尼龙66（聚酰胺-66）-[-NH(CH2)6NH∙CO(CH2)4CO-]n聚丁二烯-[-CH2CH=CHCH2 -]n天然橡胶-[CH2CH=C(CH3)CH2-]n聚合物分子量/万结构单元分子量/万DP=n 特征塑料聚氯乙烯聚苯乙烯5~1510~3062.5104800~2400960~2900(962~2885)足够的聚合度，才能达到一定强度，弱极性要求较高聚合度。
高分子化学第5版课后答案
高分子化学第5版课后答案题型：填空题1.丙烯酸分子中含有_____个羧基官能团答案：1个2.聚合反应是指从单体分子形成___分子的反应。
答案：高分子3.苯甲醛为分子量为____g/mol的有机物。
答案：1064.高分子材料是一种相对分子量在____以上的聚合物材料。
答案：10,0005.丙烯腈聚合可得到产品丙烯腈橡胶，其化学式为 (-C(CH3)=CHCN-)n，其中n的含义为____。
答案：聚合度题型：选择题6. 聚合的反应过程中，哪一步是速率控制步骤？A.链传递反应B.链引发反应C.链终止反应D.均聚化反应答案：B7. 下列哪一种聚合物属于半晶体聚合物？A.聚四氟乙烯B.聚乙烯C.聚苯乙烯D.聚苯胺答案：A8. 聚合反应的活化能来自于以下哪个环节？A.单体的分解B.活性自由基形成的能量C.单体分子的引发D.新生聚合物分子的链增长答案：B9. 常温下，如果对齐聚物（所谓的理想聚合物）的分子链进行拉伸，将会使得A.化学键被断裂；B.分子链断裂，其中一部分分子仍停留在原始位置，形成一个推移的切面；C.分子链将保持完整并伴随可逆的链扭曲；D.分子链将保持完整并伴随不可逆的链扭曲。
答案：C10. 在立体束效应的作用下，碳原子上的自由电子数目变化方向是A.从多至少B.从少至多C.始终不变D.首先从多至少，然后再从少至多答案：A题型：计算题11. 已知苯乙烯的单体转化率为60%，苯乙烯在反应体系中的摩尔质量为104.15 g/mol，苯乙烯单体的反应量为1mol/L。
试问，在体系中最终的苯乙烯高聚物的产率为多少？答案：57.6%12. 某聚合物的相对分子质量为1.62×105，求该聚合物的聚合度。
答案：约为325题型：实验操作题13. 实验目的：通过反相高效液相色谱法测定苯乙烯和苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物表面改性聚乙烯醇酯的含量。
在下列选项中选择合适的色谱柱：A.C18B.C8C.SiO2D.Amide答案：B14. 对以下实验步骤分别标号，按从小到大的顺序排列。
潘祖仁《高分子化学》课后习题及详解(缩聚和逐步聚合)【圣才出品】
的线形缩聚物。
c．聚酯结构与反应物配比有关系。设二元酸与三元醇的摩尔比为 x，当 1＜x＜2 时生
成交联高分子；当 x＜1 或 x＞2 时生成支化高分子。
d．聚酯结构与反应物配比有关系。设二元酸、二元醇、三元醇的摩尔比为 x、y、1，
当1＜x－y＜2时生成交联高分子；当 x－y≤1时产物为端羟基支化高分子；当 x－y≥2时产
3．己二酸与下列化合物反应，哪些能形成聚合物？ a．乙醇 b．乙二醇 e．甘油 d．苯胺 e．己二胺 答：己二酸与乙二醇、甘油、己二胺反应能形成聚合物。己二酸（ƒ＝2）是官能度为2
3 / 37
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
的单体，因此能与乙二醇（ƒ＝2）、甘油（ƒ＝3）、己二胺（ƒ＝2）反应形成聚合物。其中 与乙二醇（ƒ＝2）、己二胺（ƒ＝2）形成线形缩聚物，与甘油（ƒ＝3）形成体形研考证电子书、题库视频学习平台
①根据生成聚合物的结构，缩聚反应可以分为线形缩聚和体形缩聚； ②线形缩聚是含有两个或两个以上官能团的单体相互作用，生成的大分子向两个方向增 长，形成线形缩聚物的反应，如尼龙-66。线型缩聚的首要条件是需要 2-2 或 2-官能度体系 作原料； ③体形缩聚是参加反应的单体至少有一种含有两个以上的官能团，体系的平均官能度大 于 2，且在一定条件下能够生成三维交联结构聚合物的反应。2-3、2-4 或 3-3 官能度体系 可以形成体形缩聚物。 （4）自缩聚和共缩聚的关系和区别 ①由一种单体进行的缩聚反应称为均缩聚或自缩聚，如羟基酸或氨基酸的缩聚； ②由两种或两种以上单体进行的、并能形成两种或两种以上重复单元的缩聚反应称为共 缩聚，如一种二元酸和两种二元醇、两种二元酸和两种二元醇等进行的缩聚，共缩聚可以用 于聚合物的改性。
高分子化学习题及解答(39P)
高分子化学习题及解答第一章 绪论1.基本概念单体，聚合物，聚合度，单体单元，结构单元，重复结构单元，重均分子量，数均分子量，分子量分布，多分散系数，碳链聚合物，杂链聚合物，元素有机聚合物，缩聚物，缩聚反应，加聚物，加聚反应，线形聚合物，支化聚合物，交联聚合物，橡胶，塑料，纤维2. 聚合物结构与名称了解聚合物的各种名称及英文缩写与聚合物结构间的关联 , 熟悉系统命名法的基本规则，并用于常见聚合物的命名。
①聚合物结构式书写格式习惯写法IUPAC规定的写法②聚合物的IUPAC 命名法基本规则常见聚合物的名称③聚合物的来源命名法及习惯命名法④常见聚合物的英文缩写⑤等规立构聚合物的结构与名称⑥嵌段共聚物的结构与名称⑦接枝共聚物的结构与名称练习题：一、写出下列聚合物的结构1.聚碳酸酯，涤纶，有机玻璃，Kevlar纤维，尼龙－6，聚甲醛，天然橡胶，聚氯乙烯，聚丙烯第二章 自由基聚合1.基本概念连锁（链式）聚合，初级自由基，单体自由基，活性中心，自由基半衰期，引发效率，稳态，自由基等活性理论，笼蔽效应，诱导分解效应，自动加速，动力学链长，聚合度，链转移，链转移常数，阻聚及缓聚，歧化终止，偶合终止，最高聚合温度，引发转移终止剂（iniferter），原子转移自由基聚合（ATRP）2. 基本原理及现象解释z单体对不同连锁聚合机理的选择性z自由基聚合机理（包括链引发、链增长、链终止、链转移及自由基聚合反应的特征）z自动加速现象及其出现的原因。
z聚合反应速率与引发剂浓度的关系 ; 聚合反应速率与单体浓度的关系，影响引发剂效率的因素。
z链转移剂在聚合物合成中的用途 ; 高压聚乙烯的长支链和短支链的生成原因。
z烯丙基单体的自阻聚作用1整理：潘奇伟z自动加速效应对聚合反应速率与单体和引发剂浓度关系的影z温度、压力对聚合反应速率和聚合度的影响z四类引发剂的引发基元反应（包括偶氮类（AIBN），有机过氧化物类(BPO)，无机过氧化物类(KSP)、氧化还原反应体系(亚硫酸盐与硫代硫酸盐)）z苯醌及苯酚对自由基反应的阻聚原理。
高分子化学课后习题与解答_韩哲文主编_华东理工大学出版社
《高分子化学》课后习题与解答韩哲文主编华 东理工大学出版社第一章、绪论习题与思考题１. 写出下列单体形成聚合物的反应式。
注明聚合物的重复单元和结构单元，并对聚合物命名，说明属于何类聚合反应。
（1）CH 2=CHCl; （2）CH 2＝C (CH 3)2; （3）HO(CH 2)5COOH; （4） ;（5）H 2N(CH 2)10NH 2 + HOOC(CH 2)8COOH ; （6）OCN(CH 2)6NCO + HO(CH 2)2OH ;２. 写出下列聚合物的一般名称、单体和聚合反应式。
（1） （2） （3） （4）（5） （6） ３. 写出合成下列聚合物的单体和聚合反应式：（1） 聚丙烯晴 （2） 丁苯橡胶 （3） 涤纶 （4） 聚甲醛 （5） 聚氧化乙烯 （6） 聚砜４. 解释下列名词：（1） 高分子化合物，高分子材料 （2） 结构单元，重复单元，聚合度；（3） 分子量的多分散性，分子量分布，分子量分布指数； （4） 线型结构大分子，体型结构大分子； （5） 均聚物，共聚物，共混物； （6） 碳链聚合物，杂链聚合物。
５. 聚合物试样由下列级分组成，试计算该试样的数均分子量n M 和重均分子量w M 及分子量分布指数。
CH 2CH 2CH 2O [ CH 2 C ]nCH 3COOCH 3[ CH 2 CH ]nCOOCH 3[ CH 2 C=CH CH 2 ]n 3 [ O C O C ]OCH 3CH 3n[ NH(CH 2)6NHOC(CH 2)4CO ]n[ NH(CH 2)5CO ]n级分 重量分率 分子量 1 0.5 1×1042 0.2 1×1053 0.2 5×1054 0.11×106６. 常用聚合物分子量示例于下表中。
试计算聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙－66、顺丁橡胶及天然橡胶的聚合度，并根据这六种聚合物的分子量和聚合度认识塑料、纤维和橡胶的差别。
《高分子化学教程》习题问题详解(第三版)王槐三科学出版社
《高分子化学教程》习题答案（王槐三第三版）第1章1、解释下列概念(1) 高分子化合物：由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子质量在1万以上的化合物。
(2) 重复结构单元：将大分子链上化学组成和结构可重复的最小单位称为重复结构单元(在高分子物理里也称为链节)。
(3) 结构单元：由1个单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复单元的那一部分叫结构单元。
(4) 平均相对分子质量：高分子化合物中同系物相对分子质量的统计平均值。
(5) 平均聚合度：所有大分子链上所含重复结构单元数量的统计平均值。
(6) 多分散性和分散指数：多分散性是指聚合物材料中所含大分子同系物的相对分子质量不相等的这一特性。
分散指数是指重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值。
2、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并标出结构单元 (1) 涤纶n HOOCCOOH n HO(CH 2)2OH (2n -1)H 2OHO[OCCOO(CH 2)2O]n H +=+结构结构单元单元(2) 尼龙-610n HOOC COOH n H 2N(CH 2)6NH 2(2n -1)H 2OHO [ OC(CH 2)8COHN(CH 2)6NH ]+=+(CH 2)8n H 结构单元结构单元(3) 有机玻璃n CH 2CH 3COOCH 3CCH 2CH 3C 3=[]n CH 2CH 3C 3结构单元：(4) 聚乙烯醇n CH 2 = CHOCOCH 3CH 2CH []OCOCH 3n聚合[]CH 2CH OHn(5) 环氧树脂 (见P8) (6) 聚碳酸酯HOCH 3CH 3C Cl C O ClH OC 3CH 3OCCl + (2n - 1)HCl=+n n []OH n O(7) 聚己二氨基甲酸丁二酯n OCN(CH 2)6NCO + n HO(CH 2)2OH = []OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n(8) 维尼纶[]CH 2CH OHn + CH 2O 缩醛化CH 2CHCH 2CH CH 2CH CH 2O(9) 丁腈橡胶nCH 2CHCN CH 2CHCH CH CH 2CHCH 2CHCHCH 2nn +[](10) ABS 树脂nCH 2CHCN CH 2CHCH CH 2n ++ nCH 2CH+ BPOCH 2CHCH 2CHCHCH 2CH 2CH n[]3、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并命名聚合物 (1)HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H[]HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H[]n HOOC(CH 2)8COOH + n H 2N(CH 2)6NH 2 =尼龙-610 (2)[]OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n见第2题(7)小题 聚己二氨基甲酸丁二酯(3) H O(CH 2)5CO OH[]nn HOOC(CH 2)5OH = HO []OC(CH 2)5O H + (n-1)H 2On聚6-羟基己酸酯 4、参见教材p3315、分别写出单独或与别的单体进行聚合的反应方程式并命名聚合物。
潘祖仁《高分子化学》课后习题及详解(配位聚合)【圣才出品】
第7章 配位聚合（一）思考题1．如何判断乙烯、丙烯在热力学上能够聚合？采用哪一类引发剂和工艺条件，才能聚合成功？答：（1）根据聚合自由能差0＜S T H G ∆-∆=∆，作出判断。
大部分烯类单体的熵变近于定值，约为－100～120J •mol －1，在一般聚合温度下（50～100℃），1mol kJ 42~30-⋅=∆-S T ，因此当1mol kJ 30-⋅≥∆-H 时，聚合就有可能。
乙烯和丙烯的H ∆-分别为950kJ •mol －1、85.8kJ •mol －1，所以在热力学上很有聚合倾向。
（2）在100～350MP 的高压和160～270℃高温下，采用氧气或有机过氧化物作引发剂，乙烯按自由基机理进行聚合，得到低密度的聚乙烯（LDPE ）；若采用TiC14-Al （C 2H 5）3为催化剂，在汽油溶剂中进行配位聚合，则得高密度的聚乙烯（HDPE ）。
采用α-TiCl-Al （C 2H 5）3为催化剂，于60～70℃下和常压或稍高于常压的条件下，丙烯进行配位聚合，可制得等规聚丙烯。
2．解释和区别下列诸名词：配位聚合、络合聚合、插入聚合、定向聚合、有规立构聚合。
答：（1）配位聚合：单体与引发剂经过配位方式进行的聚合反应。
具体的说，采用具有配位（或络合）能力的引发剂、链增长（有时包括引发）都是单体先在活性种的空位上配位（络合）并活化，然后插入烷基—金属键中。
配位聚合又有络合引发聚合或插入聚合之称。
（2）络合聚合：与配位聚合的含义相同，可以互用。
络合聚合着眼于引发剂有络合配位能力，一般认为配位聚合比络合聚合意义更明确。
（3）插入聚合：烯类单体与络合引发剂配位后，插入Mt-R链增长聚合，故称为插入聚合。
（4）定向聚合：也称有规立构聚合，指形成有规立构聚合物的聚合反应，配位络合引发剂是重要的条件。
（5）有规立构聚合：是指形成有规立构聚合物为主的聚合反应。
任何聚合过程或聚合方法，只要是形成有规立构聚合物为主，都是有规立构聚合。
高分子化学课后题答案
高分子化学课后题答案
1.高分子材料的基本特性有：
（1）低密度：由于高分子材料的分子量大，其密度较低。
（2）弹性：高分子材料具有较强的弹性，可以被拉伸或压缩，并能恢复原状。
（3）可塑性：高分子材料具有较好的可塑性，可以通过成型
工艺加工成各种形状。
（4）耐化学腐蚀：高分子材料具有较强的耐化学腐蚀性，可
以抵抗许多有害物质的侵蚀。
（5）耐热性：高分子材料具有较高的耐热性，能承受一定温
度的热能。
（6）耐冷性：高分子材料具有较高的耐冷性，能承受一定温
度的冷能。
（7）耐紫外线：高分子材料具有较高的耐紫外线性，能抵抗
紫外线对物质的腐蚀作用。
《高分子化学》习题答案
《高分子化学》习题答案（王槐三第2版）第1章1、解释下列概念(1) 高分子化合物：由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子质量在1万以上的化合物。
(2) 重复结构单元：将大分子链上化学组成和结构可重复的最小单位称为重复结构单元(在高分子物理里也称为链节)。
(3) 结构单元：由1个单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复单元的那一部分叫结构单元。
(4) 平均相对分子质量：高分子化合物中同系物相对分子质量的统计平均值。
(5) 平均聚合度：所有大分子链上所含重复结构单元数量的统计平均值。
(6) 多分散性和分散指数：多分散性是指聚合物材料中所含大分子同系物的相对分子质量不相等的这一特性。
分散指数是指重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值。
2、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并标出结构单元 (1) 涤纶n HOOCCOOH n HO(CH 2)2OH (2n -1)H 2OHO[OCCOO(CH 2)2O]n H +=+结构 结构单元单元(2) 尼龙-610n HOOC COOH n H 2N(CH 2)6NH 2(2n -1)H 2OHO [ OC(CH 2)8COHN(CH 2)6NH ]+=+(CH 2)8n H 结构单元结构单元(3) 有机玻璃n CH 2CH 3COOCH 3CCH 2CH 3C COOCH 3=[]n CH 2CH 3C COOCH 3结构单元：(4) 聚乙烯醇n CH 2 = CHOCOCH 3CH 2CH []OCOCH 3n聚合[]CH 2CH OHn(5) 环氧树脂 (见P8) (6) 聚碳酸酯HOCH 3CH 3C Cl C O ClH OCCH 3CH 3OCCl + (2n - 1)HCl=+n n []OH n O(7) 聚己二氨基甲酸丁二酯n OCN(CH 2)6NCO + n HO(CH 2)2OH = []OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n(8) 维尼纶[]CH 2CH OHn + CH 2O 缩醛化CH 2CHCH 2CH CH 2CH OCH 2OOH(9) 丁腈橡胶nCH 2CHCN CH 2CHCH CH CH 2CHCH 2CHCHCH 2CNnn +[](10) ABS 树脂nCH 2CHCN CH 2CHCH CH 2n ++ nCH 2CH+ BPOCH 2CHCH 2CHCHCH 2CH 2CH CNn[]3、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并命名聚合物(1) HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H []HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H[]n HOOC(CH 2)8COOH + n H 2N(CH 2)6NH 2 =尼龙-610 (2)[]OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n见第2题(7)小题 聚己二氨基甲酸丁二酯(3) H O(CH 2)5CO OH[]nn HOOC(CH 2)5OH = HO []OC(CH 2)5O H + (n-1)H 2On聚6-羟基己酸酯 4、参见教材p3315、分别写出单独或与别的单体进行聚合的反应方程式并命名聚合物。
高分子化学第五版课后习题答案(供参考)
第一章绪论思考题1・举例说明单体、单体单元、结构单元.里复单元.链节等名词的含义.以及它们之间的相互关系和区别.答：合成聚合物的原料称做单体.如加聚中的乙烯、氯乙烯.苯乙烯.缩聚中的己二胺和己二酸.乙二醉和对苯二甲酸等.在聚合过程中.单体往往转变成结构单元的形式.进入大分子链•高分子由许多结沟单元虫奴谜接而成。
在烯类加聚物中.单体单元、结构单元.鱼奴单元相同.与单体的元索组成也相同.但电子结构却有变化，在缩聚物中.不采用单体单元术语•因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出.结构单元的元索组成不再与单体相同.如果用2种单体缩聚成缩聚物.则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物足抬由许多简单的结构单元通过共价键电复毬接而成的分子址奇达的同系物的混合物。
聚合度是衡駅聚合物分子人小的描标.以重复单元数为基准•即聚合物人分子链t：所含重复单元数目的平均值.臥DP浪示：以结构单元数为基准•即聚合物人分子链上所含结构单元数目的平均值•以X”茨示.2.举例说明低聚物.齐聚物、聚合物.高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义.以及它们之间的关系和区别.答：合成高分子多半是由许多结构单元車如«接而成的聚合物。
聚合物（polymr）吋以看作是高分子（maci^molcculc）的同义词.也曾使用large or big molecule的术语°从另一角度考應・人分子对以看作1条大分子链.而聚合物则足许多人分子的聚集体.根据分子敝或聚合度人小的不同.聚合物中又冇低聚物和高聚物之分.但两者并无严格的界限.一纓低聚物的分子扯在儿千以1＜而高聚物的分子址总要在万以上。
多数场合・聚合物就代茨高聚物.不再标明“高”字。
齐聚物描聚合度只有几~几十的聚合物.属于低聚物的范琲，低聚物的含义更广泛一些.3・写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙・66、聚丁二烯和天然檢胶的结构式（更复单元〉•选择其常用分子1L计算聚合度。
4.举例说明和区别，缩緊.聚加成和逐步聚合，加聚、开环聚合和连儀聚合•答：按单体•聚合物组成结构变化.可将聚合反应分成缩聚、加聚、开环聚合三人类：而按机理.町分成逐步聚合和连篠聚合两类.1)缩聚、聚加成和逐步聚合缩聚是直能团单休间多次缩合反应的结果.除了缩聚物为主产物外.还冇低分子副产物产生.缩聚物和单体的元素组成并不相同.逐步聚合足无活性中心.单体中不同官能团之间相互反应而逐步卑长・毎步反应的速率和活化能人致相同。
《高分子化学》习题与答案
1. 说明下列名词和术语：(1)单体，聚合物，高分子，高聚物(2)碳链聚合物，杂链聚合物，元素有机聚合物，无机高分子(3)主链，侧链，侧基，端基(4)结构单元，单体单元，重复单元，链节(5)聚合度，相对分子质量，相对分子质量分布(6)连锁聚合，逐步聚合，加聚反应，缩聚反应(7)加聚物，缩聚物，低聚物2．与低分子化合物比较，高分子化合物有什么特征？3. 从时间～转化率、相对分子质量～转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的相互关系与差别。
4. 举例说明链式聚合与加聚反应、逐步聚合与缩聚反应间的关系与区别。
5. 各举三例说明下列聚合物(1)天然无机高分子，天然有机高分子，生物高分子。
(2)碳链聚合物，杂链聚合物。
(3)塑料，橡胶，化学纤维，功能高分子。
6. 写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称(1) CH2=CHF(2) CH2=CH(CH3)2CH3|(3) CH2=C|COO CH3(4) HO-( CH2)5-COOH(5) CH2CH2CH2O|__________|7. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式，并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应，链式聚合还是逐步聚合？-(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-(5) -[-NH(CH2)5CO-]n-8. 写出合成下列聚合物的单体和反应式：(1) 聚苯乙烯(2) 聚丙烯(3) 聚四氟乙烯(4) 丁苯橡胶(5) 顺丁橡胶 (6) 聚丙烯腈 (7) 涤纶(8) 尼龙6,10 (9) 聚碳酸酯 (10) 聚氨酯9. 写出下列单体形成聚合物的反应式。
指出形成聚合物的重复单元、结构单元、单体单元和单体，并对聚合物命名，说明聚合属于何类聚合反应。
10. 写出聚乙烯、聚氯乙烯、尼龙66、维尼纶、天然橡胶、顺丁橡胶的分子式，根据表1-4所列这些聚合物的相对分子质量，计算这些聚合物的聚合度。
高分子化学第五版课后习题答案(供参考)
第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值，以DP表示；X表示。
以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以n2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。
选择其常用4. 举例说明和区别：缩聚、聚加成和逐步聚合，加聚、开环聚合和连锁聚合。
高分子化学第二版课后答案
高分子化学第二版课后答案1.举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值，以dp表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以x n表示。
2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 举例说明和区别：缩聚、聚加成和逐步聚合，加聚、开环聚合和连锁聚合。
高分子化学课后习题问题详解
高分子化学课后习题问题详解第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义，以及它们之间的相互关系和区别。
答：合成聚合物的原料称做单体，如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯，缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
在聚合过程中，单体往往转变成结构单元的形式，进入大分子链，高分子由许多结构单元重复键接而成。
在烯类加聚物中，单体单元、结构单元、重复单元相同，与单体的元素组成也相同，但电子结构却有变化。
在缩聚物中，不采用单体单元术语，因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出，结构单元的元素组成不再与单体相同。
如果用2种单体缩聚成缩聚物，则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。
以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平X表示。
均值，以DP表示；以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值，以n2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义，以及它们之间的关系和区别。
答：合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物（polymer）可以看作是高分子（macromolecule）的同义词，也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑，大分子可以看作1条大分子链，而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同，聚合物中又有低聚物和高聚物之分，但两者并无严格的界限，一般低聚物的分子量在几千以下，而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合，聚合物就代表高聚物，不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物，属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式（重复单元）。
选择其常用分子量，计算聚合度。
高分子化学(潘祖仁)课后答案
3、氯乙烯（r1=1.67）与醋酸乙烯酯（r2=0.23）共聚，希望获得初 始共聚物瞬时组成和85%转化率时共聚物平均组成为5%（摩尔分数） 醋酸乙烯酯，分别求两单体的初始配比。
F
0 0.386 0.479 0.587 0.612 0.627 0.632 0.634 0.636
0.5 0.576 0.588 0.616 0.625 0.632 0.634 0.636 0.637
图4-8 C-f1-F- 关系曲线图
解：（1）当共聚物中醋酸乙烯酯的初始含量为5%时，将 带入下式： ,
两单体的初始配比为 （2）85%转化率时共聚物平均组成为5%（摩尔分数）醋酸乙烯酯, 则
① ② 解得： 两单体的初始配比为＝15.1
4、两单体竞聚率为r1=0.9，r2=0.083，摩尔配比=50：50，对下列 关系进行计算和作图：a、残余单体组成和转化率； b、瞬时共聚物组 成与转化率； c、平均共聚物组成与转化率；d、共聚物组成分布。
2、甲基丙烯酸甲酯（M1）浓度=5mol/L，5-乙基-2-乙烯基吡啶浓 度=1mol/L，竞聚率：r1=0.40，r2=0.69；a、计算聚合共聚物起始组成 （以摩尔分数计），b、求共聚物组成与单体组成相同时两单体摩尔配 比。
解：甲基丙烯酸甲酯（M1）浓度为5mol/L，5-乙基-2-乙烯基吡啶 浓度Байду номын сангаас1mol/L，所以
解：a、残余单体组成和转化率： , ,
C-f1的关系图见图4-16。 b、瞬时共聚物组成与转化率： c、平均共聚物组成与转化率： d、共聚物组成分布如下表
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1、图1 相对分子质量～转化率关系1、链式聚合2、活性聚合3、逐步聚合对链式聚合,存在活性中心,活性中心的特点一就是在反应过程中不断生成,二就是高活性,可使高分子链就是瞬间形成,因此在不同转化率下分离所得聚合物的相对分子质量相差不大,延长反应时间只就是为了提高转化率。
对逐步聚合,就是官能团间反应,由于大部分单体很快聚合成二聚体、三聚体等低聚物,短期内可达到很高转化率,但因官能团活性低,故需延长反应时间来提高相对分子质量。
对活性聚合,活性中心同时形成,且无链转移与链终止,故随反应进行,相对分子质量与转化率均线性提高。
2、连锁聚合与逐步聚合的单体有何相同与不同?连锁聚合单体的主要反应部位就是单体上所含不饱合结构(双键或叁键),在聚合过程中不饱合键打开,相互连接形成大分子链。
需要有活性中心启动聚合反应,为此多需用引发剂,反应活化能低,反应速率快,相对分子质量高。
逐步聚合单体的主要反应部位就是单体上所带可相互反应的官能团,在聚合过程中官能团相互反应连接在一起,形成大分子链。
不需活性中心启动反应,但反应活化能高,为此多需用催化剂,反应速率慢,受平衡影响大,相对分子质量低。
3、凝胶点:出现凝胶化时的反应程度。
(逐步聚合概念)凝胶化:体形逐步聚合的交联反应到一定程度时,体系粘度变得很大,难以流动,反应及搅拌产生的气泡无法从体系中溢出,出现凝胶或不溶性聚合物明显生成的实验现象。
(逐步聚合概念)凝胶效应:自由基聚合中随反应进行体系粘度加大,妨碍了大分子链自由基的扩散运动,降低了两个链自由基相遇的几率,导致链终止反应速率常数随粘度的不断增加而逐步下降;另一方面,体系粘度的增加对小分子单体扩散的影响并不大,链增长反应速率常数基本不变,因而出现了自动加速现象。
这种因体系粘度增加引起的自动加速又称凝胶效应。
(自由基聚合概念) 4、为什么在缩聚反应中不用转化率而用反应程度描述反应过程？在逐步聚合中,带不同官能团的任何两分子都能相互反应,无特定的活性种,因此,在缩聚早期单体很快消失,转变成二聚体、三聚体等低聚物,单体的转化率很高。
而相对分子质量却很低。
因此在逐步聚合反应中,转化率无甚意义。
随着逐步聚合反应的进行,官能团数目不断减少,生成物的相对分子质量逐渐增加。
因此把参加反应的官能团的数目与起始官能团的数目的比值称为反应程度,记做p。
反应程度就是描述逐步聚合反应进程的重要参数5、在离子聚合反应过程中,能否出现自动加速现象？为什么？①阴离子聚合,体系粘度同样随反应进行而加大,但没有双基终止,因此不会出现与自由基聚合相同因素导致的自动加速现象。
另一方面,阴离子活性聚合的活化能可以简单地等于增长活化能。
由实验测得活化能就是小的正值,因此聚合速率随温度升高而略有增加,但并不敏感。
因此在实际中会出现由于体系粘度加大,聚合热不易导出而使体系温度升高,加之阴离子聚合体系单体浓度与活性中心浓度大于自由基聚合体系,因而也会出现聚合速率稍有自动加快的现象。
②阳离子聚合:基本分析同阴离子聚合体系,但温度对阳离子聚合过程的影响就是很复杂的,它即影响离子对与自由离子之间的平衡,同时也影响聚合反应的活化能。
从活化能的角度分析,聚合速度的活化能为:E R=E i+E p-E t式中E i,E p与E t分别表示引发、增长与终止的活化能。
阳离子聚合活化能较小,而终止活化能较大,所以,E R值一般较小,在－20到+40kJ/mol范围内变化。
E R为负值时,说明随着聚合温度降低,聚合速度增加。
当E R值为正时,温度升高,R p增加。
但E R值比自由基聚合的值小得多(自由基聚合E R＝80～90kJ/mol)。
故其聚合速率随温度变化较小。
不同的单体有不同的E R值。
即使就是同一单体,E R值也随所使用的引发剂、助引发剂、溶剂等而变化。
6、离子聚合的kp小于自由基聚合,为什么其反应速率要比自由基聚合高4-7个数量级？①除kp外,聚合速率还正比于单体浓度与活性中心浓度,而离子聚合这两者的浓度均高于自由基聚合②离子聚合活性中心状态受溶剂极性影响大,如用极性溶剂,聚合速率明显加大。
③阴离子聚合可无终止,所有活性中心同步增长;阳离子聚合终止速率常数远低于自由基聚合。
7、什么就是活性聚合？主要有什么特性？①将聚合体系中没有明显终止反应与转移反应,全部单体都消耗于增长反应,单体消耗完活性中心依然存在,加入新的单体聚合反应还可继续进行的聚合反应称作活性聚合。
②活性聚合主要具有以下特性:(1)聚合体系中没有明显终止反应与转移反应,单体100％转化后,再加入同种单体,仍可继续聚合;(2)体系内大分子数不变,相对分子质量相应增加,可实现计量聚合;(3)所有活性中心同步增长,聚合物相对分子质量分布很窄;(4)在一定条件下如加入其它种类的单体,可形成嵌段共聚物。
8、下列引发剂何者能引发乙烯、丙烯、丁二烯的配位聚合:①n-C4H9Li可引发丁二烯进行配位聚合。
②α-TiCl3 / AlEt2Cl可引发丙烯进行配位聚合。
③(π-C3H5)NiCl可引发丁二烯进行配位聚合。
不④TiCl4 / AlEt3可引发乙烯进行配位聚合。
9、丙烯进行自由基聚合、离子聚合及配位阴离子聚合时能否形成高分子聚合物？为什么？怎样分离与鉴定所得聚合物为全同聚丙烯？①丙烯只有一个较弱的推电子基,阳离子聚合困难,无法阴离子聚合,如进行自由基聚合,易形成稳定的烯丙基自由基,无法进行增长。
因此只有在具有强催化能力的配位聚合才能得到聚合物。
②常用沸腾正庚烷萃取法。
将不溶于沸腾正庚烷的部分所占的百分重量代表等规立构聚丙烯含量:沸腾正庚烷萃取剩余物重聚丙烯的全同指数(IIP)= ────────────×100 %未萃取时的聚合物总重10、Cossrr-Arlman的单金属机理基本论点:(1)活性中心就是一个以Ti+3离子为中心、Ti上带有一个烷基(或增长链)、一个空位(1位)与四个氯的五配位正八面体。
(2)AlR3先在五氯配体Ti+3的空位上与Ti配位,然后Ti上Cl5与AlR3上的R发生烷基-卤素交换,结果Ti被烷基化,并再生出一个最开始空位。
AlR3只就是起使Ti烷基化的作用。
(3)丙烯在TiCl3表面上定向吸附,在空位处与Ti+3配位(称π络合),烯烃的双键平行于Cl3-Ti-R,而烯烃上的烷基向远处远离Ti上的R基,形成一个四元环过渡态。
R基接近丙烯的β碳原子,发生顺式加成。
总的结果就是丙烯在Ti-C键间插入增长,同时空位回到原位。
(4)在下一个丙烯分子占据空位之前链又跳回到空位上来,恢复最开始空位。
这样丙烯的配位与增长就始终在最开始空位上进行,由此得到全同聚丙烯。
主要实验依据就是:(1)对于传统的二元Ziegler-Natta催化剂有许多实验证明链增长活性中心就是在过渡金属-碳键上进行的。
(2)对α-TiCl3-Al(CH3)3反应前后及用于催化丙烯聚合后的电镜照片进行了分析,表明增长的活性中心就是在晶体的边棱上。
这就是对Cossee-Arlman的单金属机理的最直接的证明。
解释的问题及存在的主要不足:(1)每增长一次,分子链与空位互换一次位置在热力学上不够合理。
(2)对共催化剂的作用重视不够。
11、比较本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合与乳液聚合的基本组分与优缺点。
(1) 本体聚合:体系主要由单体与引发剂或催化剂组成,其它有相对分子质量调节剂、润滑剂等。
优点就是体系组成简单,因而产物纯净,特别适用于生产板材、型材等透明制品。
不足就是反应热不易排除。
(2) 溶液聚合:体系主要由单体、引发剂或催化剂与溶剂组成。
优点就是溶剂的加入形成一均相聚合体系,有利于导出聚合热,同时利于降低体系粘度,减弱凝胶效应。
不足就是加入溶剂后容易引起副反应;溶剂的回收、精制增加了设备及成本,并加大了工艺控制难度;降低了单体及引发剂的浓度,致使溶液聚合的反应速率比本体聚合要低;降低了反应装置的利用率。
(3) 悬浮聚合:体系主要由单体、引发剂、悬浮剂与分散介质组成。
优点就是体系粘度低,聚合热容易导出,散热与温度控制比本体聚合、溶液聚合容易得多;产品相对分子质量及分布比较稳定,聚合速率及相对分子质量比溶液聚合要高一些。
杂质含量比乳液聚合低;后处理比溶液聚合与乳液聚合简单,生产成本较低,三废较少;产物可直接用于加工。
不足就是聚合物中附有少量悬浮剂残余物,影响了制品的透明性与电绝缘性。
(4) 乳液聚合:体系主要由单体、引发剂、乳化剂与分散介质组成。
优点就是可以通过增加乳胶粒的方法同时提高聚合反应速率与聚合度,聚合反应速率快、聚合度高就是乳液聚合不同于其它聚合方法的一个显著特征。
不足就是聚合物中附有乳化剂残余,影响了制品的透明性与电绝缘性;后处理工艺复杂等。
12.悬浮聚合与乳液聚合的根本差别就是什么？悬浮剂与乳化剂有何差别？(1) 两者的主要区别在引发剂、单体所处的位置与聚合场所。
悬浮聚合:引发剂与单体互溶,处于一相单体液滴内;聚合也发生在单体液滴内。
乳液聚合:引发剂与单体不在一相,引发剂在分散相,单体在单体液滴、增溶胶束与乳胶粒内;引发剂在分散相形成活性中心,活性中心再扩散进乳胶粒内引发聚合,聚合场所为乳胶粒。
(2) 乳化剂比悬浮剂表面活化作用更强,可形成更小、更稳定的胶束。
13．简述乳液聚合机理。
单体、乳化剂与引发剂所在场所。
引发、增长与终止的情况与场所。
在聚合过程中胶束、乳胶粒与单体液滴的变化情况。
(1) 聚合机理:单体为乳化剂分散为增溶胶束与单体液滴,溶于分散介质中的引发剂形成活性中心后扩散进入增溶胶束进行引发增长,形成聚合物。
(2) 单体:微量溶于分散介质,部分形成增溶胶束,多数形成单体液滴。
乳化剂:CMC 以下溶于分散介质中,大部分形成胶束与增溶胶束,少量在单体液滴外部。
引发剂:溶于分散介质中,形成活性中心后扩散进增溶胶束,或吸附单体、乳化剂成核。
(3) 引发:溶于分散介质中,形成活性中心后扩散进增溶胶束引发聚合。
增长:在乳胶粒(扩散进活性中心的增溶胶束)中进行终止:第二个活性中心扩散进行乳胶粒后与乳胶粒内的活性中心发生双基终止。
(4) 胶束:随反应进行,因不断补充到数量与体积加大的乳胶粒上而不断减少。
乳胶粒:在引发阶段,数目不断增多,在恒速阶段数目不变但体积加大。
单体液滴:因不断向主要聚合场所乳胶粒补充单体,体积不断减小,最后消失。
14、（1） 乳液聚合(2) 苯乙烯:单体PVA-十二烷基苯磺酸钠:乳化剂过硫酸钾-亚硫酸钠:氧化-还原引发剂去离子水:分散介质十二烷基硫醇:相对分子质量调节剂15、 尼龙-1010就是根据1010盐中过量癸二酸控制相对分子质量的。
如果要求相对分子质量为2×104,反应程度为0、995,配料时的当量系数与过量分数各为多少？解答:尼龙-1010的反应式为:nHOOC(CH 2)8COOH + nH 2N(CH 2)10NH 2 →HO-[-OC(CH 2)8COHN(CH 2)10NH -]n -H + (2n-1)H 2O结构单元的相对分子质量为:(168+170)/ 2 = 169则:34.11816920000X n =÷=-995.021134.118211⨯⨯-++==-++=-γγγγγγP X n γ= 0、993 q = (1-γ)/γ= 0、007 16.丙烯为什么不采用自由基聚合机理进行聚合。