高分子化学答案第四章
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3. 试列出绘制二元共聚物组成曲线的基本步骤，并按次步骤绘制下列6种二元共聚物的组成曲线，同时说明其所属的共聚类型。
答：二元共聚物组成曲线（F 1-f 1曲线）绘制步骤：
● 判断曲线类型：写出竞聚率r1、r2并比较其大小与0和1的大小关系，判断其所属共
聚物组成曲线类型（5中典型曲线中的一种）； ● 写F 1-f 1式（二元共聚物组成与单体组成关系式）：代入具体单体对应的r1、r2值到
F 1-f 1式中，并且化为最简式；
● 计算：代入几个f 1值(0, 0.2, 0.4, 0.5, 0.6, 0.8, 1)，根据F 1-f 1式计算F 1值；如果是有恒
比点共聚（反S 形曲线）或嵌段共聚（S 形曲线），再代入F 1 = f 1，计算出恒比点； ● 绘图：依据上述选取的f 1与对应的F 1值绘图，横坐标为f 1值，纵坐标为F 1值。 （1）r 1=1, r 2=1（恒比共聚）
（2）r 1=0, r 2=0（交替共聚）
（3）r 1=0.40, r 2=0.55（r 1< 1, r 2 < 1，有恒比点共聚，反S 形曲线）
代入F 1 = f 1求得恒比点为0.47
112112************
21222212112121111)()(,1,12f f f f f f f f f f f f f F r r f r f f f r f f f r F ==+=++=+===+++=得代入
0.20.40.6
0.810.00
0.200.400.600.80 1.00
f 1
F 1
2
10200,0,022121121222212112
12111=+++===+++=f f f f F r r f r f f f r f f f r F 得
代入图4-2 交替共聚组成曲线0
0.20.40.60.81
0.000.200.400.600.80 1.00
f 1
F 1
2
112
1121112111212221212121105.19.055.060.0)-1(55.0)-1(240.0)-1(40.055.0240.040.0f f f f f f f f f f f f f f f f f f F -+-=+++=
+++=
（4）r 1=2.60, r 2=0.11（r 1 > 1, r 2 < 1，无恒比点共聚，上弓形曲线）
（5）r 1=0.10, r 2=0（r 1≈0, r 2＝0，接近交替共聚）
1212
4. 说明控制共聚物组成的主要方法有几种，如果两种单体进行共聚的竞聚率为 r 1=0.40, r 2=0.60，要求所得共聚物中两种结构单元之比为F 1=0.5，试计算两种单体的合理投料配比，并说明如何控制共聚物组成达到要求。 解：控制共聚物组成的主要方法：（1）控制转化率（在一定范围内）；（2）补加消耗得快的单体（活泼单体）；（3）上述两种方法同时应用。 r 1=0.40, r 2=0.60（r 1 < 1, r 2 < 1，有恒比点共聚），且F 1-f 1的公式及曲线如下：
2
112
1121112111212221212121149.078.111.060.1)-1(11.0)-1(260.2)-1(60.211.0260.260.2f f f f f f f f f f f f f f f f f f F +++=+++=+++=
1
121121121221121221211219.1-20.9-19.1-20.9-2-1.01.0,0,10.0f f f f f f f f f f f f f F r r =
=+=+===得代入12111212112112
1111122212112-22-24-22-22--10.2-12-10.2200f f f f f f f f f f f f f f f f f f f F =++=+=+++=）（）（）（2
112112112112121121222121-8.06.00.6-6.02.16.02-24.-4.04.0f f f f f f f f f f f f f f f F +=
+-+++=+=
令F 1=0.5，求得f 1=0.55
按照f 1=0.55，f 2=0.45投料即可得到共聚物组成为F 1=0.5的聚合物。（亦可从图中求出） 5. 已知苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的Q 值分别为1.00和0.74，e 值分别为-0.80和0.40，试计算这两种单体分别进行共聚时的竞聚率，并说明共聚类型。
解：
Q 苯乙烯=1.00， Q MMA =0.74， e 苯乙烯=－0.80， e MMA =0.40，则：
由竞聚率皆小于1可知聚合为有恒比点共聚，共聚物组成曲线为反S 形。
)e (e e 211211e Q Q r --=)
e (e e 1
22122e Q Q r --=0.458e 1
0.74r 0.517e 0.741r 0.8)0.4(0.420.4)0.80.8(1====+---，