高分子第一次作业答案

第1次作业（共10题）

第1章

7. 写出下列高分子的重复单元的结构式：(1) PE ；(2) PS ；(3) PVC ；(4) POM ；(5) 尼龙-6；

(6) 涤纶

解：（1）

CH 2

CH 2

（2）CH 2

CH

（3） CH 2

CH （4）

CH 2

O

（5）

NH(CH 2)5CO

（6）

C

O OCH 2CH 2O

C

O

9．用简洁的语言说明下列术语：（1）高分子；(2) 链节；（3）聚合度；(4) 多分散性；(5) 网状结构；(6) 共聚物 解：（1）高分子：通常相对分子质量高于约1万的分子为高分子。

（2） 链节：大分子链上化学组成和结构均可重复的最小单位，称（结构）重复单元，也称为“链节”。

（3）聚合度：聚合物分子中单体单元的数目。

（4）多分散性：指高分子化合物的相对分子质量不均一，实际上是一系列同系物的混合物的性质。

(5) 网状结构：交联高分子的结构，高分子链间有化学键相连。热固性塑料加热时固化成网状结构而成型，网状结构的高分子不能熔融也不能溶解，只能达到溶胀平衡。

(6) 共聚物：由两种以上单体合成的聚合物。

16. 假定某聚合物试样中含有三个组分，其相对分子质量分别为1万、2万和3万，今测得该试样的数均相对分子质量n M 为2万、重均相对分子质量w M 为2.3万，试计算此试样中各组分的摩尔分数和重量分数。

解：（1）22

1n i i i

i

i i i i w n

i i i i

i

M N M N M

W M N M M n M W M M N ⎧=⎪⎪===

⎨⎪

⎪=⎩∑∑∑∑∑

⎪⎩⎪⎨⎧=++⨯=⨯+⨯+⨯=⨯+⨯+1

106.41091041010210310210321

8

382818

4342414N N N N N N N N N 解得3.01=N ，4.02=N ，3.03=N 。

（2）⎪⎪⎪

⎩

⎪

⎪⎪⎨⎧====∑∑∑∑11

1i i

i w n i

i i i n W M W M M M W M W M 或

⎪⎪⎪⎩

⎪⎪⎪⎨⎧=++⨯=⨯+⨯+⨯=⨯+⨯+1

103.2103102101021103102103

2143424144

434241

W W W W W W W W W

解得15.01=W ，4.02=W ，45.03=W 。

18．已知一个PS 试样的组成如下表所列，计算它的数均相对分子质量、重均相对分子质量和d 。

组分 重量分数 平均相对分子

质量 组分 重量分数

平均相对分子质量

1 0.10

2 0.19

3 0.2

4 4 0.18

1.2万

2.1万

3.5万

4.9万

5 6 7 8

0.11

0.08 0.06

0.04

7.5万

10.2万 12.2万 14.6万

解：

2

i i

i

i

i

i

w i

i i i

i i

i

n M w M

M W M n M w

===∑∑∑∑∑

∑∑=

++++++++=

i

i

i n

n

n n N

M N N N N N M N M N M N M N M 321332211

i i i M N W ⋅=

n

M 1

i

i

i i i i i

i w

w W M M ==

∑∑∑

/w n d M M =

n M ＝3.23×104，w M ＝5.198×104，d

＝1.61

第8章

1. 热塑性塑料和热固性塑料本质有什么区别？从而带来性能上有哪些不同？

解：前者是线型高分子；后者是体型高分子（网状高分子）。前者加热时可以软化、流动，在适当溶剂中可以溶解；后者加热时不软化、流动，不溶于任何溶剂，只能溶胀。

5. 指出下列陈述的错误之处，给予正确的说法。“高压聚乙烯因为聚合时压力大，所以产品的密度高，结晶度也高。”

解：产品的密度低，结晶度也低。由于高压聚乙烯有支化结构，结构较不规则。

14.（1）请写出工程塑料ABS 的化学结构式； （2）下图为三种单体对ABS 性能贡献的示意图。请在1和2两个方格处各填上一个常见高分子材料的名称；

（3）参考图中AS 的性能，说明三种单体分别赋予ABS 哪个方面的性能。

解：（1）

（2）1是丁腈橡胶；2是丁苯橡胶或HIPS （高抗冲聚苯乙烯）。

（3）ABS 综合了三种成分的优良性能，丙烯腈使之有良好的表面硬度和抗化学性，丁二烯使它有韧性和耐低温性能，而苯乙烯则赋予良好的加工性和着色性。

16. 请归纳比较五大工程塑料：PA ，PC ，PET ，POM 和PPO 各自具有的特征基团，以

及它们各自最突出的性能。

24. 聚四氟乙烯有“塑料王”之称，请从它的结构上说明它的优异特性和用途。

解：一方面由于F 是电负性最强的元素，C-F 键的键能很高，另一方面由于氟原子很小，氟原子能紧密地排列在碳原子链周围，对C-C 键起了很好的屏蔽作用。所以氟塑料的共同特点是化学稳定性好，热稳定性好，优良的电绝缘性能，低的摩擦系数和吸水率等，所以已成为高科技部门、宇航、深潜、原子能以及电子电气、机械、化工、建