高分子化学补充复习题-学生用

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一、名词解释
1.引发剂效率引发剂分解后,往往只有一部分用来引发单体聚合,这部分引发剂占引发剂分解或消耗总量的分数称作引发剂效率(f)。

2.聚合度(DP、X n)结构单元数(或重复单元数)
3.Ziegler-Natta引发剂由IVB~ⅧB族过渡金属化合物和IA~ⅢA族金属有机化合物两大组分配合而成的引发体系,数量最多,可用于α-烯烃、二烯烃、环烯烃的定向聚合。

5.笼蔽效应(Cage Effect)引发剂一般浓度很低,引发剂分子处在单体或溶剂的“笼子”中。

在笼内分解成初级自由基,寿命极短,必须及时扩散出笼子,才能引发笼外单体聚合。

否则可能在笼内发生副反应,形成稳定分子,无为地消耗引发剂。

6.反应程度参与反应的基团数(N0-N)占起始基团数N0的分数。

7.Q-e概念(Concept of Q-e) K12=P1Q2exp[(-e1e2)],将自由基-单体间的反应速率常数与共轭效应,极性效应关联起来的式子,建立了单体结构与活性间的定量关联式估算竟聚率。

8.老化(Aging) 大多高分子材料在各种环境下使用,在各种作用下,聚合物的化学组成和结构发生变化,物理性能也会相应变化,材料老化。

9.阻聚剂和阻聚作用阻聚剂有分子型和稳定自由基型两大类,是阻止单体进行聚合反应的化学药剂。

13.官能团等活性从分子结构和体系粘度两方面来考虑,在一定聚合度范围内,基团活性与聚合物分子量大小无关。

14.动力学链长一个活性种从引发开始到链终止所消耗的单体分子数。

15.悬浮聚合单体以小液滴状悬浮在水中的聚合方法。

16.竞聚率共聚物组成方程中的重要参数,用来判断共聚行为,可从单体组成计算。

17.几率效应当聚合物相邻侧基作无规成对反应时,中间往往留有未反应的孤立单个基团,最高转化程度因而受到限制。

18.均缩聚和混缩聚
19.本体聚合仅由单体和少量(或无)引发剂组成,产物纯净,后处理简单,是比较经济的聚合方法。

20.活性聚合物
21.聚合上限温度Tc- 将单体在不同温度下聚合,测定转化率,将转化率-时间曲线外推到转化率为零时的温度。

22.开环聚合环状单体开环后聚合成线性聚合物的反应。

23. 交联聚合物大分子间由共价键结合起来的聚合物。

24.临界胶束浓度乳化剂开始形成胶束的浓度。

二、填空:
1. 按主链结构分类,聚苯乙烯是属于碳链聚合物,环氧树脂是属于 杂链 聚合物,硅橡胶是属于 元素有机 聚合物,聚丙烯腈是属于 碳链 聚合物,尼龙-66是属于 杂链 聚合物。

2. 玻璃化温度(Tg )是 聚合物热转变温度 温度,Tm 是 结晶聚合物的热转变 温度,对于塑料来说,我们要求玻璃化温度(Tg )尽量 高 ,塑料在室温下是处于 玻璃态 ,对于橡胶来说,Tg 是其使用温度的 下限 。

3. 偶氮二异丁腈的分子式为 ,加热分解产生自由基的反应式
为 ,BPO 的中文名称为 过氧化二苯甲酰 ,它的分解
反应式为 。

半衰期的物理意义是 引发剂分解至起始浓度一半时需要的时间 ,在 t 1/2 为2.4小时,后者为96小时,表明
AIBN 比 BPO 活性高,这两种化合物在聚合反应中用作 引发剂 。

4. 在自由基聚合反应中,常用的引发剂有 偶氮类 和 过氧化物 、 氧化-还原引发体
系 三大类,AIBN 引发剂的化学名叫 偶氮二异丁腈 ,BPO 引发剂的化学名叫 过氧化二
苯甲酰 。

5. 聚合速率与引发剂1/2次方成正比是 双基 终止的结果,当链自由基活性能末端受到包
埋时,对引发剂浓度的反应级数介于 0.5 和 1.0 之间,是单基终止和双基终止 的
情况。

6. 聚合过程中的自动加速现象是由 体系粘度增加 所引起的,也叫 凝胶 效应。

它因 两种原因而加速了聚合速率。

7. 推导自由基聚动力学方程中,作了下面假设, 等活性 、 聚合度很大 稳态 三个假
设。

聚合速率与引发剂平方根成正比的结论是根据 双基终止 得出的。

8. 自由基聚合方法可分为 本体聚合 、 悬浮聚合 、 溶液聚合 、 乳液聚合 四种方法
9. 在乳液聚合反应中,乳化剂的作用是 分散作用 、 形成保护层 、 增溶作用 。


出一个具体的乳化剂名称 十二烷基硫酸钠 ,在乳液聚合中常采用的哪一类引发剂是
PV A 。

10. 苯乙烯和丁二烯容易进行理想共聚,这是因为 Q 、e 值相近 。

11.聚合反应时产生诱导期的原因是 有阻聚杂质存在 。

12. 聚合物的分子量可有 数均分子量 , 质均分子量 , 粘均分子量 和 Z 均分子量 多
N 2 + 2(CH 2)C (R )(CH 3)2CN NC(CH 3)2
CN CN C O O O C O 2C O O .(R .
)
种不同的平均分子量,分子量分布宽度系数 D 是用 的公式表示,D 越大于1表示分子量分布 越宽 ,四者大小的顺序为 Mn<Mv<Mw<Mz 。

13、离子聚合反应中,具有 推电子取代基 结构的单体原则上都有利于阳离子聚合,阳离子聚合常采用的引发剂是 能够与单体反应形成碳阳离子活性中心 一类化合物。

具有 吸电子取代基 结构的单体原则上都有利于阴离子聚合,阴离子聚合常采用的引发剂是 碱金属 、 有机自由基负离子 、 烷基锂 等类别化合物;在强溶剂化作用的溶剂中进行阴离子聚合反应时,聚合速率将随反离子的体积增大而 。

14. 大分子的立体构型可分为 全同立构 、 间同立构 、 无规立构 三种。

聚合物的立构规整程度首先会影响大分子的 堆砌紧密程度 和 结晶能力 ,从而影响到大分子的物理机械性能。

15. 聚合物热稳定性主要取决于 键能 ,提高聚合物耐热性的三大措施是 引入芳杂环 、 引入极性键(氢键) 、 交联 。

16. r 1=0.05, r 2=0.1,其共聚合行为是 有恒比点的非理想共聚 ,在 恒比点投料,即
[M 1]/[M 2]=0.945 情况下,共聚物组成与转化率无关,此时的组成为 等于单体组成F1=0.486 。

17.若 r 1r 2 ≈0, 其共聚合行为为 交替共聚 。

18. 若一对单体共聚时r 1>1,r 2<1。

则单体M 1的活性 大于 单体M 2的活性。

所以两单体均聚时M 1的增长速率常数一定比M 2 小 。

19. 自由基聚合动力学链长的定义为 每个活性中心自引发到终止所消耗的单体分子总数 ,歧化终止时,动力学链长与n X 的关系为 Xn=v ,偶合终止时,动力学链长与n X 的关系为 Xn=2v ,当两种终止方式都存在时,Xn = Xn=v/(C/2+D ) 。

20. Ziegler-Natta 引发剂的主催化剂为 第IV 副族到第VII 副族的过渡金属元素化合物 ,举例如 TiCl 3 ; 助催化剂为 第I 到第III 主族金属的化合物 ,举例如 Al(Et)3 ,评价引发剂的定向能力用 立构规整度 表示。

21. AIBN 和BPO 都可以作为 自由基 聚合引发剂,BF 3 是 阳离子 聚合引发剂,它与H 2O 反应生成初级活性种的反应为 BF 3+H 2O-- H +(BF 3OH)-
;Na-萘是 阴离子 聚合引发剂,其引发活性中心一般为 两 个。

22. 单体的相对活性可用 1/r 竞聚率的倒数 值列表比较,自由基的相对活性可用k12 值列表比较;Q, e 方程中,Q 表示 单体的活性 ,e 表示 单体或自由基的极性 。

23. 单体结构影响对聚合类型的选择,氯乙烯适合 自由基聚合 ,异丁烯适合 阳离子聚合 ,丙烯可选择 配位聚合 。

等多官能团体系缩聚时,最终将交联成三维网络状体型结构4-2或3-2 体型缩聚是指24. )的单体
f>2有多官能度( 产生凝胶的充分必要条件为的控制, 凝胶点 其关键为, 的过程,定义开始出现凝胶的
反应程度达到凝胶点 、 2能度大于体系的平均官 、 参加 。

凝胶点 临界反应程度为 25. 乳液聚合体系主要由 单体 、 乳化剂 、 水 和 引发剂 等四组份构成,其聚合场所为 胶束中 ,聚合过程分为 成核期 、 恒速期 、 减速期 三个阶段。

26. 涤纶的化学名称为 对苯二甲酸乙二醇酯 ,其英文缩写为 PET ,它是由单体 对苯二甲酸 、 乙二醇 经 缩聚 聚合制得的。

括号内的部分可称为 重复单元 ,结构单元分别为 —OCH 2CH 2O — 、 —OCC 6H 4CO — ,其数均分子量n M =15000时, 其n X 为 156 。

27. ABS 为三元共聚物,其中A 指的是 丙烯腈 ,B 指的是 丁二烯 ,S 指的是 苯乙烯 。

28. 聚合物的化学反应中聚合度变大的反应主要有 交联 、 嵌段 、 接枝 、 扩链 。

29. 离子聚合时,活性种离子和反离子可有 共价化合物 , 紧密离子对 , 松散离子对 和 自由离子 四种结合方式, 并处于平衡, 溶剂极性增大, 聚合速率将 增大 , 原因是 自由离子增多 。

30. 二元共聚物按结构单元在高分子链中的不同,可以由四种类型,分别称为 无规共聚物 、
嵌段共聚物 、 接枝共聚物 、 交替共聚物 。

31. 甲基丙烯酸甲酯本体聚合,当转化率较高时,会出现聚合反应速率 自动加速现象 ,这
种现象又称为 凝胶效应 ,此时聚合物的分子量 迅速增大 ,产生这种现象的原因是 体
系粘度增大,终止反应受扩散变慢所控制 。

32. 热降解可发生多种反应,最主要的是 解聚 , 无规断链 及 取代基脱除 反应。

33. 竞聚率的物理意义是 均聚增长能力和交叉增长能力之比 ,对于r 1=r 2=1的情况,称为
理想恒比共聚 ,r 1=r 2=0,称为 交替共聚 ,而r 1<1和r 2<1时,共聚组成曲线存在恒比点,恒比点原料组成公式为 [M 1]/[M 2]=(1-r 2)/(1-r 1)
34. 自由基聚合反应的基元反应有链引发、链增长、链终止、链转移。

自由基聚合的特征为慢引发、快增长、速终止,易转移。

35. 阳离子聚合的特征为快引发, 快增长, 易转移, 难终止
36. 阴离子聚合的特征为快引发, 慢增长, 无终止,无转移
37. Natta 教授通过改进Ziegler 引发剂得到的用以丙烯定向聚合的Natta 引发剂的组分是
TiCl3-AlEt3。

38、Q值相差较大的单体对难以共聚,Q、e相近的单体对易发生理想共聚,e值相差较大的单体对易发生交替共聚。

39. 高压下自由基聚合得到的聚乙烯为_低密度密度聚乙烯,其链结构为_长链支化型高分子_,其结晶度_较低_。

低压聚合得到的聚乙烯为低密度密度聚乙烯,其链结构为线型高分子,其结晶度较高,所用催化剂为TiCl4-AlEt3。

40. 本体聚合至一定转化率时会出现自动加速现象,这时体系中的自由基浓度和寿命τ的变化规律是[M .]增加,τ延长。

41. 温度对聚合反应的速率和分子量影响均较小,是因为引发剂分解活化能低。

42. Tg是塑料的_上限_使用温度,是橡胶使用温度的下限,同时它也是_链段开始运动_的温度。

43. 聚酰胺反应的平衡常数为400,在密闭体系中最终能够达到的反应程度为0.95,平均聚合度为21。

44. ω-羟基十一酸缩聚物的平衡常数为4,欲使平均聚合度大于100,体系中小分子水的浓度(mol / L) 应小于4×10-4。

45. 在什么条件下自由基聚合反应速率与引发剂的级数为0.5~1级(C )
在什么条件下自由基聚合反应速率与引发剂的级数为0.5级(A )
在什么条件下自由基聚合反应速率与引发剂的级数为0级(D)
在什么条件下自由基聚合反应速率与引发剂的级数为1级(B)
A 双基终止
B 单基终止
C 双基终止与单基终止并存
D 活性链浓度与引发剂浓度无关,如热聚合
46. 在什么条件下自由基聚合反应速率与单体浓度呈一级关系(C )
在什么条件下自由基聚合反应速率与单体浓度呈1.5级关系(E)
A 单基终止
B 双基终止
C 初级自由基形成速率远小于单体自由基形成速率
D 自由基生成速率等于其终止速率
E 初级自由基与单体的引发较慢,可与引发剂分解速度相比拟,或引发反应与单体浓度
有关
47. 缩聚反应随着反应程度的提高,其分子量分布变宽,平均分子量增大。

48. 氯乙烯的悬浮聚合物的平均聚合度仅受温度影响,而与引发剂浓度基本无关。

其原因
在于氯乙烯向单体的转移显著,随着温度升高,C M增大,聚氯乙烯分子量降低。

对于氯乙烯的聚合速度可以用引发剂浓度来加以调节。

49.悬浮聚合一般是单体以液滴状悬浮在水中的聚合,体系主要由单体、油溶性引发剂、水、分散剂四部分组成。

50. 线形缩聚机理的特征有二,分别为逐步特性和可逆平衡。

51. Carothers 凝胶点方程和Flory 凝胶点方程对于凝胶点的预测值分别要比实测值高和
低。

52.用自由基聚合反应合成聚乙烯可获得带有支链的高分子,一些短支链的形成是大分子内的链转移反应的结果,长支链为自由基向大分子链转移的结果。

53. 假设某一聚合物样品中,分子量为104的M1分子有2 mol,分子量为105的M2分子有1 mol,分子量为5*105的M3分子有2 mol, 则其Mn= ,Mw= , IP=
54. 从概率原理推导,自由基聚合歧化终止时产物的聚合度分布宽度为2 ;若为偶合终止,其聚合度分布宽度为1.5 ,逐步聚合的聚合度分布宽度为2 。

55. 温度对自由基聚合反应有很大影响,一般聚合反应的温度升高,聚合速率增加,聚合物分子量降低,歧化终止在终止反应中的比例增加,结构单元头-头连接的比例增加,聚合物的立构规整性下降。

56.纤维素经碱溶胀、继用二硫化碳处理而成的再生纤维素称作粘胶纤维;用氧化铜的氨溶液溶胀、继用酸或碱处理而成的再生纤维素则称作铜氨纤维。

57. 茂金属引发剂是环戊二烯基类五元环(茂)、IV B族过渡金属、非茂配体三部
分组成的有机金属络合物的简称。

58. 己内酰胺开环聚合随着催化剂的不同,聚合机理也有差异,以碱金属作催化剂时,属于阴离子开环聚合,以水作催化剂时,按逐步机理开环。

59.59. 活性阴离子聚合机理的特点可以概括为快引发;慢增长;无终止;无转移
60.在合成聚合物中,塑料、合成橡胶和合成纤维被称为三大合成材料。

61.缩合聚合反应中,除聚合速率外,分子量控制是线形缩聚的关键,凝胶点的控制是体型缩聚的关键。

62、下列单体分别可以进行那些聚合,请将编号写入对应的聚合类型中:①CH2=CCl2②
CF2=CF2③CH2=C(CH3)-CH=CH2④CH2=C(CH3)2⑤CH2=CHCH3能进行自由基聚合的有 1 2 3阴离子聚合有 1 3阳离子聚合有 3 4、配位聚合的有5 .
63. 下列烯烃能通过自由基聚合获得高分子量聚合物的是 B F G I。

A. CH2=CH-CH3
B. CF2=CF2
C. CH2=C(C6H5)
D. CH3CH=C(CN)COOR
E. ClCH=CHCl
F. CH2=CHOCOCH3
G. CH2=C(CH3)COOCH3
H. CH3CH=CHCOOCH3
I. CH2=CCl2
64. 在线型缩聚反应中,成环反应是副反应,其中最易形成的环状化合物是5, 6元环。

三、简答题
1. 何谓竞聚率?说明其物理意义?如何根据竞聚率值判断两单体的相对活性?如何根据竞聚率值判断两单体是否为理想恒比共聚?
竟聚率是自增长速率常数与交叉增长速率常数的比值。

物理意义:链自由基与单体的反应能力和它与另一单体的反应能力之比。

在已知,取倒数,若固定单体M1,用不同的第二单体M2,M2’....与M共聚,利用它们的r1,r1’.....再取共倒数,则其大小表示单体M2,M2’....的相对活性大小。

共聚物的组成和单体组成完全想通,F1=f,则r1=r2=1的情况下为理想恒比共聚。

2.离子聚合体系中, 活性种的形式有哪几种?溶剂的极性增大,聚合速率会怎么变化?
有两种,阳离子和阴离子,溶剂极性增大,使离子对间的作用越来越松,因此聚合速率越来越大
3. 什么是自由基聚合的自动加速现象?产生自动加速现象的原因?在离子聚合中会出现该现象吗?请说明并解释。

不会出现。

随着聚合反应的进行,体系粘度不断上升,当体系粘度大小到一定程度,双基终止受阻,Kt下降,链终止速率下降,但单体扩散速度几乎不受影响,Kp下降很小,链增长速度变化不打,因而提高聚合反应速度,出现自动加速,离子聚合中,相同电荷相互排斥不存在双基终止,因此不会有此现象。

4. 在自由基共聚反应中,苯乙烯单体的相对活性远远大于醋酸乙烯酯,若在醋酸乙烯酯均聚时加入少量苯乙烯将会如何?为什么?
5. 正离子聚合反应为什么常在低温下进行?
6. 聚合物化学反应有哪些特征?与低分子化学反应相比有哪些差别?
与低分子相比,由于聚合物的分子量高,结构和分子量有分散性,因此聚合物化学反应特征有:1.若反应前后聚合度不变,由于原料和原有官能团往往和产物在同一分子链中,即分子链中官能团很难完全转化,此反应需让结构单元作为化学反应的计标单元。

2.若聚合度发生变化,此情况发生于原料聚合物主链中有弱键,易受化学试剂进攻的部位,由此导致裂解或交联。

3.与低分子反应不同,聚合物化学反应速率还受大分子在反应体系中的形态和参加反
应相邻基团的影响。

4.对均相的聚合物化学反应,反应常为扩散控制,溶剂起重要影响作用。

7. 与低分子化合物相比,高分子化合物有什么特征?
高分子化合物分子量很大,分子往往由许多相同的简单的结构单元通过共价键重复连接而成;即使是一种“纯”的高分子化合物,它也是化学组成相同而分子量不等,结构不同的同系聚合物的混合物。

它具有分子量和结构的多分散性;高分子化合物的分子有几种运动单元;高分子化合物的结构非常复杂,需用一次,二次和三次结构来描述。

8. 试从转化率、相对分子质量、体系组分等方面讨论连锁聚合与逐步聚合的特征与差别。

从转化率来看,连锁聚合单体转化率随时间延长而逐渐增加;逐步聚合,反应初期单体消耗大部分,随后单体转化率随时间延长增加缓慢。

从相对分子质量看,连锁聚合,在任何时刻均生成高分子量的聚合物;逐步聚合,反应初期只生成低聚物,随转化率增加,聚合物相对分子质量逐渐增加,高分子量的聚合物需数十小时才能生成。

9. 自由基聚合反应动力学微分方程式的推导中作了哪些基本假定?
等活性假定,即链自由基的活性与链长无关;稳态假定,即在反应中自由基的浓度保持不变;聚合度很大假定。

10. 什么是体形缩聚反应的凝胶点?产生凝胶的充分必要条件是什么?控制凝胶点对实际生产中有什么重要性?
多官能团单体聚合到某一程度,开始交联、粘度突增,气泡难上升,出现凝胶现象,此时的反应程度称凝胶点。

有f>2的单体参加反应,平均官能度>2,p>p c才能产生凝胶。

热固性聚合物制品的生产过程多分成预聚物,制备和成型固化两个阶段,这两个阶段对凝胶点和预测和控制都很重要,它是体形缩聚中的首要控制指标。

11.写出下列单体形成聚合物的反应式。

指出形成聚合物的名称、重复单元和结构单元,并指出该种单体适合何种机理聚合:自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合或逐步聚合?并简要说明理由。

(1)CH2=CH C6H5(2)CH2=CH CN
(3) NH2(CH2)10NH2 + HOOC(CH2)8COOH
(4)CH2=C(CH3)2(5)CH2=CCl2(6) CH2=CHCl
(7) CH=C(CN)2(8)CF2=CF2(9) CH2=C(CN)COOR
(10) CH2=CHOCOCH3(11) CH2=CH—OCH3(12)甲基丙烯酸甲酯
12. 作出下面几种情况的共聚曲线:A) r1=0.4,r2=0.4;B) r1=0.2,r2=5;C)r1=0.4,r2=0.04;D)r1=0,r2=0 F)r1=1,r2=1
13.界面聚合与其它逐步聚合相比有哪些不同的特点?基本组分有哪些?对单体有何要求?要制备高分子量的聚合物,对有机溶剂有何要求?试举出一种可以利用界面缩聚发生产的聚合物品种。

14. 经典乳液聚合过程可分为哪些阶段?对应的标志是什么?叙述各阶段与乳化剂、单体和聚合物相关粒子的变化以及物料转移情况。

15. 试从密度、分子链形态、结晶度三方面阐述高压聚乙烯和低压聚乙烯的不同。

高压聚乙烯,密度0.91-0.92(低),结晶度65%-75%(低),链自由基的分子内转移反应而生成较多的短支链,分子链不易堆砌。

低压聚乙烯,密度0.94-0.96(高),结晶度80%-95%,无支链的线形结构,分子易堆砌。

16. 聚合反应中控制聚合物分子量是一个十分重要的问题,试问缩聚反应通常可采用哪些方法对分子量进行控制?
17. 讨论无规、交替、接枝和嵌段共聚物在结构上的差别。

18. 欲使线形逐步聚合成功需要考虑的原则和措施有哪些?
19. 等摩尔的二元醇和二元酸经外加酸催化缩聚。

试证明P从0.98到0.99所需时间与开始至P=0.98所需的时间相近。

20. 聚合物的立构规整性的含义是什么?如何评价聚合物的立构规整性?
21.用动力学法推导共聚物组成方程时,须作几点假设?
22.判断下列烯类单体能否进行自由基聚合,并说明理由.
1)CH2=C(C6H5)2,
2) ClCH=CHCl,
3)CH2=C(CH3)C2H5,
4)CH3CH=CHCH3,
5) CH2=C(CH3)COOCH3,
6)CH2=CHOCOCH3,
7)CH3CH=CHCOOCH3
23. 阴离子聚合在适当的条件下,其阴离子活性增长链可以长期不终止,而形成活性聚合物,为什么?
1.活性链末端都是阴离子,无法双基终止。

2.反离子为金属离子,无H+可供夺取而终止。

3.夺取活性链中的H-需要很高的能量,也难进行。

24. 反应程度与转化率是否为同一概念?分别解释其含义。

25.在自由基聚合条件下,已知丙烯腈(单体1)-偏二氯乙烯(单体2)共聚时的r1=0.91, r2=0.37,问它们能否生成恒比共聚物?在怎样的条件下才能实现?请画出F1-f1示意图。

P118
六、计算题(15分)(共2小题,第1题5分,第2题10分)
1. 三种单分散聚合物混合在一起,其中:组分M1为10mol,分子量为104;组分M2为5mol,分子量为105;组分M3为5mol,分子量为5*105。

试计算:(1)聚合物混合物的数均分子量;(2)聚合物混合物的重均分子量;(3)分布指数PI。

2. 由己二胺和己二酸合成聚酰胺,分子量为15,000,反应程度为0.995,试求原料比?
若分子量为19,000,原料比为多少?
3.生产尼龙-66,想获得数均分子量为13500的产品,采用己二酸过量的办法, 若使反应程度P达到0.994,试求己二胺和己二酸的配料比。

4. 1mol的己二胺和0.88 mol的己二酸进行缩聚,外加0.01mol的乙酸作为分子量调节剂。

试求反应程度到达0.99时所得缩聚产物的数均聚合度。

5. 邻苯二甲酸酐与甘油或季戊四醇缩聚,两种基团数相等,试求
(1)平均官能度
(2)按Carothers法求凝胶点
(3)按统计法求凝胶点
6. 邻苯二甲酸酐与甘油的mol比为1.50:0.98,试求
(1)平均官能度
(2)按Carothers法求凝胶点
(3)按统计法(Flory)求凝胶点
7. 邻苯二甲酸、甘油和乙二醇的摩尔比为1.50:0.99:0.002,试分别用Carothers 方程和Flory 统计公式计算其凝胶点Pc 。

8.用145克(1mol )α,ω氨基庚酸合成尼龙-7时,加入0.01mol 的乙酸作为端基封锁剂,求尼龙-7的最大数均聚合度。

9.等摩尔的二元醇和二元酸缩聚。

另在体系中加入少量醋酸,其物质的量为二元酸的1.5%。

试问反应程度p =0.995或0.999时,聚酯的聚合度分别是多少?
10. 醋酸乙烯在60℃以偶氮二异丁腈为引发剂进行本体聚合,其动力学数据如下:d k =1.16×10-5s -1,p k =3700 L ·(mol ·s)-1,t k =7.4×107L ·(mol ·s)-1,c (M)=10.86mol/L ,c (I)=0.206×10-3mol/L ,C M =1.91×10-4,f =1,偶合终止占动力学终止的90%,试求所得聚醋酸乙烯的n X 。

11. 苯乙烯溶液浓度为 0.20 mol/L 在 60℃下聚合, 所用的过氧类引发剂浓度为 4.0×10-3 mol/L 。

如引发剂半衰期为44h ,引发效率f=0.80, k p =145 L·mol -1·s -1, k t =7.0×107 L·mol -1·s -1,欲达到50% 转化率,需要多长时间?
12. 已知过氧化二苯甲酰在60 ℃ 的半衰期为48 小时,甲基丙烯酸甲酯在60 ℃的k p 2 / k t =1×10-2l ( mol . s )。

如果起始投料量为每100ml 溶液(溶剂为惰性)中含20 克甲基丙烯酸甲酯和0.1克过氧化苯甲酰,试求
(1)10 %单体转化为聚合物需多少时间?
(2)反应初期生成的聚合物的数均聚合度(60 ℃ 下85 %歧化终止,15%偶合终止,f 按1 计算)。

13. 以过氧化二特丁基为引发剂,在60℃下研究苯乙烯聚合。

苯乙烯溶液浓度(1.0mol/L),过氧化物(0.01mol/L),引发和聚合的初速率分别为4×10-11和1.5×10-7mol/(L ·s)。

试计算(f k d ),初期聚合度,初期动力学链长。

计算时采用下列数据和条件:C M =8.0×10-5,C I =3.2×10-4,C S =2.3×10-6,60℃苯乙烯的密度为0.887g/ml ,苯的密度为0.839g/ml ,设
苯乙烯-苯体系为理想溶液,苯乙烯在60℃下聚合全为偶合终止。

14.100毫升无阻聚物存在的甲基丙烯酸甲酯中,加入0.0242克过氧化二苯甲酰,并在60℃下聚合。

反应1.5小时后得到聚合物3克,用渗透压法测得其分子量为831500(已知60℃下BPO的半衰期为48小时,引发效率为0.81, C l为0.02 , C M为0.1×104 ,甲基丙烯酸甲醋的密度为0 .930g/ /ml )。

试求
( 1 )甲基丙烯酸甲酯在60 ℃下的k p2/k t值;
( 2 )在该温度下歧化终止和偶合终止所占的比例。

15. 在一溶液聚合体系中,某单体浓度[M]0=0.2mol/L,某过氧化物引发剂浓度
[I]=4.0×10-3mol/L,60℃进行自由基聚合。

已知k p=1.45×102 L/mol·s,k t=7.0×107 L/mol·s,f=1,
t44h,试求:
引发剂半衰期=
2
1/
R?
(1) 初期聚合速率
p
(2) 初期动力学链长ν?
16. 用过氧化二苯甲酰(BPO)作引发剂,60 o C研究甲基丙烯酸甲酯的本体聚合。

已知:C (偶合终止系数)=0.15;D (歧化终止系数)=0.85; f =0.8;
k p=3.67×102 L/ mol.s;k d =2.0×10-6 s-1;
k t=9.30×106 L/ mol.s; [I]=0.01 mol / L;
C M=1.85×10-5;C I=2×10-2;
甲基丙烯酸甲酯的密度为0.937 g./ cm3;
X。

计算:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的平均聚合度
n。

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