有机高分子第二章作业答案

有机高分子第二章作业答案-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

1、用2.5mol 邻苯二甲酸酐与1mol 乙二醇、1mol 丙三醇进行缩聚，用Carothers 方程和Flory 统计法计算凝胶点。 解：2.25.410115.23*12*12*5.2==++++=f ，9.02==f

p c 6.03

*12*13*1=+=ρ，3=f 79.0)1*6.01(12/1=+=

c p

2. 等摩尔的乙二醇和对苯二甲酸在280℃下封管内进行缩聚，平衡常数K=4，求最终n X 。另在排除副产物水的条件下缩聚，欲得100=n X ，问体系中残留水分有多少？

解：3111=+=-=K p

X n L

mol n n K pn K p

X w w w n /10*4100114-==≈=-=

3. 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：

a. 平均官能度

b. 按Carothers 法求凝胶点

c. 按统计法求凝胶点

解：a 、平均官能度：

1）甘油：4.2233*22*3=++=

f 2）季戊四醇：67.21

21*42*2=++=f b 、 Carothers 法：

1）甘油：833.04

.222===

f p c 2）季戊四醇：749.067.222===f p c c 、Flory 统计法：

1）甘油：1,1,707.0)

2([12/1===-+=ρρr f r r p c

2）季戊四醇：

1,1,577.0)2([12

/1===-+=ρρr f r r p c

4. 等摩尔二元醇和二元酸缩聚，另加醋酸1.5%，p=0.995或0.999时聚酯的聚合度多少？

解：假设二元醇与二元酸的摩尔数各为1mol ，则醋酸的摩尔数为0.015mol 。N a =2mol ，

N b =2mol ，015.0'=b N mol

985.0015

.0*2222,=+=+=b b a

N N N r 当p=0.995时，

88.79995

.0*985.0*2985.01985.01211=-++=-++=rp r r X n 当p=0.999时，

98.116999

.0*985.0*2985.01985.01211=-++=-++=rp r r X n

5. 用2mol 羟基酸（HORCOOH ）为原料进行缩聚反应，另外加乙酸0.02mol ，

如果反应进行到p=0.99时，所得产物的聚合度是多少？

98.002

.0*222=+=r ，5099.0*98.0*298.0198.01211=-++=-++=rp r r X n

1. 反应程度：参加反应的官能团与起始官能团总数之比。

转化率：参加反应的单体分子数与初始投料单体分子数之比。

线型缩聚：2官能度单体或2-2体系的单体进行缩聚反应，聚合过程中，分子链线形增长，最终获得线型聚合物的缩聚反应。

体型缩聚：有官能度大于2的单体参与的缩聚反应，聚合过程中，先产生支链，再交联成体型结构，这类聚合过程称为体型缩聚。

2. 说明在涤纶聚酯与尼龙－66生产中，分别采用什么工艺来控制产物分子量。

聚酯涤纶：乙二醇微过量，封锁分子两端，达到预定聚合度；

尼龙－66：加少量单官能团醋酸或微过量己二酸进行缩聚，由端基封锁控制分子量。

3. 乙二酸与下列化合物反应，那些能形成聚合物。

a. 乙醇

b.乙二醇

c.甘油

d. 苯胺

e.乙二胺

答：b, c, e

4. 简述线形缩聚的逐步机理，以及转化率和反应程度的关系。

以二元酸和二元醇的缩聚为例。在缩聚反应中，含羟基的任何聚体与含羧基的任何聚体之间都可以相互缩合。随着反应的进行，分子量逐步增大，达到高分子量聚酯。在缩聚反应早期，单体之间两两反应，转化率很高，但分子量很低，因此转化率无实际意义。用反应程度P来表示聚合深度。