高分子物理(何曼君版)课后习题答案-38页

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1、第一章高分子链的结构1写出出取代的二烯（1,3T二烯衍生物）ch-ch=ch-ch=ch-cooch3经加聚反应得到的聚合物，若只考虑单体的1,4■加成，和单体头•尾相接，则理论I二可有儿种立体异构体？解：该单体经1,4•加聚后，＞1•只考虑单体的头•尾相接，可得到卜而在一个结构单元中含有三个不对称点的聚合物：——CH-CH=CH-CH-II」ncooch3ch3即含有两种不对称碳原子和一个碳■硕双键，理论上可有8种具有三重有规立构的聚合物。2今有一种聚乙烯醇，若经缩醛化处理后，发现有14%左右的疑基未反应，若川HIO4

2、氧化，可得到丙酮和乙酸。由以上实验事实，则关于此种聚乙烯醇中单体的键接方式可得到什么结论？解：若单体是头■尾连接，经缩醛化处理后，人分子链屮可形成稳定的六元环，因而只留下少屋未反应的龛基：一CH2—CH—CH2—CH—CH2—CH-OHOHOHCH2—CH—CH2—CH-—CH*0H+C埼—CHoOHOHOHII0、/OOHch2—CH.-CH-2I¥ch2ch2chHIO4aCH3-C-OH亠OH-C-CH2€H2€-OH1112211OHOHOH0111100町见聚乙烯醇高分子链中，单体主要为头•尾键接方式。一CH2

3、-CH—CH—CH2-CH2-CH一Ach2-chch—ch2-chCICI等，其比例人致为10：1：1：10（重量）,由以上o—ch2同时若用HIO4氧化处理时，可得到乙酸和丙酮：—CH2—CH—CH2—CH—CH2—CH-曰。4一CH3€-OHIII3IIOHOHOHo若单体为头•头或尾•尾连接，则缩醛化时不易形成较不稳定的五元环，因Z未反应的0H基数应更多（＞14%）,而且经HIO4氧化处理时，也得不到丙酮：ch2o3氯乙烯（CH2=CH—CI）和偏氯乙烯（ch2=cci2）的共聚物，经脱除HCI和裂解厉，产物有:

4、(V)事实，则对这两种m体在共聚物的序列分布可得到什么结论？解：这两种单体在共聚物中的排列方式有四种情况（为简化起见只考虑三单元）:V一V一DD一D一VCH2=C—CICl(D)V——这四种排列方式的裂解产物分别应为：7,而实验得到这四种裂解产物的组成是10：1：1：D—D—D——的序列分布，而其余两种情况的无规链节很少。4异戊二烯聚合时，主要有1,4•加聚和3,4■加聚方式，实验证明，主要裂解产物的组成与聚合时的(A)(B)加成方法有线形关系。今已证明天然橡胶的裂解产物中解：若异戊二烯为1,4■加成，则裂解产物为:现山

5、实验事实知道，(A)：(B)=96.6：3.4,成方式连接而成。h；—“卩1一COS&1+COS0⑵的比例为96.6：3.4,据以上事实，则从天然橡胶中异戊二烯的加成方式，可得到什么结论?可见在天然橡胶中，异戊二烯单体主要是以1,4■加5若把聚乙烯看作口山旋转链，其末端距服从Gauss分布函数，且已知C・C键长为1.54A,键角为109.52,试求：⑴聚合度为5X104的聚乙烯的平均末端距、均方末端距和最可儿末端距；(2)末端距在+10A和+100A处出现的几率。解：(1)=4.7x105(A)2山(o(h)dhexp(

6、-02胪)4口/?必,得o0^(±10A)=3.5x10~6(A)_1

7、性限度。解：设此高分子链为：键长1=1.54A,键角0=109.5若该高分子链中，键也为112°,计算刚性比值K为多大？解：（1）©=0,±60,±120,±180（度）匕=0,012,0002,0025（灯・加。广】）设N（0）=旋转次数，t=413K,R=8.31J/（K-mol）L=Nl=2(1000Mq)xl.54=3080A=308«m(1)M°s=Nlsin-=2000xl.54xsin=25.5nm⑵反22⑶鹉=Nl2=4735(A)2=47.35(m?)2/d=Nl2l~cos^=9486(A)2=94

8、.86(nm)2(4)1+cosO/?=N/21-COS0l+gg^=24272(A)2=242.72(nm)2⑸1+cosP1—COS0或(h2)^=15.6nm⑹因为仏〉％>>w所以大分子链处于自然状态下是卷曲的，它的理论弹性限度是~71厶反/(胪)〔25倍7某高分子链的内旋转势能与旋转角之间的关系如下图所示：以