作业一参考答案解析.doc

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1、作业一（第一、二、三部分）一．第一部分1.写出聚氯乙烯、聚乙二醇、涤纶、尼龙-610、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸乙酯和氯丁橡胶的分子式、重复单元及单体，并用系统命名法命名。聚合物分子结构式重复单元单体系统命名聚氯乙烯聚（1-氯亚乙基）聚乙二醇CH2CH2O聚（氧化次乙基）涤纶和或者聚（氧亚乙基氧对苯二甲酰）尼龙-610和聚（亚氨癸二酰亚氨六亚甲基）聚乙烯醇(假想)聚（1-羟基亚乙基）聚甲基丙烯酸乙酯聚（1-（乙氧基羰基）-1-甲基亚乙基）氯丁橡胶聚（2-氯-2次丁烯）1.（1）数均分子量Mn和重均分子量Mw的物理意义是什么？试证明多分散系数d≥1。（2）某聚合物试样由

2、下列级分组成，试计算该试样的数均分子量Mn和重均分子量Mw以及多分散系数d。级分重量分率分子量10.51×10420.41×10530.11×106解：（1）数均分子量的物理意义是各种不同分子量的分子所占的分数与其相对应的分子量乘积的总和。重均分子量的物理意义是各种不同分子量的分子所占的重量分数与其相对应的分子量乘积的总和。设为i聚体的分子量，则亦即故当时，则，当时，则。（2）一．第二部分3.多少乙酸加到等摩尔比的己二酸和己二胺中才能使聚酰胺的分子量为11318，反应程度为99.5%，求乙酸和己二酸的摩尔比?解：设己二酸加料为1mol时，乙酸为Nmol，将P＝0.

3、995，代入中，解得。由，得N＝0.01。所以乙酸和己二酸得摩尔比为0.01：1。4.计算下列体形缩聚反应体系的凝胶点：（1）邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50:0.98；（2）邻苯二甲酸、甘油和乙二醇的摩尔比为1.50:0.99:0.002解：（1），（2）；。5.写出以对苯二甲酸和乙二醇为原料用酯交换法生产PET树脂的全部反应。试问：（1）为什么要用过量的乙二醇？（2）如何保证官能团等当量？（3）欲得平均分子量为20000的PET树脂，求反应中允许的乙二醇的最大浓度分数是多少？（280℃时缩聚平衡常数K=4.9）解：（3）,3.写出三羟甲基丙烷和甲苯二异氰酸酯

4、加成物的结构式（摩尔比1：3）解：4.二亚甲基三胺是几官能度的固化剂？写出它与环氧树脂反应式（示意）解：二亚甲基三胺是五官能度的固化剂一．第三部分8.试讨论在自由基聚合反应中，温度对热引发体系、光引发体系和氧化还原引发体系的影响？答：在自由基聚合中，若链终止主要是动力学链终止，反应处于稳态。这时动力学链长v或者平均聚合度与温度的关系体现在随温度的变化上。这是因为。若，则对热引发体系，引发剂，E约为-40KJ/mol，温度升高动力学链长v或平均聚合度均变小。对氧化还原引发体系，E为-5—5KJ/mol，接近于0，所以温度对v或影响很小。对光引发体系，由于Ea为0，E

5、虽为正值，但其值不大，所以若温度升高，v或会略有升高。若链转移终止是链终止的主要方式，则温度对的影响主要与Etr和Ep的差值有关，而对引发剂的种类关系较小。9.分别指出聚苯乙烯、聚氯乙烯、高压聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合反应的特征。答：详见书本《聚合方法》，5.2节本体聚合10.如下引发剂类型的活性排序：二烷基过氧化物（R-O-O-R’）、过氧化酯（RCOOOR’）、过氧化二酰（RCOOOCOR’）和过氧化二碳酸酯（ROOC-O-O-COOR’）。并扼要说明理由。答：过氧化二碳酸酯（ROOC-O-O-COOR’）＞过氧化二酰（RCOOOCOR’）＞过氧化酯

6、（RCOOOR’）＞二烷基过氧化物（R-O-O-R’）二烷基过氧化物（R-O-O-R’）、过氧化酯（RCOOOR’）、过氧化二酰（RCOOOCOR’）和过氧化二碳酸酯（ROOC-O-O-COOR’）均可看成是H2O2中H被不同基团取代的产物。所连基团不同，过氧键牢固程度也不同。供电基团、立体障碍大的基团以及能提高分解产物的自由基稳定性的基团的引入均有利于过氧键的分解。可看成是两个偶极，故有利分解。过氧化碳酸酯又可看成是不稳定碳酸的衍生物，所以稳定性更差，容易分解。8.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kp2/kt=1×10-2l

7、/(mol·s)。已知起始投料量为每100ml溶液（溶剂为惰性）中含20g甲基丙烯酸甲酯和0.1g过氧化苯甲酰，试求：（1）10%单体转化为聚合物需要多少时间？（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%偶和终止，f按1计算）。解：（1）,10%单体转化相当于每升起始反应的单体为0.2mol。所需时间：（2），如不考虑转移终止对数均聚合度的贡献，则。8.判断下列单体能否通过自由基聚合形成高分子量聚合物，并说明理由。(1)CH2=C(C6H5)2;(2)CH2=CHOR;(3)ClCH=CHCl;(4)CH2=CHCH3;(5)CH2=CC

8、H3C2H