第二章高分子的聚集态结构.doc

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1、第二章高分子的聚集态结构1下表列出了一些聚合物的某些结构参数，试结合链的化学结构，分析比较它们的柔顺性好坏，并指出在室温下各适于做何种材料（塑料、纤维、橡胶）使用。聚合物PDMSPIPPIBPSPANEC1.4-1.61.4-1.72.132.2-2.42.6-3.24.2L0(nm)1.401.831.832.003.2620结构单元数/链段4.987.381320解：以上高分子链柔顺性的次序是：EC

2、衍射法测得规整聚丙烯的晶胞参数为a=6.666,b=20.87,c=6.488，交角=98.12，为单斜晶系，每个晶胞含有四条H31螺旋链（如图所示）。试根据以上数据，预测完全结晶的规整聚丙烯的比容和密度。解：比容密度文献值3由文献查得涤纶树脂的密度和，内聚能。今有一块的涤纶试样，重量为，试由以上数据计算：（1）涤纶树脂试样的密度和结晶度；（2）涤纶树脂的内聚能密度。解：（1）密度结晶度或（2）内聚能密度文献值CED=4764已知聚丙烯的熔点，结构单元融化热，试计算：（1）平均聚合度分别为=6、10、30、1000的情况下，由于链段效应引起的下降为多大

3、？（2）若用第二组分和它共聚，且第二组分不进入晶格，试估计第二组分占10%摩尔分数时共聚物的熔点为多少？解：（1）式中，，，用不同值代入公式计算得到：，降低值176-104=72，降低值176-130=46，降低值176-159=17，降低值176-175=1可见，当>1000时，端链效应开始可以忽略。（2）由于，5某结晶聚合物熔点为200，结构单元的摩尔融化热。若在次聚合物中分别加入10%体积分数的两种增塑剂，它们与聚合物的相互作用参数分别为=0.2和-0.2，且令聚合物链节与增塑剂的摩尔体积比=0.5，试求：（1）加入增塑剂后聚合物熔点各为多少度？

4、（2）对计算结果加以比较讨论。解：（1）式中，，对于时对于同样计算可得：（2）可见二者的影响差别不大，良溶剂的影响大于不良溶剂的影响。6聚乙烯有较高的结晶度（一般为70%），当它被氯化时，链上的氢原子被氯原子无规取代，发现当少量的氢（10~50%）被取代时，其软化点下降，而大量的氢（>70%）被取代时则软化点又上升，如图示意，试解释之。解：PE氯化反应可简化表示为：（Cl=10%）（Cl50%）（Cl70%）由于Cl=35.5，CHCl=48.5，CH2=14，当Cl=10%时，即相当于当Cl50%时，同样解得即相当于当Cl70%时，解得即相当于从分子

5、的对称性和链的规整性来比较，PE链的规整性最好，结晶度最高；链中氢被氯取代后，在前，分子对称性破坏，使结晶度和软化点都下降；当时，分子的对称性又有恢复，因此产物软化温度又有些上升，但不会高于原PE的软化温度。