高分子化學近百道填空題及50多題計算題和簡答題

ECH7)*8(CH加8

n

1、聚合物的結構包元?一，復合單元

2、高分子化合物（又稱聚合物）其分子量一般在多大范圍內(nèi)。

3、聚合物按大分子主鏈的化學組成可分一、—、一和一o

4、按聚合物材料性能及用途進行分類，一般可分為—、一、—三大類。依據(jù)聚

合物主鏈所含元素，又可將聚合物分為：—、—、—o

5、按單體和聚合物在組成和結構上發(fā)生改變聚合反應可為：—、—o按聚合機理聚

合反應可分為：—、—o

6、聚乙烯的結構單元為_,此結構單元又可以稱為、、。

7、尼龍-66的單體是_、—o

8、合成自然橡膠單體是o

9、無定型高聚物的物理狀態(tài)及力學性質(zhì)隨溫度而變，其中Tg是：—；Tf是：—o

而在結晶高聚物中Tm是：____。

10、—和—是評價聚合物耐熱性的重要指標。

11、縮聚中的副反應：、、O

12、線形縮聚相對分子質(zhì)量的限制手段有、、和。

13、單體濃度對成環(huán)或線性縮聚傾向也有影響，—有利于成環(huán)，有利于線性縮

聚。

14、等摩爾的乙二醇和對苯二甲酸進行縮聚反應，反應程度P=0.95時的數(shù)均聚合度

■0

15、線形縮聚的核心問題是:體形縮聚的關鍵問題是全部縮聚反應共有

的特征是—

16、逐步聚合法有熔融縮聚和____、_____、_____等四種。

17、合成滌綸聚酯的單體主要為-------------o

18、運用酯交換法合成滌綸聚酯的步驟為—、、—o

19、滌綸的化學名稱為—，它是由單體對苯二甲酸、,經(jīng)聚合制得的。

工業(yè)上生產(chǎn)滌綸比較成熟的技術是先使對苯二甲酸_、然后最終縮聚。

20、合成纖維的第一大品種為—，其次大類合成纖維為—o

21、酚醛反應形成酚醇無規(guī)預聚物的條件是一形成結構預聚物的條件是—。

22、線性縮聚機理特征：、。

23、是縮合聚合反應的簡稱，是指帶有官能團的單體經(jīng)很多次的重復縮合反應而

逐步形成聚合物的過程，在機理上屬于,參與反應的有機化合物含有兩個以上

官能團。

24、對于可逆平衡縮聚反應，到反應后期往往要在高溫高真空下進行，目的是為了

25、從聚合機理看，PS屬于—聚合，尼龍一66屬于—聚合，此外還有加成反應和

開環(huán)聚合，前者如____,后者如__。

26、單體結構影響對聚合類型的選擇，氯乙烯只能進行—，異丁烯只能進行_,閃

烯可選擇_,而甲基丙烯酸甲酯可以進行—和—o

27、由于苯環(huán)的共規(guī)結構，苯乙烯可以采納聚合、聚合、

聚合得到聚合物。

28、自由基聚合規(guī)律是轉化率隨時間而,延長反應時間可以提高o

縮聚反應規(guī)律是轉化率隨時間,延長反應時間是為了。

29、引發(fā)劑引發(fā)自由基聚合，如欲提高聚合物的分子量，可以（上升或降低）

聚合溫度，或（上升或降低）引發(fā)劑濃度。

30、在自由基聚合和縮聚反應中，分別用和來表征聚合反應進行的深度。

31、本體聚合應選擇引發(fā)劑、乳液聚合應選擇引發(fā)劑

32、引發(fā)劑引發(fā)的自由基聚合體系中，影響聚合速率的因素是

和O

33、引發(fā)劑損耗緣由：______、________o

34、推導微觀聚合動力學方程，作了4個基本假定是:_________、___________、聚合

度很大、鏈轉移反應無影響。

35、自動加速現(xiàn)象主要是增加引起的，又稱為_____；加速的緣由可以由鏈終止

受—限制來說明。

36、本體聚合至肯定轉化率時會出現(xiàn)自動加速現(xiàn)象，這時體系中的自由基濃度［M］和

自由基壽命1的改變?yōu)閛

37、—、—是影響聚合速率和分子量的兩大因素

38、甲基丙烯酸甲酯本體聚合，當轉化率較高時，會出現(xiàn)聚合反應速率這種現(xiàn)象

又稱為—，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的緣由是—o

39、苯乙烯本體聚合初期考慮自動加速現(xiàn)象，而甲基丙烯酸甲酯本體聚合初期

_考慮自動加速現(xiàn)象（均填須要/不須要）

40、自由基聚合體系中“雙基終止”是指、和。

41、自由基的鏈終止反應中，溫度對其有很大影響，低溫有利于高溫有利于

42、原子轉移自由基聚合最大的優(yōu)點是適用單體范圍_____,聚合條件,可以

合成,,,和共聚物。

43、在自由基聚合中，隨反應時間的增加，轉化率,而分子量________:在

縮聚反應中，隨反應時間的增加，轉化率__________,而分子量_________。

44、依據(jù)共聚物大分子鏈中單體單元的排列依次，共聚物分為、、

和______「

45、共聚中限制聚合物平均組成的方法、o

46、競聚率的物理意義是對于r尸的狀況，稱為____，r］=r2=0,稱,

而口＜1和坨＜1時，共聚組成曲線存在恒比點，恒比點原料組成公式為—o

47、從競聚率看，志向共聚的典型特征為。

48、兩單體共聚，r^O.75,r2=0.20。其共聚曲線與對角線的交點稱為。

若f、0.80,隨共聚進行到某一時刻，共聚物組成為F”單體組成為儲，則。f,°,

F）—F.0（大于或小于）。

49、單體的相對活性習慣上用判定，自由基的相對活性習慣上用判定。

在Q-e值推斷共聚行為時，Q代表,e代表。

50、聚苯乙烯是終止、聚甲基丙烯酸甲酯是終止、聚氯乙烯是

終止

51、苯乙烯連續(xù)本體聚合的散熱問題可由_____、來克服。

52、生產(chǎn)聚中基丙烯酸中酯時一般先做成甲基丙烯酸中酯的預聚為，然后再進行澆模,

這樣一則削減,二則預聚體具有肯定的—，在采納夾板式模具時不會產(chǎn)生液

漏現(xiàn)象。

53、溶液聚合就是將_______溶于溶劑中成為_____，然后______。

54、懸浮聚合體系一般由、、、

等四部分組成。$

55、懸浮聚合的基本配方是，影響顆粒形態(tài)的兩種重要因素是

o乳液聚合的配方是單體o

56、陽離子交換樹脂的制備的試驗，采納________聚合方法，反應溫度限制在

,加入PVA作為作用是o

57、乙酸乙烯酯乳液聚合的機理與一般乳液聚合相同。采納為引發(fā)劑，

最常用的乳化劑是o

58、乳液聚合中，經(jīng)典志向體系的組成為：、、、。

59、在自由基聚合中，具有能同時獲得高聚合和高相對分子質(zhì)量的實施方法為

60、在作乙酸乙烯酯的乳液聚合試驗時，單體的加入是用一分兩次緩慢滴加的。

61、乳液聚合的最簡潔的配方主要由、、、四部分組成。

62、乳液聚合的特點是可同時提高和_____,原因是。

63、乳液聚合體系主要由、—、—和等四組份構成，其聚合場所為

聚合過程分為、、三個階段

64、乳液聚合中，單體液滴的尺寸取決于和。

65、乳液聚合中，單體和乳化劑處在、和三相中。

66、乳液聚合的三種成核機理：、和。

67、常見的聚合方法主要有——、-----、------、------。

68、離子聚合包括、和等三類。

69、陰離子聚合的引發(fā)體系有堿金屬、堿金屬協(xié)作物和強堿等

70、陽離子聚合的反應溫度一般都,這是因為________________「

71、陽離子聚合的機理特征為：動力學特征是o

72、陽離子聚合的特點是,陽離子必需在的溫度下進行，緣由是

73、自由基聚合的特征,陽離子的聚合特征是,陰

離子的聚合特征是o

74、離子聚合時，活性種離子和反離子可有、、三種結合方式,

并處于平衡，溶劑極性增大，聚合速率將o

75、合成高聚物的幾種聚合方法中，能獲得最窄的相對分子質(zhì)量分布的是

76、聚合物的立體異構可有和兩種類型。競聚率的物理意義是

,對于r!=r2=l的狀況，稱為,口二。二0,稱為

77、凡能獲得立構規(guī)整性聚合物的聚合反應，都稱為,采納Ziegler—Natta

引發(fā)劑所得的聚合物通常是，也可以是。

78、Ziegler-Natta引發(fā)劑的主催化劑為；舉例如;助催

化劑為:舉例如。

79、二烯燃配位聚合的引發(fā)劑大體分為,,三類。

80、丙烯配位聚合時，一般選用作為引發(fā)體系，而乙烯聚合時則選用

_____________為引發(fā)體系。

81、從熱力學角度，三四元環(huán)單體聚合的主要推動力是________；從動力學角度，雜

環(huán)單體聚合實力比環(huán)烷煌單體（高或低）。

82、配位聚合引發(fā)劑的指標是：，o

83、響環(huán)張力的三大因素：,,

84、環(huán)氧丙烷陰離子開環(huán)聚合與環(huán)氧乙烷的差在：,o

85、己內(nèi)酰胺可用水、酸或堿來引發(fā)開環(huán)，分別按、和機理

進行聚合

86、苯乙烯和二乙烯基苯的共聚物是離子交換樹脂的母體，在苯環(huán)上引入基團

成為陽離子交換樹脂，引入,再引入，成為陰離子交換樹脂

87、聚合物的化學反應中聚合度變大的反應主要有、、、°

88、熱降解可發(fā)生多種反應，最主要的是、、反應。

89、聚合物的降解反應有等，降解方式有,和,

答案

1HOOqCHJ^COOH,Tt1（CH加400（。|力00—

2、104?106

3、碳鏈聚合物、雜鏈聚合物、元素有機聚合物和無機聚合物

4、塑料、橡膠、纖維、碳鏈聚合物、雜鏈聚合物、元素有機聚合物

5、縮聚反應、加聚反應連鎖聚合反應、逐步聚合反應

6、——ay啊—，單體單元、重復單元、鏈節(jié)

7、己二酸、己二胺

8、異戊二烯

9、玻璃化轉變溫度、粘流溫度、熔點

10、玻璃化溫度、熔點

11、消去反應、化學降解、鏈交換反應

12、加入單官能團的單體、進行端基封鎖和限制反應官能團加入的當量比。

13、低濃度、高濃度

14、20

15、對分子質(zhì)量的影響因素和限制、凝膠點的限制、逐步特性

16、溶液縮聚、固相縮聚、界面縮聚

17、對苯二甲酸、乙二醇

18、甲酯化、酯交換、終縮聚

19、聚對苯二甲酰乙二醇酯、乙二醇、線性縮聚、甲酯化、酯交換

20、滌綸聚酯、聚酰胺-66

21、堿催化而且醛過量、酸催化而且酚過量

22、逐步、可逆

23、縮聚反應、逐步聚合

24、脫除小分子，使反應向正方向移動，提高產(chǎn)物分子。

25、連鎖、逐步、聚氯乙烯、聚環(huán)氧乙烷

26、自由基聚合、陽離子聚合、配為聚合、自由基聚合、陰離子聚合

27、自由基聚合、陽離子聚合、陰離子聚合

28、增高、轉化率、無關、提高聚合度

29、降低、降低

30、單體的轉化率、和反應程度

31、油溶性、引發(fā)劑、乳液聚合應選擇、水溶性

32、單體濃度、引發(fā)劑濃度、聚合溫度、引發(fā)劑分解活化能

33、誘導分解、籠蔽效應

34、等活性理論、穩(wěn)態(tài)假設

35、玻璃化轉變溫度、粘流溫度、熔點

36、［M］增加,。延長

37、引發(fā)劑、溫度

38、自動加速現(xiàn)象、凝膠效應、體系粘度增大、終止反應受擴散變慢所限制;

39、不須要、須要

40、偶合終止、和歧化終止

41、偶合終止、歧化終止

42、廣、溫柔、無規(guī)、嵌段、接枝、星形、梯度

43、增大、增大、不變、增大

44、無規(guī)共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物

45、限制轉化率的一次投料比、補加活潑單體

46、均聚和共聚鏈增長速率常數(shù)之比、志向恒比共聚、交替共聚、

[Ml]/[M2]=(l-r2)/(l-rl)

47、p2=1

48、恒比點、小于、小于

49、競聚率倒數(shù)、K12、共枕效應、極性效應

50、偶合、歧化、.向單體轉移

51、預聚、后聚合兩段

52、體積收縮、粘度

53、引發(fā)劑、單體、均相、加熱聚合

54、單體、水、油溶性引發(fā)劑、分散劑

55、水、單體、分散劑、油溶性引發(fā)劑，分散劑和攪拌，水、水溶性引發(fā)劑、水溶性

乳化劑。

56、懸浮、80~85℃、分散劑

57、過硫酸鹽、聚乙烯醇

58、難溶于水的單體、水溶性引發(fā)劑、水溶性乳化劑、去離子水

59、乳液聚合

60、滴液漏斗

61、單體、水、水溶性引發(fā)劑、水溶性乳化劑

62、聚合速率、聚合度、兩者都與膠粒數(shù)呈一次方的正比關系

63、單體、引發(fā)劑、水和乳化劑，膠粒內(nèi)，增速期、恒速期、減速期

64、乳化劑濃度、攪拌強度

65、水溶液、膠束和液滴

66、膠束成核、水相成核和液滴成核

67、本體聚合、溶液聚合、懸液聚合、乳液聚合

68、陽離子聚合、陰離子聚合、配位陰離子聚合

69、堿金屬、堿金屬協(xié)作物、強堿

70、是在低溫下進行，向單體轉移是主要的鏈終止方式

71、快引發(fā)、快增長、難終止；低溫高速，高分子量

72、鏈增長中有重排反應、較低、溫度較低使聚合速率提高

73、慢引發(fā)，快增長，速終止快引發(fā)；快增長，難終止，易轉移；快引發(fā)，慢增長，

易轉移，無終止。

74、共價鍵、離子對、自由離子、增大

75、陰離子聚合

76、均聚增長實力和交叉增長實力之比，恒比共聚，交替共聚

77、等規(guī)聚合、規(guī)整的、不規(guī)整的

78、第IV副族到第VII副族的過渡金屬元素化合物；TiCl3o第I到第HI主族金屬

的化合物；Al(Et)3o

79、Ziegler型、p-烯丙基型、烷基鋰型

80、TiC13-AlEt2CKTiC14-AlEt3

81、角張力、高

82、等規(guī)度、聚合活性

83、環(huán)的大小、環(huán)上取代基、構成環(huán)的元素

84、開環(huán)方式、鏈轉移

85、逐步、陽離子和陰離子

86、磺酸根基團、氯甲基、季鏤基團，

87、交聯(lián)、嵌段、接枝、擴鏈

88、解聚、無規(guī)斷鏈、取代基脫除

89、化降解、熱降解、力化學降解、化學降解

1.在攪拌下依次向裝有四氫塊喃的反應釜中加入0.2moln-BuLi和20kg苯乙烯。

當單體聚合了一半時，向體系中加入L8gH2O,然后接著反應。假如用水終止的和接

著增長的聚苯乙烯的分子量分布指數(shù)均是1,試計算

(1)水終止的聚合物的數(shù)均分子量；

(2)單體完全聚合后體系中全部聚合物的數(shù)均分子量；

(3)最終所得聚合物的分子量分布指數(shù)。

2.有下列所示三成分組成的混合體系。

成分1：重量分數(shù)=0.5,分子量=1X10,

成分2：重量分數(shù)=0.4,分子量=1X105o

成分3：重量分數(shù)=0.1,分子量=1X10°

求：這個混合體系的數(shù)均分子量和重均分子量及分子量分布寬度指數(shù)。

3.某一耐熱性芳族聚酰胺其數(shù)均相對分子質(zhì)量為24116。聚合物經(jīng)水解后，得

39.31%（質(zhì)量百分數(shù)）對苯二胺，59.81%（質(zhì)量百分數(shù)）對苯二甲酸，0.88%苯甲酸（質(zhì)量百

分數(shù)）。

試寫出聚合物結構式和其水解反應式？計算聚合物的數(shù)均相對分子質(zhì)量"■=?

4.等摩爾二元醇和二元酸縮聚，另加醋酸1.5%,p=0.995或0.999時聚酯的聚合

度多少？

5.等摩爾二元醇和二元酸縮聚，另加醋酸1.5%,p=0.995或0.999時聚酯的聚合度

多少？

6.AA、BB、A3混合體系進行縮聚,NA0=NB0=3.0,A3中A基團數(shù)占混合物中A

總數(shù)（p）的10樂試求p=0.970時的,?以及2=200時的p。

7.對苯二甲酸（Imol）和乙二醇（Imol）聚酯化反應體系中，共分出水18克，求產(chǎn)物

的平均分子量和反應程度，設平衡常數(shù)K=4。

8.要求制備數(shù)均分子量為16000的聚酰胺66,若轉化率為99.5%時：

（1）己二酸和己二胺的配比是多少？產(chǎn)物端基是什么？

（2）假如是等摩爾的己二酸和己二胺進行聚合反應，當反應程度為99.5%時，聚

合物的數(shù)均聚合度是多少？

9.由Imol丁二醇和Imol己二酸合成數(shù)均分子量為5000的聚酯，

（1）兩基團數(shù)完全相等，忽視端基對數(shù)均分子量的影響，求終止縮聚的反應程度

P；

（2）假定原始混合物中羥基的總濃度為2mol,其中1.0%為醋酸，無其它因素影

響兩基團數(shù)比，求獲得同一數(shù)均聚合度時所需的反應程度。

10.某一耐熱性芳族聚酰胺數(shù)均分子量為24990,聚合物經(jīng)水解后，得38.91%wt

對苯二胺，59.81%對苯二甲酸，0.88%苯甲酸。試寫出分子式，計算聚合度和反應程

度。

11.從對苯二甲酸（Imol）和乙二醇（Imol）聚酯化反應體系中，共分出水18克，求

產(chǎn)物的平均分子量和反應程度，設平衡常數(shù)K=4。

12.將鄰苯二甲酸酎、季戊四醇、乙二醇一摩爾比為2.00：0.99：0.01進行縮聚,

試求：a.平均官能度

b.按Carothers法求凝膠點。

c.按統(tǒng)計法求凝膠點。

】3,欷將】OWg環(huán)權樹肥（環(huán)班值為0.2》川等物原減的乙：胺固化，試計算固化劑用1IL并求此凝皎反應的凝膠點.

14.鄰苯二甲酸酎與甘油或季戊四醇縮聚，兩種基團數(shù)相等試求：

a.平均官能度b.按Carothers法求凝膠點c.按統(tǒng)計法求凝膠點

15.鄰苯二甲酸酎與等物質(zhì)量的甘油或季戊四醇縮聚，試求

（1）平均聚合度；

（2）按Carothers法求凝膠點；

（3）按統(tǒng)計法求凝膠點。

16.假設由鄰苯二甲酸醉，苯三酸和甘油組成的聚合體系中，三種單體的摩爾比分

別為第一種是3：1：3,其次種是1：1：2.請用Carothers法分別預料兩種聚合體系

的凝膠點；請再用Flory法分別預料聚合體系的凝膠點

17.鄰苯二甲酸和甘油的物質(zhì)的量之比為3：1.97,試用Carothers法和Flory統(tǒng)

計法計算凝膠點。

18.分別用Carothers法和Flory法計算下列混合物的凝膠點。鄰苯二甲酸、甘油和乙

二醇的摩爾比為1.50:0.99:0.002o（10分）

19.鄰苯二甲酸酊和甘油摩爾比為1.50：0.98,試分別用Carothers方程和Flory統(tǒng)

計公式計算下列混合物的凝膠點月。

20.用甲苯二異氟酸酯，乙二醇，丙三醇為原料，若按物質(zhì)的量配比3.5：1.5：2

進行逐步聚合反應時，試推斷當反應程度P=0.84時，分別用Crothers法和Flory法

計算它們是否會出現(xiàn)凝膠？若未出現(xiàn)凝膠，計算產(chǎn)物的數(shù)均聚合度。

21.計算下列混合物的凝膠點。

（1）鄰苯二甲酸和甘油的摩爾比為1.50:0.98

（2）鄰苯二甲酸、甘油和乙二醇的摩爾比為1.50:0.99:0.002

22.試計算丁二烯在27℃、77℃s127℃時的平衡單體濃度。已知丁二烯的

-AH°=73kJ/mol,AS°=89J/molK

23.在一溶液聚合體系中，某單體濃度c(M)=0.2mol/L,某過氧化物引發(fā)劑濃度。(1)=4.0

27

X10mol/L,60℃進行自由基聚合。Bftl^>=1.45X10L/mol?s,kt=7.OX10L/mol?s,

戶1,引發(fā)劑半衰期^2=44h。

⑴(6分)求初期聚合速率

⑵(4分)初期動力學鏈長V?

⑶(4分)當轉化率達50%時所需的時間？

24.單體溶液濃度c(M)=O.2mol/L,過氧化物引發(fā)劑濃度c(I)=4.0X103mol/L,在60c下加熱

7

聚合。如引發(fā)劑半衰期為％=44h,引發(fā)劑效率戶0.8,Ap=145L/mol?s,At=7.0X10L/mol?s,

欲達到50%轉化率，需多長時間？

25.2.0mol/L苯乙烯的二氯乙烷溶液，于25℃時在4.0X10Hmol/L硫酸存在下聚合，計算起

先時的聚合度。假如單體溶液中含有濃度為8.OXI。'mol/L的異丙苯，那么聚苯乙烯的聚

合度是多少？為便于計算，可利用下列數(shù)據(jù)。

參

數(shù)：

數(shù)值

kp

[L/(mol?S)]7

.6

ktl(si)自發(fā)終

止4.9X10-2

k，2(S」)與反離子結合終止6.7X

103

ktl.M(L/mol?s)

1.2X10-1

Cs(25℃,在二氯乙烷中用異丙苯作轉移劑)4.5X10

26.某單體于肯定溫度下，用過氧化物作引發(fā)劑，進行溶液聚合反應，已知單體濃

l/2

度為1.0M,一些動力學參數(shù)為fkd=2X10V',kp/kt=0.0335(L*mol?s)巴若聚合

中不存在任何鏈轉移反應，引發(fā)反應速率與單體濃度無關，且鏈終止方式以偶合反應

為主時，試計算：(11分)

(1)要求起始聚合速率(R3>1.4X10,ol/L?s,產(chǎn)物的動力學鏈長v>3500時,

采納引發(fā)劑的濃度應是多少？

(2)當仍維持(1)的(R。)”而v>4100時，引發(fā)劑濃度應是多少？

27.以BPO為引發(fā)劑，60℃下苯乙烯在苯中聚合，己知苯乙烯的濃度為

400mol/L,BPO濃度為5X10^mol/L,Kp=176L/(mol-s),Kd=3.24X106Lmol/s,Kt=3.58

乂1()7以(0101.5);￡=0.70求(1)引發(fā)速率和聚合反應速率；(2)動力學鏈長。

28.以硫酸為引發(fā)劑，使苯乙烯在惰性溶劑中聚合。若勺=7.6L/mol-s,自發(fā)鏈

終止速率

常數(shù).二4.9X10、'向單體鏈轉移的速率常數(shù)勺"二L2Xl(rL/mol?s,反

映體系

中的單體濃度為200g/L。計算聚合初期聚苯乙烯的分子量。

29.100毫升無阻聚物存在的甲基丙烯酸甲酯中，加入0.0242克過氧化二苯甲酰，

并在60℃下聚合。反應1.5小時后得到聚合物3克,用滲透壓法測得其分子量為831500

(已知60℃下BPO的半衰期為48小時，引發(fā)效率為0.81,C,為0.02,%為0.1X10',

甲基丙烯酸甲醋的密度為0.930g//ml)。試

求

(1)甲基丙烯酸甲酯在60C下的k；/L值；

(2)在該溫度下歧化終止和偶合終止所占的比例。

30.苯乙烯溶液濃度0.20mol*!71,過氧類引發(fā)劑濃度為4.在60℃

7

下聚合,如引發(fā)劑半衰期44h,引發(fā)劑效率戶0.80,kp=145L*(mol*s)\kt=7.OxiO

L*(mol*s)T,欲達到50%轉化率,需多長時間？

31.醋酸乙烯在60°C下，以AIBN為引發(fā)劑進行本體聚合，其動力學數(shù)據(jù)如下:

-5-,

Kd=l.16?10S,K_3700升ImolS,工二7.4X107升ImolS,[M]=10.86molIL,

[I]=0.206*1OmolIL,C產(chǎn)1.91*10工偶合終止占雙基終止的90%,試求出聚

醋酸乙烯的數(shù)均聚合度。(f按1計算)

32.以BPO為引發(fā)劑,60℃時引發(fā)苯乙烯聚合，已知苯乙烯0.887g/cn?,引發(fā)劑用

量為單體量的0.108%,引發(fā)劑效率為40.8,產(chǎn)物聚合度為2800,聚合速率為

0.282*10-3mol/L在體系中自由基壽命「=0.86秒，試求欲達到50%轉化率時，須要

多少時間？

33.25C在THF中，用n-C4H9Li作為引發(fā)劑引發(fā)丙烯晴聚合，己知單體濃度

0.95mol/L,引發(fā)劑濃度為0.005moi/L,總體積為1L。

1)若反應到3/4時用36mg水終止，求水終止的聚合物的平均分子量

2)若聚合5s時，單體濃度為6.28X103mol/L,求10s時聚合速率和聚合度

34、2.0mol/L苯乙烯的二氯乙烷溶液，于25℃時在4.0X10-4mol/L硫酸存在

下聚合，計算起先時的聚合度。假如單體溶液中含有濃度為8.0X10-5mol/L的異丙

苯，那么聚苯乙烯的聚合度是多少？為便于計算，可利用下列數(shù)據(jù)。(10分)

參

數(shù)：

數(shù)值

kp

[L/(mol?S)]7.6

ktl(s-1)自發(fā)終止4.9

X10-2

kt2(sT)與反禺子結合終止6.7X10—3

ktr,M(L/mol?s)

1.2X10-1

Cs(25℃,在二氯乙烷中用異丙苯作轉移劑)4.5X10-2

35.已知過氧化二苯甲酰在60C的半衰期為48小時，甲基丙烯酸甲酯在60°C的

22

kp/k,=lX101(mol.s假如起始投料量為每100ml溶液(溶劑為惰性)

中含20克甲基丙烯酸甲酯和0.1克過氧化苯甲酰，試求

(1)10%單體轉化為聚合物需多少時間？

(2)反應初期生成的聚合物的數(shù)均聚合度(60℃下85*歧化終止，15%偶合

終止，f按1計算)。

36.用ABIN作引發(fā)劑(濃度為0.lmol/L),使苯乙烯在40c下于膨脹計中進行聚合，用

N,N-二苯基-N-2,4,6-三硝基苯腫自由基(DPPH)作阻聚劑，試驗結果表明，阻聚劑的

用量與誘導期成直線關系，當DPPH用量分別為。和8X10-5皿］?］；］時，誘導期分別為

0和15mino

已知：ABIN在40℃時的半衰期3/2=150h,試求ABIN的引發(fā)效率幾

37.以過氧化二苯甲酰作引發(fā)劑，在60C進行苯乙烯聚合動力學探討，數(shù)據(jù)如下：

(1)60℃苯乙烯的密度為0.887g/mL

(2)引發(fā)劑用量為單體重的0.109%

(3)Rp=0.255X10-4mol/L?s

(4)聚合度=2460

(5)f=0.80

(6)自由基壽命T=0.82s

試求kd、kp、kt,建立三個常數(shù)的數(shù)量級概念，比較［M］和［)［?］的大小，比較Ri、

Rp、Rt的大小。全部為偶合終亡，a=0.5(三)

38.將L0X10%oi蔡鈉溶于四氯吠喃中，然后快速加入2.Omol的苯乙烯，溶液

的總體積為1L。假如單體馬上勻稱混合，發(fā)覺2000秒鐘內(nèi)已有一半單體聚合，計算

在聚合了2000秒和4000秒時的聚合度。

39、把2.0乂10、。1的蔡鈉溶于丁位中，然后快速加入Imol的苯乙烯，溶液的總體

積為1L。假設單體馬上勻稱聚合，發(fā)覺2000秒鐘內(nèi)已有一半單體聚合，計算：

(1)聚合速率常數(shù)(2)在聚合了2000秒和4000秒時的聚合度

40.將苯乙烯加到蔡鈉的四氫吠喃溶液中，苯乙烯和蔡鈉的濃度分別為0.2mol/L

和。0001mol/L.在25下聚合5s，測得苯乙烯的濃度為L73>10-mol/L.試計算:

a.增長速率常數(shù)b.10s的聚合速率c.10s的數(shù)均聚合度

41.以C乩Li為引發(fā)劑，環(huán)己烷為溶劑，合成SBS三嵌段共聚物。單體總量是600克，

假定單體轉化率為98%,當S/B=60/40(質(zhì)量比)，數(shù)均分子量為iROY/mo］試計算

苯乙烯和丁二烯各須要多少克，須要0.4moi/I的CNLi溶液多少ml?

42.苯乙烯(MJ與丁二烯(MJ在5℃下進行自由基乳液共聚時，其r.=0.64,r2=l.38。

已知苯乙烯和丁二烯的均聚鏈增長速率常數(shù)分別為49和2511/(nol*s)。要

求

(1)計算共聚時的反應速率常

數(shù)

(2)比較兩種單體和兩種鋅自由基的反應活性的大小

(3)做出此共聚反應的F「專曲線

(4)要制備組成均一的共聚物須要實行什么措施？

43.甲基丙烯酸甲酯的濃度為7mol-dm-3,5-乙基-2乙烯基毗咤濃度為2mol-dm

-3,競聚率rl=0.40,r2=0.6。（1）計算聚合共聚物起始物組成；（2）求共聚物組

成與單體組成相同時兩單體摩爾配比。

44、苯乙烯的濃度為6moi/L,競聚率rl=0.80,異戊二烯的濃度為2mol/L,r2=1.68,

求聚合共聚物的起始組成（以摩爾分數(shù)表示），并寫出共聚物瞬時組成與單體組成

的定量關系。

45.氯乙烯（K=1.67）與醋酸乙烯酯（々=0.23）共聚，希望獲得初始共聚物瞬時

組成和85%轉化率時共聚物平均組成為5%（摩爾分數(shù)）醋酸乙烯酯，分別求兩單體的

初始配比。

46.苯乙烯（M）與丁二烯（MD在5C下進行自由基乳液共聚合時，其5=0.64,（=1.38。

已知：苯乙烯和丁二烯均聚，鏈增長速率常數(shù)分別為49.0和25.1L-（mol-s）\

請：（12分）

⑴計算共聚時的鏈增長反應速率常數(shù)。

⑵比較兩種單體和兩種鏈自由基的反應活性的大小。

⑶做出此共聚反應的瑪曲線。

47.苯乙烯（MJ與丁二烯（MJ在進行自由基共聚合，其r尸0.64,r2=1.38。已知

兩單體的均聚鏈增長速率常數(shù)分別49和25.1L/mol.s。

a）計算共聚時的交叉增長反應速度常數(shù)；

b）比較兩單體及兩鏈自由基的反應活性的大小。

48.苯乙烯（Ml）和丙烯酸甲酯（M2）在苯中共聚,已知rl=0.75,r2=0.20,

[Ml]=1.5mol/L,[M2]=3.0mol/Lo作共聚物組成Fl—fl曲線，并求起始共聚物的組

成。

49、計算苯乙烯在60C下乳液聚合的速率和聚合度。乳膠粒數(shù)=1.0xl0%l\

112>-1-,

[M]=5.OmoleL,p=5.0xl0b（ml>s）,p=176L（mol?s）。

50、在肯定條件下異丁烯聚合以向單體轉移為主要終止方式，所得聚合物末端為

不飽和端基。現(xiàn)有4g聚異丁烯，可恰好使6nli濃度為0.0bnol/l的溟一四氯化碳溶液

褪色。計算聚異丁烯的分子

量。

51.乳液聚合配方如下（志向體系）：苯乙烯100g水200g過硫酸鉀0.3g硬脂

酸鈉5go計算：

a、溶于水中的苯乙烯分子數(shù)（血7）,己知：20℃溶解度為0.02g/100g水，阿佛

23

伽德羅數(shù)NA=6.023x10mor'o

b、單體液滴數(shù)（mlT）。條件：液滴直徑lOOOnm,苯乙烯溶解和增溶量共2g,苯

乙烯密度為0.9gecm\

c、溶于水中的鈉皂分子數(shù)加1一1）,條件：硬脂酸鈉的CMC為0.13g?L,分子量

為306.5o

d、水中膠束數(shù)（ml-）。條件：每膠束由100個肥皂分子組成。

e、水中過硫酸鉀分子數(shù)（mlf）,條件：分子量為270。

52、比較苯乙烯在60℃下本體聚合和乳液聚合的速率和聚合度。乳膠粒數(shù)

=1.0xl0,5mr1,[M]=5.Omol*L-1,p=5.OxlO"個（/*$）工兩體系的速率常數(shù)相同：

-17-1

kp=176L（mol*s）,kt=3.6xl0L（mol*s）o

答案

1.解：（1）單體反應一半時加入1.8g慶0,由水終止所得聚合物的分子量.i

為

參加反應的單體的克數(shù)-n_20000/2

-50000

~活性中心摩爾數(shù)05"

（2）單體完全轉化后全部聚合物的數(shù)均分子量，仍舊是個平均的概念，即指的

是平均來講每一個活性種所加上的單體的克數(shù)（若是數(shù)均聚合度，即為所加上的單

體的個數(shù)），不管中途是否加有終止劑，還是發(fā)生了其他不勻稱增長

???單體完全轉化后全部聚合物的數(shù)均分子量M■為

所有單體的克數(shù)?■.20000______

—?__-

.活性中心摩爾數(shù)02

（3）已知在這一體系中存在兩類分子，一是由水終止的大分子，另一是沒被水

終止而得以接著增長所形成的大分子，且已知這兩類分子的分子量分布指數(shù)均為1,

說明它們各自均為均一體系，分子量都是單一值，分別求出這兩種分子的摩爾數(shù)和

數(shù)均分子量，即可求得HI.

I由水終止的大分子，其摩爾數(shù)為0.Imol,分子量M"|為50000,單分布

沒被水終止而接著增長所形成的大分子，其摩爾數(shù)為0.ImoL分子量為150000,

單分布

???最終所得聚合物的分子量分布指數(shù)為

MuEJV,W憶修

工v西tZ

2.解:

4

--------------=--------------二l_85x]0

050401

------I--------l--

二W*WH

44

機;七方M^OSxlO+04x10$+01xW?二MSxW

3.解答：

取100g水解物為計算的標準

其中含對苯二胺的mol數(shù)為3931/108=0364；

含對苯二甲酸的mol數(shù)為5981/166=0,360；

含苯甲酸的mol數(shù)為088/122=0,0072；

對苯二胺：對苯二甲酸：苯甲酸=0.364：0360：0.0072=101：100：2

通過計算說明對紫二胺和對苯二甲酸非等摩爾比投料，同時還用茶甲酸作官能團封鎖

劑限制聚酰胺的相對分子質(zhì)量。因此，該聚酰胺的結構式及水解反應式為

OH+(JH!)

驗證:

對苯二胺在水解產(chǎn)物中占質(zhì)量百分數(shù)為：而黯右卬小

如1.t-

對苯二甲酸在水解產(chǎn)物中占的質(zhì)量百分數(shù)為：241164202x18

2X122=088%

苯甲酸在水解產(chǎn)物中占的度量百分數(shù)為：24116+202x18

238x100+106+210=24116

4.解：假設二元醉與二元酸的摩爾數(shù)各為Imol,則醋酸的摩爾數(shù)為0.015moL

Na=2mol,Nb=2moL=0.015ni()j

2

?J?5

必+2N.2^2w0.015

當p=0.995時,

U0M5

二7988

Ifr-2/pl+09852?0985?0995

當p=0.999時,

=11698

Ur-2rp】?09852?0985?0999

5.解：假設二元醇與二元酸的摩爾數(shù)各為Imol,則醋酸的摩爾數(shù)為0.015mol。

Nn=2mo1,Nb=2mo1,M=0.015mo]

N.2

=0.985

2+2*0.015

當p=0.995時,

110?5

二7988

Ifr-2/pl+09852?0985?0995

當p=0.999時,

】?。例

=11698

lir-2/pU0985-2e0985*0999

6.解：NA0=NB0=3.0,A3中A基團數(shù)占混合物中A總數(shù)（p）的10%,則A3中A

基團數(shù)為0.3mol,A3的分子數(shù)為0.1mol。

NA2=1.35mol；NA3=0.lmol；NB2=1.5mol

3+3一…

-—--=X034

Na。1.5+135+0.1

2

=74

當p=0.970時,2-0^7*2034

22

pf2-2一034p

p=0.973

7.解：設分別出20g水后，反應達到平衡的反應程度為p,此時分子量為

起始官能團數(shù):NoNo00

t時刻官能團數(shù)：No(l-P)No(l-P)PNoNw

殘留水分子數(shù)=生成的水分子數(shù)一排出的水分子數(shù)

MNP-整

上二P*=P-=P-0J

18N18x2

依據(jù):

1-P

代入數(shù)據(jù)：

角詞

P=0771

解得：>?=44

M=44x—=4224

數(shù)均分子量2

8.解：

聚酰胺66的重復單元的分子量是226

故結構單元的平均分子量為近=226/2二113

__Xn=Mn/Mo=16000/113=141.6

_Xn=(r+1)/(r+l-2rp)

當p=99.5%時Xn=141.6

故(r+1)/(r+l-2rp)=(r+l)/(r+l-2rX99.5%)=141.6

接得：r=0.991

當C00H/NH2=0.991時，聚合物的端基均是N&；當NH/COOHR.991時，聚

合物的端基均是COOHo

9.解：

(1)—[CO(CH2)ICOO(CH2),0]—^=(112+88)/2=100,

Jr.=-=-=>p=owoo

由1-尸

(2)依題意，醋酸竣基為2X1.0%=0.02mol

己二酸單體為(2-0.02)4-2=0.99mol

/2*2

1_9900

0^9+1+002

xa=---------4453=_____-_____

依據(jù))一對代入數(shù)據(jù)2—Pxl_9900

解得P=0.9825

10.解：在100g聚合物水解產(chǎn)物中，有38.91g對苯二胺，59.81g對苯二甲酸,

0.88g苯甲酸，它們的分子量分別為108,166,122。

則各組分摩爾數(shù)為:各組分

官能團數(shù)

對苯二胺4=38.91/108=0.3603molNb=2ru=2X0.3603=

0.7206mol

對苯二甲酸na=59.81/166=0.3603molNo=2na=2X0.3603=

0.7206mol

==

苯甲酸nt=0.88/122=0.0072molNcnc0.0072nio1

可見反應是以等摩爾比起先的，外加分子量調(diào)整劑，因此分子式為

結構單元平均分子量Mo=(106+132)/2=119

于2/.24990_122

二人=—=--------=209

119

2

又一缶

宣田2N,2x0.0072

其中：”——=--------=001998

M07206

代入上式得

00199842

解得：P=0999976

001998i2x(1-P)

11.解答：

設分別出20g水后，反應達到平衡的反應程度為p.此時分子量為

如

fCOOH*…OH=^—OCO-?H?O

起始宜能團數(shù):NoNo00

t時刻官能團數(shù)：No(l-P)No(l-P)PN0

殘留水分子數(shù)=生成的水分子數(shù)一排出的水分子數(shù)

N1r=NP-區(qū)

18

NwnW.18nc,

—=P-------=P---------=P-0.5

N18N18x2

依據(jù):

Xn

代入數(shù)據(jù):

P=0.771

解得：元=4.4

屆=<4x—=422.4

數(shù)均分子量2

12.解答：

由題意知-0H的基團數(shù)為:0.99X4+0.01X2=3.98

-COOH的基團數(shù)為：2.00X2=4.00

故：f=2X(0.99X4+0.01X2)/(2.00+0.99+0.01)=2.653

②按Carothers法可得：

Pc=2/f=2/2.653=0.754

③按統(tǒng)計法可得：

因為r=(0.99X4+0.01X2)/(2.00X2)=0.995

P二(0.99X4)/(0.99X4+0.01X2)=0.995

故：

,/2

Pc=l/[r+rp(f-2)]

=l/[0.995+0.995X0.995X(4-2)]=0.580

】3.解：已知環(huán)輒樹脂的有能度f-2.乙二膿的“能應等物版量時，兩才分子比為2：1.故

7,2-2+4x1=S