高分子化学期末重点

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(完整版)高分子化学重点

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1.解释重复单元,结构单元,单体单元,单体含义单体:能够进行聚合反应,并构成高分子基本结构组成单元的小分子化合物 重复单元:重复组成高分子分子结构的最小的结构单元。

结构单元:构成高分子主链结构组成的单个原子或原子团。

单体单元:高分子分子结构中由单个单体分子衍生而来的 最大的结构单元2 聚合度:单个聚合物分子中所含单体单元的数目。

以重复单元数为基准,即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值,以D P 表示;以结构单元数为基准,即聚合物大分子链上所含结构单元数目的平均值,以X n 表示3 阻聚常数即阻聚剂的链转移常数,C s =K t r /K p 4.半衰期:指引发剂分解至起始浓度一半所需时间 5.凝胶点:开始出现凝胶瞬间的临界反应程度6.凝胶现象:在交联逐步聚合反应过程中,随着聚合反应的进行,体系粘度突然增大,失去流动性,反应及搅拌所产生的气泡无法从体系中逸出,可看到凝胶或不溶性聚合物明显生成的实验现象7.自动加速效应竞聚率:随着聚合反应的进行,单体转化率(c %)逐步提高,【I 】【M 】逐渐下降,聚合反应速率R p 理应下降,但在许多聚合体系中,R p 不但不下降,反而显著升高,这种现象是没有任何外界因素影响,在反应过程中自动发生的,因而称为自动加速现象;是指聚合反应中期,反应速率自动增加的现象。

8.竞聚率:同一种自由基均聚和共聚链增长速率常数之比,r 1=k 11/k 12 r 2=k 22/k 219.乳液聚合:单体在水中分散成乳液状态的聚合。

体系有单体、水、水溶性引发剂、水溶性乳化剂组成。

10.引发剂:通常是一些可在聚合温度下具有适当的分解速率,生成自由基,并能引发单体聚合的化合物。

11.胶束:表面活性剂在溶液中的浓度达到某一临界值,如果浓度继续增加,表面活性剂分子中的长链亲油基团通过分子间吸引力相互缔合,自身相互抱成团,而亲水基团则伸向水中,与水分子结合形成聚集体,即胶束。

12.配位聚合:是指采用金属有机化合物与过渡金属化合物的络合体系作为引发剂的聚合反应。

高分子化学期末重点试题及答案

高分子化学期末重点试题及答案

1、使自由基聚合反应速率最快的聚合方式是(C )。

A.热引发聚合B.光聚合C.光敏聚合D. 热聚合答案( C )2、在自由基聚合反应中,链自由基的( D )是过氧类引发剂引发剂效率降低的主要原因A.屏蔽效应B.自加速效应C.共轭效应D.诱导效应3、MMA(Q=0.74)与( C )最容易发生共聚A. St(1.00 )B. VC(0.044 )C. AN ( 0.6 )D. B( 2.39)4、异戊二烯配位聚合理论上可制得( 6 )种立体规整聚合物。

A. 6B. 4C. 5D.31、丁二烯配位聚合可制得(B )种立体规整聚合物。

A. 6B. 4C. 5D.35、是阻聚剂并可用于测定引发反应速率的是( B )A.对苯二酚B.DPPHC.AIBND.双酚A3、丁二烯(e=-1.05)与(D )最容易发生交替共聚A.苯乙烯(-0.8)B.氯乙烯(0.20)C.丙烯腈(0.6)D.马来酸酐(2.25)4、不需要引发剂的聚合方法是(D )。

A.热引发聚合B.光聚合C.光敏聚合D. 热聚合5、常用于保护单体的试剂是( D )A. BPOB.FeCl3C.AIBND. 对苯二酚1、某一聚合反应,单体转化率随反应时间的延长而增加。

它属于(连锁)聚合反应。

2、BPO在高分子合成中是(引发剂)剂,对苯二酚加在单体中用作(阻聚剂)。

3、氧在低温时是(阻聚剂 )、在高温时是(引发剂)。

4、常用的逐步聚合反应方法有(熔融)缩聚、( 溶液) 缩聚、(界面 ) 缩聚。

5、链转移剂能使聚合物的分子量(降低 )7、梯形结构聚合物有较高的(热 )稳定性。

8、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯的结构分别是(-[CH2CH2]n- )、(-[CH2CH(C6H5)]n- )、(-[CH2CHCl]n- )和(-[CH2CHCH3]n- )。

9、腈纶的化学名称是(聚丙烯腈)。

10、聚合方法分为(两)大类,大多数乙烯基单体发生(连锁)聚合,大多数非乙烯基单体发生(逐步)聚合。

高分子化学卢江名词解释期末必考

高分子化学卢江名词解释期末必考

名词解释1.高分子或称聚合物分子或大分子由许多重复单元通过共价键有规律地连接而成的分子,具有高的分子量.2.高分子化合物或称聚合物: 由许多单个高分子(聚合物分子)组成的物质。

3.重复单元由实际上或概念上是相应的小分子衍生而来4.链原子:构成高分子主链骨架的单个原子5.结构单元构成高分子主链结构组成的单个原子或原子团,可包含一个或多个链单元。

6.重复结构单元:重复组成高分子分子结构的最小的结构单元7.单体单元:高分子分子结构中由单个单体分子衍生而来的最大的结构单元8.聚合度(Degree of Polymerization,DP):单个聚合物分子中所含单体单元的数目。

9.末端基团(End Groups):高分子链的末端结构单元10.加聚反应是指聚合产物分子的单体单元的组成与相应的单体分子相同的聚合反应11.缩聚反应是指聚合产物分子的单体单元组成比相应单体分子少若干原子的聚合反应,在聚合反应过程中伴随有水、醇等小分子副产物生成12.均聚物如果聚合物分子结构中只有一种重复结构单元、并且该重复结构单元可以只由一种(事实上的、隐含的或假想的)单体衍生而来,则该聚合物为均聚物,否则为共聚物。

13.逐步聚合反应是指在聚合反应过程中,聚合物分子是由体系中的单体分子以及所有聚合度不同的中间产物分子之间通过缩合或加成反应生成的,聚合反应可在单体分子以及任何中间产物分子之间进行。

14.链式聚合反应是指在聚合反应过程中,单体分子之间不能发生聚合反应,聚合反应只能发生在单体分子和聚合反应活性中心之间,单体和聚合反应活性中心反应后生成聚合度更大的新的活性中心,如此反复生成聚合物分子。

第二章逐步聚合反应15.单体功能度(f ) 逐步聚合反应的单体分子要求至少含有两个以上的功能基或反应点,单体分子所含的参与聚合反应的功能基或反应点的数目叫单体功能度(f )16.反应程度P = 已反应的A(或B)功能基数/ 起始的A(或B)功能基数,反应过程中功能基的转化程度17.凝胶化现象在交联逐步聚合反应过程中,随着聚合反应的进行,体系粘度突然增大,失去流动性,反应及搅拌所产生的气泡无法从体系中逸出,可看到凝胶或不溶性聚合物明显生成的实验现象。

高分子化学期末常考简答题

高分子化学期末常考简答题

高分子化学期末常考简答题1.为什么在缩聚反应中不用转化率雨用反应程度来描述反应过程?因缩聚反应本质是官能团之间的反应,只有官能团之间充分反应才能生成大分子,故应用反应程度描述其反应过程。

而转化率一开始就很高。

2.欲使逐步聚合成功,必须考虑哪些原则和措施?有哪些实施方法?原料尽可能纯净;按化学计量或等摩尔比投料:尽量提高反应程度;采用减压或其他手段打破化学平衡,使反应向聚合物方向移动。

实施方法有:熔融聚合:溶液聚合和界面缩聚。

3.传统自由基聚合时,单体转化率和聚合度随时间的变化有何特征?画出简图自由基聚合时,转化率随时间延长而逐渐增加,而对产生的一个活性中心来说,它与单体间反应的活化能很低,k值很大,因此瞬间内就可生成高聚物。

因此,从反应一开始有自由基生成时,聚合物分子量就很大,反应过程中任一时刻生成的聚合物分子量相差不大。

4.竟聚率的定义?说明其物理意义?理想恒比共聚和交替共聚的竞聚率分别是么?竟聚率系单体均聚链增长速率常数和共聚链增长速率常数之比。

即它表征两单体的相对活性,r1=2=1,则两单体为理想恒比共聚体系。

r1=r2=0时,则两单体为交替共聚体系。

5.解释笼蔽效应和诱导分解,它们对引发效率有什么影响?笼蔽效应:引发剂分解成游离基后,处在溶剂的笼子中,来不及引发单体的聚合,就发生了副反应,形成了稳定的分子,消耗了引发剂。

诱导分解:诱导分解是指链自由基向引发剂的转移反应,原来的来的链自由基终止,只生成一个新的自由基,无偿消耗一个引发剂分子。

二者都使引发效率降低。

6.何为自动加速现象?它主要是由什么引起的?某些聚合反应到达一定程度后,聚合速度自动增加,直到后期,聚合速度又减慢。

它主要是由体系粘度增加所引起的,称为自动加速现象。

7.为什么乳液聚合可以同时获得高的聚合速度和聚合度?聚合速率与聚合度均与乳胶粒数成正比。

因此增加乳胶粒数可以同时增加聚合速率与聚合度。

8.用 Ziegler- Natta催化剂催化丙烯和乙烯聚合,分别用什么催化剂组分,为什么这样选择?催化丙烯用:TiCl3(α,Y,δ)- AletAI,综合考虑立构规整度,聚合速率和分子量。

高分子化学期末复习提纲

高分子化学期末复习提纲

M 1 1 2 fk d k t 2 I 2
kp
(2)、平均聚合度 Xn 与动力学链长υ的关系
Xn

C D 2
Xn
RP RP Rt Rtr C D Rt Rtr 2
1 C I S 2kt RP D 2 CM C I CS 2 M M Xn 2 k p M
10
1.基本特征:
(1)聚合反应是通过单体功能基之间的反 应逐步进行的; (2)每步反应的机理相同,因而反应速率 和活化能大致相同; (3) 反应体系始终由单体和分子量递增的 一系列中间产物组成 (4)单体以及任何中间产物两分子间都能 发生反应; (5) 聚合产物的分子量是逐步增大的。
11
2. 反应程度P与聚合度
★★★★★ 反应程度: 在任何情况下,缩聚物的聚 合度均随P的增大而增大
封闭体系
平衡常数: 开放体系 官能团数比 控制因素
Xn = K + 1
17
有效控制方法:端基封锁
在两官能团等物 ①使某一单体稍稍过量 质的量的基础上 ②加入少量单官能团物质 原理:破坏原料的等当量比,聚合反应进行到
一定程度时,链端的官能团失去继续相互反应
3.功能基等反应性假设:
(含义)
A. 双功能基单体的两个功能基的反应性能相 等,且不管其中一个是否已反应,另一个功 能基的反应性能保持不变; B. 功能基的反应性能与其所连接的聚合物链 的长短无关。
13
4. 官能团等当量/接近等当量 Rp与聚合度
(1)不可逆(K很大,K≥103;K很小或中等, 不断排出小分子) a.自催化:
31
6
影响自由基聚合反应的因素

高分子化学期末复习要点

高分子化学期末复习要点

高分子化学期末复习要点1.单体、结构单元、重复单元合成聚合物的原料称做单体;在聚合过程中,单体往往转变成结构单元的形式,进入大分子链,高分子由许多结构单元重复键接而成。

在烯类加聚物中,单体单元、结构单元、重复单元相同,与单体的元素组成也相同,但电子结构却有变化。

在缩聚物中,不采用单体单元术语,因为缩聚时部分原子缩合成低分子副产物析出,结构单元的元素组成不再与单体相同。

如果用两种单体缩聚成缩聚物,则由两种结构单元构成重复单元。

2.玻璃化温度无定型和结晶热塑性聚合物低温时都呈玻璃态,受热至某一较窄温度(2~5℃),则转变成橡胶态或柔韧的可塑态,这一转变温度特称做玻璃化温度Tg。

3.聚合反应分类(机理、单体—聚合物结构变化)(1).按单体聚合物结构变化分类:①.缩聚,是官能团单体多次缩合成聚合物的反应,除形成聚合物外,还有水、醇、氨、氯化氢等低分子副产物产生。

②.加聚,是烯类单体π键断裂而后加成聚合起来的反应。

③.开环聚合,是环状单体σ键断裂而后聚合成线性聚合物的反应。

(2).按聚合机理分类:①.逐步聚合多数缩聚和聚加成反应属于逐步聚合,由单体逐步形成二、三、四聚体等低聚物(齐聚物)。

②.连锁聚合多数烯类单体的加聚反应属于连锁聚合,连锁聚合从活性种(可以是自由基、阳离子、阴离子)开始,有自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合,经链引发、链增长、链终止等基元反应形成聚合物。

4.高分子聚合物的特征分子量大多分散性5.线性缩聚机理的特征①逐步特性②可逆平衡6.官能度、平均官能度、凝胶点化合物分子中官能团的个数为官能度f单体混合物的平均官能度定义为,每一份子平均带有的基团数:f平均=ΣNifi/ΣNi开始出现凝胶化时的反应程度(临界反应程度)称为凝胶点,用Pc表示。

7.Carothers法预测该聚合体系的凝胶点(P31、32)8.逐步聚合实施方法:实施逐步聚合有熔融聚合、溶液聚合、界面缩聚、固相缩聚等四种方法。

需考虑下列原则和措施:①.原料要尽可能纯净;②.单体按化学计量配制加微量单官能团物质或某双官能团单体微过量来控制分子量;③.尽可能提高反应程度;④.采用减压或其他手段去除副产物,使反应向聚合物方向移动。

高分子化学复习重点

高分子化学复习重点

⾼分⼦化学复习重点聚合过程:本体聚合,溶液聚合,沉淀聚合,悬浮聚合,分散聚合,乳液聚合⼀.本体聚合:不加其它介质,只有单体本⾝,在引发剂、热、光等作⽤下进⾏的聚合反应。

1.基本组分:单体————包括⽓态、液态和固态单体引发剂——⼀般为油溶性2.助剂:⾊料,增塑剂,润滑剂3.聚合场所:本体内4.本体聚合的优缺点:优点:产品纯净,不存在介质分离问题,可直接制得透明的板材、型材,聚合设备简单,可连续或间歇⽣产。

缺点:体系很粘稠,聚合热不易扩散,温度难控制,轻则造成局部过热,产品有⽓泡,分⼦量分布宽;重则温度失调,引起爆聚。

5.解决办法:预聚——在反应釜中进⾏,转化率达10~40%,放出⼀部分聚合热,有⼀定粘度。

后聚——在模板中聚合,逐步升温,使聚合完全⼆.溶液聚合:将单体和引发剂溶于适当溶剂进⾏的聚合反应1.基本组分单体,引发剂和溶剂2. 聚合场所在溶液内3.优点散热控温容易,可避免局部过热,体系粘度较低,能消除凝胶效应。

缺点溶剂回收⿇烦,设备利⽤率低,聚合速率慢,分⼦量不⾼。

4;溶剂对聚合的影响:(1)溶剂的加⼊可能影响聚合速率、分⼦量分布,溶剂的加⼊降低了[M],使 Rp降低;向溶剂链转移的结果使分⼦量降低;溶剂导致笼蔽效应使引发剂效率f 降低。

(2) 溶剂对聚合物的溶解性能与凝胶效应有关良溶剂,为均相聚合,[M]不⾼时,可消除凝胶效应沉淀剂,凝胶效应显著,Rp ,Mn劣溶剂,介于两者之间三、沉淀聚合:单体溶于⽔⽽聚合物不溶于⽔四、悬浮聚合:将不溶于⽔的单体以⼩液滴状悬浮在⽔中进⾏的聚合单体液滴含⽔,加⼊油溶性引发剂,聚合反应在液滴内进⾏1.基本组分: 单体,引发剂,⽔,悬浮剂2. 悬浮剂: 将油溶性单体分散在⽔中形成稳定悬浮液的物质。

a.⽔溶性⾼分⼦物质:聚⼄烯醇,聚丙烯酸钠,明胶,纤维素淀粉类。

吸附在液滴表⾯,形成⼀层保护膜。

b. 不溶于⽔的⽆机物:碳酸盐,硫酸盐,滑⽯粉,⾼岭⼟。

吸附在液滴表⾯,起机械隔离作⽤。

齐齐哈尔大学-高分子化学期末复习(简答题)

齐齐哈尔大学-高分子化学期末复习(简答题)

第一章绪论2.聚合物分子量有几种表示方法?如何表示聚合物分子量的多分散性?答:数均分子量,重均分子量,黏均分子量,Z 均分子量,相对分子质量分布指数分子量的多分散性可以用多分散指数HI,即重均分子量和数均分子量的比值来表示。

分子量均一的聚合物其HI为1。

HI越大则聚合物分子量的多分散程度越大。

分子量多分散性还可用分子量分布曲线表示。

以分子量为横坐标,以所含各种分子的重量或数量百分数为纵坐标,即得分子量的重量或数量分布曲线。

4.高分子链结构形状有几种?它们的化学性质有什么特点?答:高分子链的形状主要有直线型、支链型和网状体型三种,其次有星形、梳形、梯形等(它们可视为支链型或体型的特例)。

直线型和支链型高分子靠范德华力聚集在一起,分子间力较弱。

形成的聚合物具有热塑性,加热可熔化,在溶剂中可溶解。

其中支链型高分子溶解性能更好。

网状体型高分子加热可软化但不熔融,在溶剂中可溶胀但不溶解。

交联程度高的,加热不软化,在溶剂中不溶解。

5.聚合物的平均分子量有几种表示方法,写出数学表达式,并比较大小。

答:(1)数均分子量Mn=NiMi/Ni=Wi/(Wi/Mi)( 2 )重均分子量Mw=WiMi/Wi=NiMi^2 /NiMi( 3 )粘均分子量Mv=(WiMi^a/ Wi)^1/a大小Mw>Mv>Mn6.何谓高聚物?何谓低聚物? 答:物理化学性能不因分子量不同而变化的高分子化合物称为高聚物。

反之,其物理和化学性能随分子量不同而变化的聚合物成为低聚物。

但也有将分子量大于一万的聚合物称为高聚物,分子量小于一万的聚合物称为低聚物。

8.与低分子化合物比较,高分子化合物有何特征?答:与低分子化合物相比,高分子化合物有以下主要特征:(1)高分子化合物分子量很大,分子往往由许多相同的简单的结构单元通过共价键重复连接而成;(2)即使是一种“纯”的高分子化合物,它也是化学组成相同而分子量不等,结构不同的同系聚合物的混合物。

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8. 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 pX nLm ol n n Kpn KpX w w wn /10*4100114-==≈=-=9. 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 mol985.0015.0*2222,=+=+=bb 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 n13. 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:32232.432f ⨯+⨯==+2)季戊四醇:2241 2.6721f ⨯+⨯==+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:1,1,703.0)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 c2. 下列烯类单体适于何种机理聚合?自由基聚合、阳离子聚合还是阴离子聚合?并说明原因。

CH 2=CHCl CH 2=CCl 2 CH 2=CHCN CH 2=C(CN)2 CH 2=CHCH 3 CH 2=C(CH 3)2 CH 2=CHC 6H 5 CF 2=CF 2 CH 2=C(CN)COOR CH 2=C(CH 3)-CH=CH 2答:CH 2=CHCl :适合自由基聚合,Cl 原子的诱导效应是吸电子基团,但共轭效应却有供电性,两者相抵后,电子效应微弱。

CH 2=CCl 2:自由基及阴离子聚合,两个吸电子基团。

CH 2=CHCN :自由基及阴离子聚合,CN 为吸电子基团,将使双键π电子云密度降低,有利于阴离子的进攻,对自由基有共轭稳定作用。

CH 2=C(CN)2:阴离子聚合,两个吸电子基团(CN )。

CH 2=CHCH 3:配位聚合,甲基(CH 3)供电性弱,难以进行自、阳、阴三种聚合,用自由基聚合只能得无定型蜡状物低、分子量,用阴离子聚合只能得到低分子量油状物。

CH 2=C(CH 3)2 :阳离子聚合,CH 3 是供电子基团,与双键有超共轭。

CH 2=CHC 6H 5:三种机理均可,共轭体系π电子容易极化和流力。

CF 2=CF 2:自由基聚合,对称结构,但氟原子半径小,F 体积小使四取缔啊仍聚合。

CH 2=C(CN)COOR :阴离子聚合,取代基为两个吸电子基(CN 及COOR ),兼有共轭效应。

CH 2=C(CH 3)-CH=CH 2:三种机理均可,共轭体系。

3. 下列单体能否进行自由基聚合,并说明原因。

CH 2=C(C 6H 5)2 ClCH=CHCl CH 2=C(CH 3)C 2H 5 CH 3CH=CHCH 3CH 2=CHOCOCH 3 CH 2=C(CH 3)COOCH 3 CH 3CH=CHCOOCH 3 CF 2=CFCl 答:CH 2=C(C 6H 5)2:不能,两个苯基取代基位阻大小。

ClCH=CHCl :不能,对称结构。

CH 2=C(CH 3)C 2H 5:不能,二个推电子基,只能进行阳离子聚合。

CH 3CH=CHCH 3:不能,结构对称。

CH 2=CHOCOCH 3:醋酸乙烯酯,能,吸电子基团。

CH 2=C(CH 3)COOCH 3:甲基丙烯酸甲酯,能。

CH 3CH=CHCOOCH 3 :不能,1,2双取代,位阻效应。

CF 2=CFCl :能,结构不对称,F 原子小。

6. 苯乙烯溶液浓度0.20 mol ∙L -1, 过氧类引发剂浓度为4.0⨯10-3mol ∙L -1, 在60℃下聚合,如引发剂半衰期44h, 引发剂效率f =0.80,k p =145 L ∙(mol ∙s)-1,k t =7.0⨯107 L ∙(mol ∙s)-1, 欲达到50%转化率,需多长时间?解:6111/20.6934.375100.01575dk s h t ---==⨯=a . 当引发剂浓度随时间不变时:[][][][]1/21/261/231/2771/21/21/22011/2201ln()[]110.8 4.37510ln 145()(4.010)10.507.0100.69394145 2.236100.0632.44,[]()[](1)()[](1d dd p tk t d p tk d p tfk k I t C k t t hr b t h I d M fk k I edt M k d M fk k I e M k -----=-⨯⨯=⨯⨯-⨯==⨯⨯⨯>=--=--⎰随转化率而变6/22.1910)0.2602170.7t tdt e t h--⨯==⎰8. 以过氧化二苯甲酰做引发剂,苯乙烯聚合各基元反应的活化能为123/,32.6/,10/d p t E KJ mol E KJ mol E KJ mol ===,是比较从50℃增至60℃以及从80℃增至90℃聚合速率和聚合度的变化。

光引发的情况又如何?90.1/22tdp E E E E kJ mol ⎛⎫=-+= ⎪⎝⎭/90100158.314323.15501560605090802.725107.46210, 2.7482.236E RT k Ae k AeAk k A k k k ---⨯-===⨯=⨯==所以同理'34.9/22t dp E E E E kJ mol ⎛⎫=--=- ⎪⎝⎭()()'''/'606060''/5050500.677E RTE RT Ae k X k X Ae --=== ()()'''/'909090''/8080800.721E RTE RT Ae k X k X Ae --===12. 以过氧化特丁基作引发剂,60℃时苯乙烯在苯中进行溶液聚合,苯乙烯浓度为1.0 mol ∙L -1,过氧化物浓度为0.01mol ∙L -1,初期引发速率和聚合速率分别为4.0⨯10-11和1.5⨯10-7 mol ∙(L ∙s) -1。

苯乙烯-苯为理想体系,计算(f k d )、初期聚合度、初期动力学链长和聚合度,求由过氧化物分解所产生的自由基平均要转移几次,分子量分布宽度如何? 计算时采用下列数据:C M =8.0⨯10-5,C I =3.2⨯10-4,C S =2.3⨯10-6,60℃下苯乙烯密度为0.887 g ∙ml -1,苯的密度0.839 g ∙ml -1。

解:[M]=1.0mol/L[I]=0.01mol/L114.010/(.)i R mol L s -=⨯][2I fk R d i =1194.0102102[]20.01i d R fk I --⨯===⨯⨯71.510/(.)p R mol L s -=⨯104(1)839887[]9.50/78S mol L -⨯== 3750==ip R R ν60℃,苯乙烯偶合终止占77%,歧化终止占23%。

若无链转移,56.609723.02/77.037502/)(0=+=+=DC X n ν若同时发生单体、引发剂和溶剂转移,则按下式计算:546411[][][][]()10.019.58.010 3.210 2.3106097.56 1.0 1.02.6910M I Sn n I S C C C M M X X ----=+++=+⨯+⨯+⨯=⨯3717=n X itrI trS trm i trS trI trm R M I k M S k M M k R R R R ]][[]][[]][[∙∙∙++=++=由基平均转移次数过氧化物分解产生的自394.0)0.15.9103.20.101.0102.3100.8(3750)][][][][()][][][][(645=⨯+⨯+⨯=++=++⋅=---M I C M S C C M I C M S C C R R I S m I Sm ip ν由基平均转移次数过氧化物分解产生的自13. 按上题制得的聚苯乙烯分子量很高,常加入正丁硫醇(C S =21)调节,问加多少才能制得分子量为8.5万的聚苯乙烯?加入正丁硫醇后,聚合速率有何变化?60℃,某单体由某引发剂引发本体聚合,[M]=8.3 mol ∙L -1解:3717)(0=n X48.510817.3104n X ⨯==511[]21817.337171[] 4.54510/S S mol L-=+=⨯ 加入正丁硫醇后,聚合速率变化不大。

15. 用过氧化二苯甲酰作引发剂,苯乙烯在60℃下进行本体聚合,试计算链引发、向引发剂转移、向单体转移三部分在聚合度倒数中所占的百分比。

对聚合有何影响?计算时用下列数据:[I]=0.04 mol ∙L -1,f =0.8;k d =2.0⨯10-6s -1,k p =176 L ∙(mol ∙s)-1,k t =3.6⨯107 L ∙(mol ∙s)-1,ρ(60℃)=0.887 g ∙mL -1,C I =0.05;C M =0.85⨯10-4。

解:[I]=0.04mol/L[M]=0.887*1000/104=8.53mol/L1/21/2671/2[]11768.53494.52()[]2(0.8 2.010 3.6100.04)p k M fkdkt I ν-⨯===⨯⨯⨯⨯⨯⨯431/20.040.85100.05 1.563510494.58.53nC D X --+=+⨯+⨯=⨯偶合终止:C=0.77,歧化终止:D=0.23%151%43.51%57.791)1(0===nInMnnX C X C X X7.根据r 1r 2乘积的大小,可以判断两种单体交替共聚的倾向。

即r 1r 2→0,两单体发生交替共聚;r 1r 2越趋于 0,交替倾向越大。

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