高分子化学第一章 绪论习题及答案
高分子化学潘祖仁版课后习题答案

第一章 绪论 计算题1. 求下列混合物的数均分子量、质均分子量和分子量分布指数。
a 、组分A :质量 = 10g ,分子量 = 30 000;b 、组分B :质量 = 5g ,分子量 = 70 000;c 、组分C :质量 = 1g ,分子量 = 100 000 解:数均分子量38576100000/170000/530000/101510)/(=++++===≡∑∑∑∑∑i i i i i i i n M m m n M n n m M质均分子量10300005700001100000468761051iiw iiim M M w M m==⨯+⨯+⨯==++∑∑∑分子量分布指数 wM /n M =46876/38576=第2章 缩聚与逐步聚合计算题2. 羟基酸HO-(CH 2)4-COOH 进行线形缩聚,测得产物的质均分子量为18,400 g/mol -1,试计算:a. 羧基已经醌化的百分比 b. 数均聚合度 c. 结构单元数n X 解:已知100,184000==M M w根据ppX M M X w w w -+==110和得:p=,故已酯化羧基百分数为%。
9251,1=+=n nw M P M M 51.9210092510===M M X n n8. 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 nLmol 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%,p=或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。
N a =2mol ,N b =2mol ,015.0'=bN mol985.0015.0*2222,=+=+=bb a N N N r当p=时,88.79995.0*985.0*2985.01985.01211=-++=-++=rp r r X n当p=时,98.116999.0*985.0*2985.01985.01211=-++=-++=rp r r X n14题18. 制备醇酸树脂的配方为 季戊四醇、邻苯二甲酸酐、丙三羧酸[C 3H 5(COOH )3],问能否不产生凝胶而反应完全?解:根据配方可知醇过量。
智慧树知到《高分子化学(南昌大学)》章节测试答案

智慧树知到《高分子化学(南昌大学)》章节测试答案绪论1、高分子是通常由原子或原子团(结构单元)以共价键有规律地连接而成的大分子量(>104)的高分子链组成同系混合物。
A.对B.错答案: 对第一章1、对配位聚合的发现做出贡献并因此而获得Nobel化学奖的是A.StaudingerB.FloryC.Ziegler-Natta答案: Ziegler-Natta2、高分子的概念是20世纪二十年代由()首先提出的A.FloryB.CarothersC.Staudinger答案: Staudinger3、尼龙-6的单体是A.己内酰胺B.己二酸C.己二胺D.己二醇答案: 己内酰胺4、丙烯在烷基铝-TiCl4催化下合成聚丙烯的反应属于A.正离子型加聚B.负离子型加聚C.自由基加聚D.配位聚合答案: 配位聚合5、聚碳酸酯是由双酚A与光气聚合物而得:HOC6H4C(CH3)2C6H4OH + ClCOCl─> H-(-OC6H4C(CH3) 2C6H4OCO-)n-Cl+HCl↑该反应称为A.缩聚反应B.加聚反应C.自由基加成D.亲电加成答案: 缩聚反应6、制造尼龙的原材料是A.链烯B.二烯C.二元羧酸和二元胺D.二元羧酸和二元醇答案: 二元羧酸和二元胺7、线形或支链形大分子以物理力聚集成聚合物,加热时可熔融,并能溶于适当溶剂中。
A.对B.错答案: 对8、聚合物是分子量不等的同系物的混合物,存在一定的分布或多分散性A.对B.错答案: 对9、合成树脂和塑料、合成纤维、合成橡胶统称为三大合成高分子材料A.对B.错答案: 对10、动力学链长是指一个活性中心,从引发开始到真正终止为止,所消耗的单体数目。
A.对B.错答案: 对第二章1、一个聚合反应中将反应程度从98%提高到99%需要0-98%同样多的时间,它应是A.开环聚合反应B.链式聚合反应C.逐步聚合反应D.界面缩聚反应答案: 逐步聚合反应2、欲使1000g环氧树脂(环氧值为0.2)固化,需要己二胺的量为A.0.5molB.2molC.0.25molD.1mol答案: 0.5mol3、聚氨酯通常是由两种单体反应获得,它们是A.己二胺-二异氰酸酯B.己二胺-己二酸二甲酯C.三聚氰胺-甲醛D.己二醇-二异氰酸酯答案: 己二醇-二异氰酸酯4、热固性聚合物的特征是A.可溶可熔B.为体型大分子C.不溶不熔D.不能成型加工答案: 可溶可熔5、在己二酸和己二醇缩聚反应中加入0.4%的对甲苯磺酸起到的作用为A.链转移剂B.控制分子量C.提高聚合速率答案: 提高聚合速率6、尼龙1010(聚癸二酰癸二胺)是根据1010盐中的癸二酸控制分子量,如果要求分子量为1.8万,问1010盐的酸值(以mgKOH/g计)应该是A.0.56B.596C.56.9D.5.96答案: 5.967、等摩尔二元醇和二元酸进行缩聚,如平衡常数为400,在密闭体系内反应,不除去副产物水,反应程度为A.0.9B.1.0C.0.95D.0.92答案: 0.958、缩聚反应中,所有单体都是活性中心,其动力学特点是A.体逐步消失,产物分子量很快增大B.单体慢慢消失,产物分子量逐步增大C.单体很快消失,产物分子量逐步增大答案: 单体很快消失,产物分子量逐步增大9、合成线型酚醛预聚物的催化剂应选用A.正丁基锂B.氢氧化钙C.草酸D.过氧化氢答案: 草酸10、不属于影响缩聚物聚合度的因素的是A.转化率B.反应程度C.平衡常数D.基团数比答案: 转化率第三章1、本体聚合至一定转化率时会出现自动加速效应,这时体系中的自由基浓度和寿命τ的变化规律为A.[M]增加,τ缩短B.[M]增加,τ延长C.[M*]减少,τ延长答案:B2、“ClCH=CHCl能够进行自由基聚合形成高聚物”。
高分子化学(第五版)潘祖仁版课后习题答案

第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义,以及它们之间的相互关系和区别。
答:合成聚合物的原料称做单体,如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯,缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
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2种单体缩聚成缩聚物,则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。
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DP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X表示。
数目的平均值,以n2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义,以及它们之间的关系和区别。
答:合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物(polymer)可以看作是高分子(macromolecule)的同义词,也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑,大分子可以看作1条大分子链,而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同,聚合物中又有低聚物和高聚物之分,但两者并无严格的界限,一般低聚物的分子量在几千以下,而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合,聚合物就代表高聚物,不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物,属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式(重复单元)。
选择其常用分子量,计算聚合度。
聚合物结构式(重复单元)聚氯乙烯-[-CH2CHCl-]- n聚苯乙烯-[-CH2CH(C6H5)-]n涤纶-[-OCH2CH2O∙OCC6H4CO-]n尼龙66(聚酰胺-66)-[-NH(CH2)6NH∙CO(CH2)4CO-]n聚丁二烯-[-CH2CH=CHCH2 -]n天然橡胶-[CH2CH=C(CH3)CH2-]n聚合物分子量/万结构单元分子量/万DP=n 特征塑料聚氯乙烯聚苯乙烯5~1510~3062.5104800~2400960~2900(962~2885)足够的聚合度,才能达到一定强度,弱极性要求较高聚合度。
高分子化学习题及解答(39P)

高分子化学习题及解答第一章 绪论1.基本概念单体,聚合物,聚合度,单体单元,结构单元,重复结构单元,重均分子量,数均分子量,分子量分布,多分散系数,碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,缩聚物,缩聚反应,加聚物,加聚反应,线形聚合物,支化聚合物,交联聚合物,橡胶,塑料,纤维2. 聚合物结构与名称了解聚合物的各种名称及英文缩写与聚合物结构间的关联 , 熟悉系统命名法的基本规则,并用于常见聚合物的命名。
①聚合物结构式书写格式习惯写法IUPAC规定的写法②聚合物的IUPAC 命名法基本规则常见聚合物的名称③聚合物的来源命名法及习惯命名法④常见聚合物的英文缩写⑤等规立构聚合物的结构与名称⑥嵌段共聚物的结构与名称⑦接枝共聚物的结构与名称练习题:一、写出下列聚合物的结构1.聚碳酸酯,涤纶,有机玻璃,Kevlar纤维,尼龙-6,聚甲醛,天然橡胶,聚氯乙烯,聚丙烯第二章 自由基聚合1.基本概念连锁(链式)聚合,初级自由基,单体自由基,活性中心,自由基半衰期,引发效率,稳态,自由基等活性理论,笼蔽效应,诱导分解效应,自动加速,动力学链长,聚合度,链转移,链转移常数,阻聚及缓聚,歧化终止,偶合终止,最高聚合温度,引发转移终止剂(iniferter),原子转移自由基聚合(ATRP)2. 基本原理及现象解释z单体对不同连锁聚合机理的选择性z自由基聚合机理(包括链引发、链增长、链终止、链转移及自由基聚合反应的特征)z自动加速现象及其出现的原因。
z聚合反应速率与引发剂浓度的关系 ; 聚合反应速率与单体浓度的关系,影响引发剂效率的因素。
z链转移剂在聚合物合成中的用途 ; 高压聚乙烯的长支链和短支链的生成原因。
z烯丙基单体的自阻聚作用1整理:潘奇伟z自动加速效应对聚合反应速率与单体和引发剂浓度关系的影z温度、压力对聚合反应速率和聚合度的影响z四类引发剂的引发基元反应(包括偶氮类(AIBN),有机过氧化物类(BPO),无机过氧化物类(KSP)、氧化还原反应体系(亚硫酸盐与硫代硫酸盐))z苯醌及苯酚对自由基反应的阻聚原理。
高分子化学答案(第四版)

聚氧三亚甲基 e NH2(CH2)6NH己二胺+ HOOC(CH2)4COOH己二酸 -[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]-n聚己二酰己二胺(聚酰胺-66,尼龙66) 6. 按分子式写出聚合物和单体名称以及聚合反应式。属于加聚、缩聚还是开环聚合,连锁聚合还是逐步聚合?
聚加成反应是含活泼氢功能基的亲核化合物与含亲电不饱和功能基的亲电化合物之间的聚合。属于非缩聚的逐步聚合。
2)加聚、开环聚合和连锁聚合
加聚是烯类单体加成聚合的结果,无副产物产生,加聚物与单体的元素组成相同。连锁聚合由链转移、增长、终止等基元反应组成,其活化能和速率常数各不相同。多数烯类单体的加聚反应属于连锁聚合机理。
聚合物 分子量/万 结构单元分子量/万 DP=n 特征 塑料
聚氯乙烯
聚苯乙烯
5~15
10~30
62.5
104 800~2400
960~2900
(962~2885) 足够的聚合度,才能达到一定强度,弱极性要求较高聚合度。 纤维
涤纶
聚酰胺-66
1.8~2.3
1.2~1.8
答:
序号 单体 聚合物 加聚、缩聚或开环聚合 连锁、逐步聚合 a CH2=C(CH3)2异丁烯 聚异丁烯 加聚 连锁 b NH2(CH2)6NH2己二胺、HOOC(CH2)4COOH己二酸 聚已二酰己二胺,尼龙66 缩聚 逐步 c NH(CH2)5CO己内酰胺
└----┘ 尼龙6 开环 逐步(水或酸作催化剂)或连锁(碱作催化剂) d CH2=C(CH3)-CH=CH2
环状单体?-键断裂后而聚合成线形聚合物的反应称作开环聚合。近年来,开环聚合有了较大的发展,可另列一类,与缩聚和加聚并列。开环聚合物与单体组成相同,无副产物产生,类似加聚;多数开环聚合物属于杂链聚合物,类似缩聚物。
高分子化学课后习题问题详解

高分子化学课后习题问题详解第一章绪论思考题1. 举例说明单体、单体单元、结构单元、重复单元、链节等名词的含义,以及它们之间的相互关系和区别。
答:合成聚合物的原料称做单体,如加聚中的乙烯、氯乙烯、苯乙烯,缩聚中的己二胺和己二酸、乙二醇和对苯二甲酸等。
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2种单体缩聚成缩聚物,则由2种结构单元构成重复单元。
聚合物是指由许多简单的结构单元通过共价键重复键接而成的分子量高达104-106的同系物的混合物。
聚合度是衡量聚合物分子大小的指标。
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X表示。
均值,以DP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n2. 举例说明低聚物、齐聚物、聚合物、高聚物、高分子、大分子诸名词的的含义,以及它们之间的关系和区别。
答:合成高分子多半是由许多结构单元重复键接而成的聚合物。
聚合物(polymer)可以看作是高分子(macromolecule)的同义词,也曾使用large or big molecule的术语。
从另一角度考虑,大分子可以看作1条大分子链,而聚合物则是许多大分子的聚集体。
根据分子量或聚合度大小的不同,聚合物中又有低聚物和高聚物之分,但两者并无严格的界限,一般低聚物的分子量在几千以下,而高聚物的分子量总要在万以上。
多数场合,聚合物就代表高聚物,不再标明“高”字。
齐聚物指聚合度只有几~几十的聚合物,属于低聚物的范畴。
低聚物的含义更广泛一些。
3. 写出聚氯乙烯、聚苯乙烯、涤纶、尼龙-66、聚丁二烯和天然橡胶的结构式(重复单元)。
选择其常用分子量,计算聚合度。
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(2)碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,无机高分子 (3)主链,侧链,侧基,端基 (4)结构单元,单体单元,重复单元,链节 (5)聚合度,相对分子质量,相对分子质量分布 (6)连锁聚合,逐步聚合,加聚反应,缩聚反应 (7)加聚物,缩聚物,低聚物 2.与低分子化合物比较,高分子化合物有什么特征? 3. 从时间~转化率、相对分子质量~转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的 相互关系与差别。
合成,都属于加聚和连锁聚合。但反过来,并不是所有的连锁聚合都是加聚反应,如
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资配,料置不试技仅卷术可要是以求指解,机决对组吊电在顶气进层设行配备继置进电不行保规空护范载高与中带资负料荷试下卷高总问中体题资配,料置而试时且卷,可调需保控要障试在各验最类;大管对限路设度习备内题进来到行确位调保。整机在使组管其高路在中敷正资设常料过工试程况卷中下安,与全要过,加度并强工且看作尽护下可关都能于可地管以缩路正小高常故中工障资作高料;中试对资卷于料连继试接电卷管保破口护坏处进范理行围高整,中核或资对者料定对试值某卷,些弯审异扁核常度与高固校中定对资盒图料位纸试置,.卷编保工写护况复层进杂防行设腐自备跨动与接处装地理置线,高弯尤中曲其资半要料径避试标免卷高错调等误试,高方要中案求资,技料编术试5写交卷、重底保电要。护气设管装设备线置备4高敷动调、中设作试电资技,高气料术并中课3试中且资件、卷包拒料中管试含绝试调路验线动卷试敷方槽作技设案、,术技以管来术及架避系等免统多不启项必动方要方式高案,中;为资对解料整决试套高卷启中突动语然过文停程电机中气。高课因中件此资中,料管电试壁力卷薄高电、中气接资设口料备不试进严卷行等保调问护试题装工,置作合调并理试且利技进用术行管,过线要关敷求运设电行技力高术保中。护资线装料缆置试敷做卷设到技原准术则确指:灵导在活。分。对线对于盒于调处差试,动过当保程不护中同装高电置中压高资回中料路资试交料卷叉试技时卷术,调问应试题采技,用术作金是为属指调隔发试板电人进机员行一,隔变需开压要处器在理组事;在前同发掌一生握线内图槽部纸内故资,障料强时、电,设回需备路要制须进造同行厂时外家切部出断电具习源高题高中电中资源资料,料试线试卷缆卷试敷切验设除报完从告毕而与,采相要用关进高技行中术检资资查料料和试,检卷并测主且处要了理保解。护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
高分子化学习题及解答

⾼分⼦化学习题及解答第⼀章绪论名词解释⾼分⼦化合物(High Molecular Compound):所谓⾼分⼦化合物,系指那些由众多原⼦或原⼦团主要以共价键结合⽽成的相对分⼦量在⼀万以上的化合物。
单体(Monomer):合成聚合物所⽤的-低分⼦的原料。
如聚氯⼄烯的单体为氯⼄烯。
重复单元(Repeating Unit):在聚合物的⼤分⼦链上重复出现的、组成相同的最⼩基本单元。
如聚氯⼄烯的重复单元为。
单体单元(Monomer Unit):结构单元与原料相⽐,除了电⼦结构变化外,其原⼦种类和各种原⼦的个数完全相同,这种结构单元⼜称为单体单元。
结构单元(Structural Unit):单体在⼤分⼦链中形成的单元。
聚氯⼄烯的结构单元为。
聚合度(DP、X n)(Degree of Polymerization) :衡量聚合物分⼦⼤⼩的指标。
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DP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。
聚合物是由⼀组不同聚合度和不同结构形态的同系物的混合物所组成,因此聚合度是⼀统计平均值。
聚合物分⼦量(Molecular Weight of Polymer):重复单元的分⼦量与重复单元数的乘积;或结构单元数与结构单元分⼦量的乘积。
数均分⼦量(Number-average Molecular Weight):聚合物中⽤不同分⼦量的分⼦数⽬平均的统计平均分⼦量。
,Ni :相应分⼦所占的数量分数。
重均分⼦量(Weight-average Molecular Weight):聚合物中⽤不同分⼦量的分⼦重量平均的统计平均分⼦量。
,Wi :相应的分⼦所占的重量分数。
粘均分⼦量(Viscosity-average Molecular Weight):⽤粘度法测得的聚合物的分⼦量。
分⼦量分布(Molecular Weight Distribution, MWD ):由于⾼聚物⼀般由不同分⼦量的同系物组成的混合物,因此它的分⼦量具有⼀定的分布,分⼦量分布⼀般有分布指数和分⼦量分布曲线两种表⽰⽅法。
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第一章绪论习题
1. 说明下列名词和术语:
(1)单体,聚合物,高分子,高聚物
(2)碳链聚合物,杂链聚合物,元素有机聚合物,无机高分子
(3)主链,侧链,侧基,端基
(4)结构单元,单体单元,重复单元,链节
(5)聚合度,相对分子质量,相对分子质量分布
(6)连锁聚合,逐步聚合,加聚反应,缩聚反应
(7)加聚物,缩聚物,低聚物
2.与低分子化合物比较,高分子化合物有什么特征?
3. 从时间~转化率、相对分子质量~转化率关系讨论连锁聚合与逐步聚合间的相互关系与差别。
4. 举例说明链式聚合与加聚反应、逐步聚合与缩聚反应间的关系与区别。
5. 各举三例说明下列聚合物
(1)天然无机高分子,天然有机高分子,生物高分子。
(2)碳链聚合物,杂链聚合物。
(3)塑料,橡胶,化学纤维,功能高分子。
6. 写出下列单体的聚合反应式和单体、聚合物的名称
(1) CH2=CHF
(2) CH2=CH(CH3)2
CH3
|
(3) CH2=C
|
COO CH3
(4) HO-( CH2)5-COOH
(5) CH2CH2CH2O
|__________|
7. 写出下列聚合物的一般名称、单体、聚合反应式,并指明这些聚合反应属于加聚反应还是缩聚反应,链式聚合还是逐步聚合?
-
(1) -[- CH2- CH-]
n
|
COO CH3
(2) -[- CH2- CH-]
-
n
|
OCOCH3
(3) -[- CH2- C = CH- CH2-]
-
n
|
CH3
(4) -[-NH(CH 2)6NHCO(CH 2)4CO -]n - (5) -[-NH(CH 2)5CO -]n -
8. 写出合成下列聚合物的单体和反应式: (1) 聚苯乙烯 (2) 聚丙烯
(3) 聚四氟乙烯 (4) 丁苯橡胶 (5) 顺丁橡胶 (6) 聚丙烯腈 (7) 涤纶 (8) 尼龙610 (9) 聚碳酸酯 (10) 聚氨酯
9. 写出下列单体形成聚合物的反应式。
指出形成聚合物的重复单元、结构单元、单体单元和单体,并对聚合物命名,说明聚合属于何类聚合反应。
10.有下列所示三成分组成的混合体系。
成分1:重量分数=0.5,分子量=l ×104 成分2:重量分数=0.4,分子量=1×105。
成分3:重量分数=0.1,分子量=1×106
求:这个混合体系的数均分子量和重均分子量及分子量分布宽度指数。
第一章 绪论习题答案
1.
(1) 单体:能够形成聚合物中结构单元的小分子化合物。
高分子:由许多结构相同的简单的单元通过共价键重复连接而成的相对分子质量很大的化合物。
由于对大多数高分子而言,其均由相同的化学结构重复连接而成,故也成为聚合物或高聚物。
(2) 碳链聚合物:聚合物主链完全由碳原子构成的聚合物。
杂链聚合物:主链除碳外还含有氧、氮、硫等杂原子的聚合物。
元素有机聚合物:主链不含碳,而侧基由有机基团组成的聚合物。
无机高分子;主链和侧基均无碳原子的高分子。
(3) 主链:贯穿于整个高分子的链称为主链。
侧链:主链两侧的链称为侧链。
侧基:主链两侧的基团称为侧基。
CHCl CH 2① ②CHCOOH
CH 2③HO CH 2 6NH 2 + HOOC CH 2 8COOH ④CH 2CH 2CH 2O ⑤H 2N CH 2 6 NH 2 + HOOC CH 2 8COOH ⑥
OCN CH 2 6NCO + HO CH 2 4OH
端基:主链两端的基团称为端基。
(4) 结构单元:高分子中多次重复的且可以表明合成所用单体种类的化学结构。
重复单元:聚合物中化学组成相同的最小单位,又称为链节。
单体单元:聚合物中具有与单体相同化学组成而不同电子结构的单元。
(5) 聚合度:高分子链中重复单元的数目称为聚合度。
相对分子质量:重复单元的相对分子质量与聚合度的乘积即为高分子的相对分子质量。
对于高分子来说,通过聚合反应获得每一大分子相对分子质量都相同的聚合物几乎是不可能的,这种聚合物相对分子质量的多分散性又称为聚合物相对分子质量分布,可用重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值表示其分布宽度。
(6) 加聚反应:单体通过相互加成而形成聚合物的反应。
缩聚反应:带有多个可相互反应的官能团的单体通过有机化学中各种缩合反应消去某些小分子而形成聚合物的反应。
连锁聚合:在链引发形成的活性中心的作用下,通过链增长、链终止、链转移等基元反应在极短时间内形成高分子的反应。
逐步聚合:通过单体上所带的能相互反应的官能团逐步反应形成二聚体、三聚体、四聚体等,直到最终在数小时内形成聚合物的反应。
(7) 加聚物:通过加成聚合获得的聚合物,其重复单元与单体分子式结构相同、仅电子结构
不同,同时聚合物相对分子质量是单体相对分子质量的整数倍。
缩聚物:通过缩聚反应得到的聚合物。
低聚物:相对分子质量在102-104的分子。
2.
从转化率和时间的关系看:连锁聚合,单体转化率随时间延长而逐渐增加;逐步聚合,反应初期单体消耗大部分,随后单体转化率随时间延长增加缓慢。
从相对分子质量与转化率关系看:连锁聚合,在任何时刻均生成高分子量的聚合物;逐步聚合,反应初期只生成低聚物,随转化率增加,聚合物相对分子质量逐渐增加,高分子量的聚合物需数十小时才能生成。
3.绝大多数烯类单体的加聚反应属于连锁聚合,如聚甲基丙烯酸甲酯的合成、聚苯乙烯的合成,都属于加聚和连锁聚合。
但反过来,并不是所有的连锁聚合都是加聚反应,如3-甲基-1-丁烯的聚合,反应是连锁聚合,但由于发生氢转移,其最终产物不是加聚物,不属于加聚反应。
绝大多数缩聚反应属于逐步聚合反应。
如尼龙-6,6的合成,反过来,不是所有逐步聚合都属缩聚反应,如聚氨酯的合成,属逐步聚合,但产物却是加聚产物。
4.
(1) 天然无机高分子:石棉、金刚石、云母
天然有机高分子:纤维素、土漆、天然橡胶
生物高分子:蛋白质、核酸
(2) 碳链聚合物:聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯
杂链聚合物:聚甲醛、聚酰胺、聚酯
(3) 塑料:PE、PP、PVC、PS
橡胶:丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶
化学纤维:尼龙、聚酯、腈纶、丙纶
功能高分子:离子交换树脂、光敏高分子、高分子催化剂
5.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
CH CH 2
F n CH 2CH F
n
氟乙烯
聚氟乙烯
CH 2
C CH 3CH 3
n CH 2C CH 3
CH 3
n
异丁烯 聚异丁烯
CH 2C
COOCH
3
CH 3
n CH 2C CH 3COOCH 3n 甲基丙烯酸甲酯 聚甲基丙烯酸甲酯
HO
(CH 2) 5COOH
n H
(CH 2)5CO OH
n w-羟基己酸 聚w-羟基己酸
CH 2CH 2CH 2O
n OCH 2CH 2CH 2n
环氧丙烷 聚环氧丙烷
6.
H 2C CH
COOCH 3n CH 2CH COOCH 3n
丙烯酸甲酯 聚丙烯酸甲酯
加聚反应、连锁聚合
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
CH 2CH
OCOCH 3n CH 2CH OCOCH 3
n
醋酸乙烯 聚醋酸乙烯
加聚反应、连锁聚合
CH 2C CH 3
H
C CH 2
n CH 2C CH 3
CH CH 2n
异戊二烯 聚异戊二烯
加聚、连锁聚合
NH 2(CH 2)6NH 2n +COOH (CH 2)4n 己二胺 己二酸 尼龙-66(聚己二酰己二胺)
逐步、聚合缩聚
NH(CH 2)5CO
n +-
NH(CH 2)5CO n NH(CH 2)5CO n
逐步聚合 开环聚合连锁聚合 开环聚合
己内酰胺 尼龙-6
2)6NHOC(CH 2)4CO n
8.
(1)
(2)
(3)(4)
(5)
n CH 2CH CH 2CH
CH 3n CH 2CH CH 3n
C C F
F F F n C F F C
F F
n CH 2CH CH CH 2
n CH 2CH CH CH 2n
CH 2CH CH CH 2
n C C CH 2
H CH 2n +m m
CH 2CH n
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
CH 2CH
CN n CH 2CH CN
n
HOOC
COOH n +HO CH 2CH 2OH
n CO
CO CH 2CH 2O n
H 2N (CH 2)6NH 2n +HOOC (CH 2)8COOH
n NH(CH 2)6NHOC(CH 2)8CO COCl 2 +n HO
C CH 3
CH 3
OH n O
C CH 3
CH 3
O C O n
OCN R NCO +n n HOR'OH
CONHRNHCOOR'O n
n
10.解:
=。