緒論名稱解釋：1，2,5,7,8,10,11,14,17,18,21,22,23,25,28,30，31,33,36，37寫聚合物結(jié)構(gòu)式就不說了，就那么幾個(gè)，同學(xué)們看看就可以了。第三大題就不用看了。簡(jiǎn)要回答問題：1,2,4,6,9,10,12,13,15,16,18,21,22,24,28,29,31,39計(jì)算題：1,4因?yàn)槭莾商拙碜樱圆豢赡馨逊秶鷦澋母×?，好好?fù)習(xí)。高分子化學(xué)復(fù)習(xí)題一、名詞解釋1.聚合度：聚合度為聚合物中的重復(fù)單元數(shù)。2.動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng):為鏈增長(zhǎng)速率與引發(fā)速率之比（Rp/Ri）。每個(gè)活性種從引發(fā)階段到終止階段所消耗的單體分子數(shù)。5.競(jìng)聚率:為單體的均聚速率常數(shù)與共聚速率常數(shù)之比。（r11=k11/k12）7.本體聚合：不用溶劑只用少量單體的引發(fā)劑或催化劑進(jìn)行的聚合反應(yīng)。8.歧化終止；一個(gè)鏈自由基奪取另一個(gè)鏈自由基上的氫原子或其它原子的終止方式。分別產(chǎn)生兩個(gè)失去活性的大分子，每一個(gè)大分子均一端帶有引發(fā)劑殘基，另一端為飽和或非飽和。10.鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)：是鏈轉(zhuǎn)移速率常數(shù)與鏈增長(zhǎng)速率常數(shù)之比，用以衡量某一物質(zhì)發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移能力的大小。11.交替共聚物：兩種單體（或多種單體）在生成的共聚物主鏈上交替（或相間）排列的共聚物。14.反應(yīng)程度:參加反應(yīng)的官能團(tuán)數(shù)占起始官能團(tuán)數(shù)的分率。15.凝膠點(diǎn):開始出現(xiàn)凝膠的臨界反應(yīng)程度。17.引發(fā)效率：指引發(fā)劑分解生成的自由基中能用于引發(fā)聚合的百分?jǐn)?shù)。18.轉(zhuǎn)化率：?jiǎn)误w進(jìn)入聚合物占加入單體的比值。21.嵌段共聚物：由較長(zhǎng)的（幾百到幾千結(jié)構(gòu)單元）M1鏈段和另一個(gè)較長(zhǎng)的M2鏈段組成的大分子，名稱中前后單體代表鏈段的嵌合的次序，也是單體加入聚合物的次序。22.均縮聚（也叫自縮聚）24.懸浮聚合:油狀單體以小液滴狀懸浮在水中，單體中溶有引發(fā)劑，這種聚合方法叫懸浮聚合。28.高分子材料：以高分子化合物為基本原料，加入適當(dāng)?shù)闹鷦?，?jīng)過一定加工制成的材料。31.單體單元：指與單體中原子種類及個(gè)數(shù)相同的結(jié)構(gòu)單元，僅電子結(jié)構(gòu)有所變化。33.鏈節(jié)：重復(fù)單元或結(jié)構(gòu)單元類似大分子鏈中的一個(gè)環(huán)節(jié)。36.線形縮聚：參加反應(yīng)的單體含有2個(gè)官能團(tuán)，形成的大分子向兩個(gè)方向增長(zhǎng)，得到線性縮聚物的反應(yīng)。37.體型縮聚：參加反應(yīng)的單體至少有一種含有兩個(gè)以上官能團(tuán)，并且體系的平均官能度大于2，在一定條件下能夠生成三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)聚合物的縮聚反應(yīng)。二、寫結(jié)構(gòu)式1.聚丙烯腈2.有機(jī)玻璃3.聚丙烯酸4.聚苯乙烯5.聚丙烯6.聚甲醛7.聚氯乙烯8.聚環(huán)氧乙烷9.聚異丁烯10.聚丙烯酰胺11.聚苯醚12.滌綸13.尼龍6614.聚硅氧烷15.聚乙烯醇16.聚碳酸酯17.聚醋酸乙烯酯18.聚四氟乙烯19.聚醚砜20.尼龍621.丁苯橡膠22.聚酰亞胺23.天然橡膠24.聚氨酯25.聚己內(nèi)酯26.聚苯硫醚27.聚丙交酯28.聚丙烯酸乙酯29.聚對(duì)苯二甲酰己二胺（尼龍T）30.聚丙二醇三、判斷下列單體能否通過自由基聚合形成高分子量的聚合物，并說明理由1.CH2=CH22.CH2=C(C6H5)23.CH2=CHOR4.ClCH=CHCl5.CH2=CHCH36.CH2=CCH3C2H57.CH3CH=CHCH38.CF2=CFCl9.CH2=C（CH3）COOCH310.CH3CH=CHCOOCH3答案：能。H原子體積很小，結(jié)構(gòu)對(duì)稱。不能。取代基空間位阻大，只能形成二聚體。不能。因?yàn)镺R為供電子基。不能。因?yàn)閱误w結(jié)構(gòu)對(duì)稱，1，2二取代基造成較大空間位阻。不能。由于雙鍵電荷密度大，不利于自由基的進(jìn)攻。且易轉(zhuǎn)移生成烯丙基型較穩(wěn)定的自由基，難于再與單體加成轉(zhuǎn)變?yōu)檩^活潑的自由基，故得不到高聚物。不能。由于雙鍵電荷密度大，不利于自由基的進(jìn)攻。且易轉(zhuǎn)移生成烯丙基型較穩(wěn)定的自由基，難于再與單體加成轉(zhuǎn)變?yōu)檩^活潑的自由基，故得不到高聚物。不能。位阻過大，且易發(fā)生單體轉(zhuǎn)移生成烯丙基型穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。能。因?yàn)镕原子體積很小，Cl有弱的吸電子作用。能。由于，1，1二取代基，甲基體積小，均有共軛效應(yīng)。不能。由于是1，2二取代基，空間位阻大。四、簡(jiǎn)要回答問題1.一般自由基聚合中，增加引發(fā)劑的濃度來提高聚合速率，往往會(huì)使分子量降低，而在乳液聚合中，卻能同時(shí)提高聚合速率和分子量，為什么？答：一般自由基聚合中，Rp與[I]1/2成正比，而數(shù)均分子量和[I]1/2成反比，因此，若以提高[I]的辦法來提高Rp,則勢(shì)必導(dǎo)致聚合度下降。但在乳液聚合中，聚合機(jī)理獨(dú)特，Rp與聚合度均與乳膠粒數(shù)目N成正比，所以通過提高乳膠粒數(shù)目的辦法可同時(shí)提高Rp與聚合度。2.為什么在縮聚反應(yīng)中不用轉(zhuǎn)化率而用反應(yīng)程度來描述反應(yīng)過程?答：因縮聚反應(yīng)本質(zhì)是官能團(tuán)之間的反應(yīng)，只有官能團(tuán)之間充分反應(yīng)才能生成大分子，故用反應(yīng)程度描述其反應(yīng)過程。28.合成分子量窄分布聚合物的聚合反應(yīng)條件有哪些？答：1.在聚合過程中不發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移和鏈終止；2.與鏈增長(zhǎng)速度相比，鏈引發(fā)速度相對(duì)較快，鏈增長(zhǎng)幾乎同時(shí)開始；3.攪拌良好，反應(yīng)物的反應(yīng)機(jī)會(huì)均等；4.解聚可以忽略。29.試討論二元共聚物組成微分方程的適用范圍。答：首先要知道這個(gè)方程是在什么假設(shè)條件下推導(dǎo)出來的，4個(gè)基本假定。這個(gè)方程反映了單體組成與瞬間形成的共聚物組成之間的關(guān)系。通常所說的本方程僅適用于低轉(zhuǎn)化率就是這個(gè)含義。這是因?yàn)閮蓡误w的竟聚率不同，隨著共聚反應(yīng)的進(jìn)行，單體物料比會(huì)不斷變化，只有低轉(zhuǎn)化率時(shí)所得的共聚物組成才近似與起始投料組成相適應(yīng)。高轉(zhuǎn)化率時(shí)，未反應(yīng)單體組成與瞬間共聚物組成之間的關(guān)系也可以用這個(gè)方程來計(jì)算。31.為什么要對(duì)共聚物的組成進(jìn)行控制？答：由于在共聚反應(yīng)中，兩單體共活性不同，其消耗程度也不一致，故體系物料配比不斷改變，所得共聚物的組成前后不均一。要獲得組成均一的共聚物必須要對(duì)共聚物的組成進(jìn)行控制。39.在平衡縮聚條件下，聚合度與平衡常數(shù)、副產(chǎn)物殘留物之間有何關(guān)系？四、計(jì)算題1、在100ml無阻聚物存在的甲基丙烯酸甲酯中，加入0.0242克過氧化苯甲酰，并在60℃下聚合。反應(yīng)1.5小時(shí)后得聚合物3克，用滲透壓測(cè)得其分子量為831500（已知60℃），BPO的半衰期為48小時(shí)，引發(fā)效率為0.81，CI為0.02，CM為0.1×10－4，甲基丙烯酸甲酯的密度為0.930g（1）甲基丙烯酸甲酯在600C下的kp2/kt值。（2）在該溫度下歧化終止和偶合終止所在的比例。解：（1）Rp==5.56×105mol/(l.s)(試驗(yàn)結(jié)果)Rp=kp(fkd/kt)1/2[M][I]1/2將[M]=9.3mol/l,[I]=0.001mol/l,f=0.81以及kd==4.01×10-6s-1代入上式，則kp2/kt＝0.011(l/mol.s)(2)鏈轉(zhuǎn)移時(shí)數(shù)均聚合度有以下關(guān)系：＋CM+CI將＝8315，CM＝0.1×10－4，CI＝0.02，[I]=1x10-3以及[M]=9.3代入，得（）k=9250,其為動(dòng)力學(xué)鏈終止對(duì)數(shù)均聚合度得貢獻(xiàn)。動(dòng)力學(xué)鏈長(zhǎng)μ==8556,如若偶合終止分率為x則歧化終止分率為1－x。因此（）k＝＝故x=0.15=15%,1-x=0.85=85%即60oc聚合時(shí)，偶合終止的比例為15％，歧化終止的比例為85%。4、等摩爾二元醇和二元酸經(jīng)外加酸催化縮聚,試證明p從0.98到0.99所需要的時(shí)間與從開始至p=0.98所需要的時(shí)間相近。證明：在外加酸催化的聚酯合成反應(yīng)中存在＝K`Cot+1P=0.98時(shí)，＝1/(1-P)＝50，所需時(shí)間t1=49/K`CoP=0.99時(shí)，＝1/(1-P)=100，所需時(shí)間t2=99/K`Co所以t2近似等于2t1。1.求下列混合物的數(shù)均分子量、質(zhì)均分子量和分子量分布指數(shù)。a、組分A：質(zhì)量=10g，分子量=30000；b、組分B：質(zhì)量=5g，分子量=c、組分C：質(zhì)量=1g，分子量=1解：數(shù)均分子量質(zhì)均分子量分子量分布指數(shù)/=46876/38576=1.222.等質(zhì)量的聚合物A和聚合物B共混，計(jì)算共混物的和。聚合物A：=35,000,=90,000；聚合物B：=15,000,=300,000解：2、縮聚和逐步聚合2.羥基酸HO-(CH2)4-COOH進(jìn)行線形縮聚，測(cè)得產(chǎn)物的質(zhì)均分子量為18,400g/mol-1，試計(jì)算：a.羧基已經(jīng)醌化的百分比b.數(shù)均聚合度c.結(jié)構(gòu)單元數(shù)解：已知根據(jù)得：p=0.989，故已酯化羧基百分?jǐn)?shù)為98.9%。5、（部分遺漏）3、自由基聚合2.下列烯類單體適于何種機(jī)理聚合？自由基聚合、陽(yáng)離子聚合還是陰離子聚合？并說明原因。CH2=CHClCH2=CCl2CH2=CHCNCH2=C(CN)2CH2=CHCH3CH2=C(CH3)2CH2=CHC6H5CF2=CF2CH2=C(CN)COORCH2=C(CH3)-CH=CH2答：CH2=CHCl：適合自由基聚合，Cl原子是吸電子基團(tuán)，也有共軛效應(yīng)，但均較弱。CH2=CCl2：自由基及陰離子聚合，兩個(gè)吸電子基團(tuán)。CH2=CHCN：自由基及陰離子聚合，CN為吸電子基團(tuán)。CH2=C(CN)2：陰離子聚合，兩個(gè)吸電子基團(tuán)（CN）。CH2=CHCH3：配位聚合，甲基（CH3）供電性弱。CH2=CHC6H5：三種機(jī)理均可，共軛體系。CF2=CF2：自由基聚合，對(duì)稱結(jié)構(gòu)，但氟原子半徑小。CH2=C(CN)COOR：陰離子聚合，取代基為兩個(gè)吸電子基（CN及COOR）CH2=C(CH3)-CH=CH2：三種機(jī)理均可，共軛體系。6.苯乙烯溶液濃度0.20molL-1,過氧類引發(fā)劑濃度為4.010-3molL-1,在60℃下聚合，如引發(fā)劑半衰期44h,引發(fā)劑效率f=0.80，kp=145L(mols)-1，kt=7.0107L(mols)-1,欲達(dá)到50%轉(zhuǎn)化率解：當(dāng)引發(fā)劑濃度隨時(shí)間不變時(shí)：9.以過氧化二苯甲酰為引發(fā)劑，在60℃a.60℃苯乙烯的密度為0.887gcm-3；b.引發(fā)劑用量為單體重的0.109%；c.Rp=0.25510-4mol(Ls)-1；d.聚合度=2460；e.f=0.80；f.自由基壽命=0.82s。試求kd、kp、kt，建立三常數(shù)的數(shù)量級(jí)概念，比較[M]和[M]的大小，比較RI、Rp、Rt解：偶合終止：C=0.77，歧化終止：D=0.23。>>可見，kt>>kp，但[M]>>[M?]，因此Rp>>Rt；所以可以