《高分子化学》课程教学资源（第四版）课堂练习

2008夏学期高分子化学课堂练习(二) 学号 姓名: 一、写出下列单体形成聚合物的反应式。指出单体名称、形成聚合物的名称、重复单元、 结构单元,并说明反应机理,若是连锁机理应说明是自由基聚合还是阳、阴高子聚合。 l、CH2= CHCOOCH3 单体:丙烯酸甲酯;聚合物:聚丙烯酸甲酯;重复单元=结构单元;自由基聚合和阴离子 聚合 2、CH2=CHCl 单体:氯乙烯;聚合物:聚氯乙烯;重复单元=结构单元;自由基聚合 3, NH2(CH2)IONH2+ HOOC(CH2 )6COOH 单体:癸二胺,辛二酸;聚合物:聚辛二酰癸二胺(尼龙108);重复单元≠结构单元; 线形缩聚 4、CH2=CH-OCH3 单体:甲基乙烯基醚;聚合物:聚甲基乙烯基醚(聚乙烯基甲基醚);重复单元=结构单 元;阳离子聚合 二、说明在聚酯涤纶与尼龙-66生产中,分别采用什么工艺来控制产物分子量 聚酯涤纶:乙二醇微过量,封锁分子两端,达到预定聚合度; 尼龙-66:加少量单官能团醋酸或微过量己二酸,由端基封锁控制分子量 计算题 1、VAc以AIBN为引发剂在60℃下进行本体聚合,其动力学参数如下:k=1.16×105/, kp=3700/mols,k=74×107Lmol.,M=10.86moL,=0.206×103mol/L,CM=1.91×10 4。试求:当偶合终止占90%时所得聚醋酸乙烯酯的Xn?(f=1计算) 解:无向引发剂(ABN一般无诱导分解,即向引发剂链转移)及溶剂转移(本体聚合,无 溶剂参加反应) (Xn)0= =8.7*10 2(kk)2 xn(x)+CM=495*103 2、已知丙烯酸甲酯-氯乙烯共聚时r=4,r2=0.06,丁二烯-甲基丙烯酸甲酯共聚时的 r1=0.75,r2=0.25。 1)画出两对单体共聚物组成曲线示意图,说明共聚合行为,并求出恒比点组成。 2)丙烯酸甲酯-氯乙烯的原料组成70:30(mol分率)时,计算初期聚合物组成 解:1)丙烯酸甲酯-氯乙烯共聚,r1=4>1,r2=0.06<1且r;n=024<1,非理想共聚 丁二烯-甲基丙烯酸甲酯共聚,r=0.75<1,r2=0.25<1且r1r2<1,有恒比点非理想共聚

2008 夏学期高分子化学课堂练习（二） 学号： ，姓名： ， 一、写出下列单体形成聚合物的反应式。指出单体名称、形成聚合物的名称、重复单元、 结构单元，并说明反应机理，若是连锁机理应说明是自由基聚合还是阳、阴离子聚合。 1、CH2=CHCOOCH3 单体：丙烯酸甲酯；聚合物：聚丙烯酸甲酯；重复单元=结构单元；自由基聚合和阴离子 聚合 2、CH2=CHCl 单体：氯乙烯；聚合物：聚氯乙烯；重复单元=结构单元；自由基聚合 3、NH2(CH2)10NH2 + HOOC(CH2)6COOH 单体：癸二胺，辛二酸；聚合物：聚辛二酰癸二胺（尼龙 108）；重复单元≠结构单元； 线形缩聚 4、CH2=CH-OCH3； 单体：甲基乙烯基醚；聚合物：聚甲基乙烯基醚（聚乙烯基甲基醚）；重复单元=结构单 元；阳离子聚合 二、说明在聚酯涤纶与尼龙－66 生产中，分别采用什么工艺来控制产物分子量。 聚酯涤纶：乙二醇微过量，封锁分子两端，达到预定聚合度； 尼龙－66：加少量单官能团醋酸或微过量己二酸，由端基封锁控制分子量。 三、计算题 1、VAc 以 AIBN 为引发剂在 60℃下进行本体聚合，其动力学参数如下：kd=1.16×10-5 /s， kp=3700 L/mol.s，kt=7.4×107 L/mol.s，[M]=10.86 mol/L，[I]=0.206×10-3 mol/L，CM=1.91×10- 4。试求：当偶合终止占 90%时所得聚醋酸乙烯酯的 X n ?（f=1 计算） 解：无向引发剂（AIBN 一般无诱导分解，即向引发剂链转移）及溶剂转移（本体聚合，无 溶剂参加反应） 1/ 2 1/ 2 [ ] [ ] 2( ) I M fk k k d t p  = ； 4 0 8.7 *10 2 ( ) − = + = D C X n  ； 3 0 4.95*10 ( ) 1 1 = + M = n n C X X 2、已知丙烯酸甲酯-氯乙烯共聚时 r1=4，r2=0.06，丁二烯-甲基丙烯酸甲酯共聚时的 r1=0.75，r2=0.25。 1）画出两对单体共聚物组成曲线示意图，说明共聚合行为，并求出恒比点组成。 2）丙烯酸甲酯-氯乙烯的原料组成 70：30（mol 分率）时，计算初期聚合物组成。 解：1）丙烯酸甲酯-氯乙烯共聚，r1=4>1，r2=0.06<1 且 r1.r2=0.24<1，非理想共聚； 丁二烯-甲基丙烯酸甲酯共聚，r1=0.75<1，r2=0.25<1 且 r1.r2<1，有恒比点非理想共聚；

恒比点:F=f1= =0.75或 M1]1 )f0=07 E=- ri/+//2 =0.91 rf2+2f2+n22 3、用2mol羟基酸( HORCOOH)为原料进行缩聚反应,另外加乙酸0.02mol,如果反应进 行到p=099时,所得产物的聚合度是多少? 0.98;X 1+r 1+0.98 =50 2+2*002 1+F-2r1+0.98-2*0.98*0.99

恒比点： 0.75 2 1 1 2 2 1 1 = − − − = = r r r F f 或 = − − = 1 2 2 1 1 1 [ ] [ ] r r M M 3 2） 0.7 0 f 1 = 2 1 2 2 2 2 1 1 1 2 2 1 1 1 r f 2 f f r f r f f f F + + + = =0.91 3、用 2mol 羟基酸（HORCOOH）为原料进行缩聚反应，另外加乙酸 0.02mol，如果反应进 行到 p=0.99 时，所得产物的聚合度是多少？ 0.98 2 2*0.02 2 = + r = ， 50 1 0.98 2*0.98*0.99 1 0.98 1 2 1 = + − + = + − + = r rp r Xn