下载文档原格式
名词解释1.活性聚合不存在链转移和链终止的聚合称为活性聚合2.结构单元聚合物分子结构中出现的以单体结构为基础的原子团3.高分子化合物分子量很高，并有多个结构单元相同的小分子化合物以共价键连接的一类化合物4.配位聚合两种或两种以上组分组成的络合催化剂引发的聚合反应5.歧化终止某自由基夺取另一自由基的氢原子或其他原子而终止的方式6.偶合终止两链自由基的独电子相互结合成共价键的终止反应，P137.乳液聚合单体在乳化剂作用下，在水中分散形成乳状液，再进行的聚合8.乳化剂能促使两种互不相溶的液体形成稳定乳浊液的物质，是乳浊液的稳定剂，是一类表面活性剂9.临界胶束浓度表面活性剂分子在溶剂中缔合形成胶束的最低浓度10 热塑性树脂：是具有受热软化、冷却硬化的性能，而且不起化学反应，无论加热和冷却重复进行多少次，均能保持这种性能。
热固性树脂, 树脂加热后产生化学变化，逐渐硬化成型，再受热也不软化，也不能溶解的一种树脂。
4. 缩聚反应按缩聚产物的分子结构分类分为线型缩聚反应和体型缩聚反应。
5. 按化学组成不同，高分子重要主要可分为碳链高分子、杂链、有机、无机。
6.自由基聚合反应的实施方法主要有本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合。
7. 聚合物可按用途分成五大类：（塑料）、（纤维）、（橡胶）、（粘合剂）、（涂料）。
9. 高分子（材料）科学（与工程）主要包括三个基础性分支学科：高分子物理、化学、工程，两个综合性研究领域：功能高分子、高分子新材料。
高分子化学是研究高分子合成和高分子化学反应的一门科学；而高分子物理是研究高分子物质与物理性质的一门科学。
10. 根据活性中心的不同，连锁聚合反应可以分为自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合和配位聚合。
11.二元共聚物根据两单体单元在分子链上的排列方式可分无序共聚物、交替、嵌段、接枝。
12.聚合动力学机理分类，高分子聚合反应可分为链式聚合和逐步局和，单体和聚合物在组成和结构上发生的变化分类分为加聚反应和缩聚反应。
高分子化学第三版答案【篇一：高分子化学(第四版)习题参考答案chap.3】t>思考题2. 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。
ch2=chcl ch2=ccl2 ch2=chcn ch2=c(cn)2 ch2=chch3ch2=c(ch3)2ch2=chc6h5cf2=cf2 ch2=c(cn)coor ch2=c(ch3)-ch=ch2答：ch2=chcl：适合自由基聚合，cl原子是吸电子基团，也有共轭效应，但均较弱。
ch2=ccl2：自由基及阴离子聚合，两个吸电子基团。
ch2=chcn：自由基及阴离子聚合，cn为吸电子基团。
ch2=c(cn)2：阴离子聚合，两个吸电子基团（cn）。
ch2=chch3：配位聚合，甲基（ch3）供电性弱。
ch2=chc6h5：三种机理均可，共轭体系。
cf2=cf2：自由基聚合，对称结构，但氟原子半径小。
ch2=c(cn)coor：阴离子聚合，取代基为两个吸电子基（cn及coor）ch2=c(ch3)-ch=ch2：三种机理均可，共轭体系。
3. 下列单体能否进行自由基聚合，并说明原因。
ch2=c(c6h5)2 clch=chcl ch2=c(ch3)c2h5 ch3ch=chch3ch2=chococh3 ch2=c(ch3)cooch3 ch3ch=chcooch3 cf2=cfcl 答：ch2=c(c6h5)2：不能，两个苯基取代基位阻大小。
clch=chcl：不能，对称结构。
ch2=c(ch3)c2h5：不能，二个推电子基，只能进行阳离子聚合。
ch3ch=chch3：不能，结构对称。
ch2=chococh3：醋酸乙烯酯，能，吸电子基团。
ch2=c(ch3)cooch3：甲基丙烯酸甲酯，能。
ch3ch=chcooch3：不能，1，2双取代，位阻效应。
cf2=cfcl：能，结构不对称，f原子小。
计算题1.甲基丙烯酸甲酯进行聚合，试由?h和?s来计算77℃、127℃、177℃、227℃时的平衡单体浓度，从热力学上判断聚合能否正常进行。
一、填空题1.尼龙66的重复单元是。
2.聚丙烯的立体异构包括、和无规立构。
3.过氧化苯甲酰可作为的聚合的引发剂。
4.自由基聚合中双基终止包括终止和偶合终止。
5.聚氯乙烯的自由基聚合过程中控制聚合度的方法是。
6.苯醌可以作为聚合以及聚合的阻聚剂。
7.竞聚率是指。
8.邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50 : 0.98，缩聚体系的平均官能度为；邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油缩聚，体系的平均官能度为（精确到小数点后2位）。
9.聚合物的化学反应中，交联和支化反应会使分子量而聚合物的热降解会使分子量。
10.1953年德国K.Ziegler以为引发剂在比较温和的条件下制得了少支链的高结晶度的聚乙烯。
11.己内酰胺以NaOH作引发剂制备尼龙-6 的聚合机理是。
二、选择题1.一对单体共聚时，r1=1，r2=1，其共聚行为是（）?A、理想共聚；B、交替共聚；C、恒比点共聚；D、非理想共聚。
2.两对单体可以共聚的是（）。
A、Q和e值相近；B、Q值相近而e值相差大；C、Q值和e值均相差大；D、Q值相差大而e值相近。
3.能采用阳离子、阴离子与自由基聚合的单体是（）？A、MMA；B、St；C、异丁烯；D、丙烯腈。
4.在高分子合成中，容易制得有实用价值的嵌段共聚物的是（）？A、配位阴离子聚合；B、阴离子活性聚合；C、自由基共聚合；D、阳离子聚合。
5.乳液聚合的第二个阶段结束的标志是（）？A、胶束的消失；B、单体液滴的消失；C、聚合速度的增加；D、乳胶粒的形成。
6.自由基聚合实施方法中，使聚合物分子量和聚合速率同时提高，可采用（）聚合方法？A、乳液聚合；B、悬浮聚合；C、溶液聚合；D、本体聚合。
7.在缩聚反应的实施方法中对于单体官能团配比等物质量和单体纯度要求不是很严格的缩聚是（）。
A、熔融缩聚；B、溶液缩聚；C、界面缩聚；D、固相缩聚。
8.合成高分子量的聚丙烯可以使用以下（）催化剂？A、H2O+SnCl4；B、NaOH；C、TiCl3+AlEt3；D、偶氮二异丁腈。
《高分子化学》课程试题答案试题编号: 07 (A）课程代号： 2040301 课程学时： 56一、基本概念题（共10分,每题2分）⒈结构单元的构型:结构单元上的取代基在空间排布方式不同所造成的立体异构体。
⒉合成高聚物：由单体经聚合反应形成的具有巨大相对分子质量的化合物.⒊缩聚反应的平衡常数：缩聚反应进行了一段时间后,正反应的速率与逆反应的速率相等，反应达到平衡。
平衡常数即平衡时正反应的速率常数与逆反应的速率常数之比。
⒋塑料：以高聚物为基材，添加助剂，经混炼造粒形成的可进行塑性加工的高分子材料。
⒌不饱和聚酯树脂：大分子链中含有酯基和不饱和双键的树脂。
二、填空题（共20分,每空1分）⒈无定型聚合物的力学三态是玻璃态、高弹态和粘流态两个转变温度是玻璃化温度和粘流温度。
⒉聚合物的一次结构是与结构单元有关的结构它包括结构单元的化学组成、结构单元的序列结构和结构单元的构型 .⒊使引发剂引发效率降低的原因有体系中的杂质、笼蔽效应、和诱导分解。
⒋按参加缩聚反应的单体种类，缩聚反应可分为均缩聚、混缩聚和共缩聚三种。
⒌ 聚合物的热降解可分为 无规降解 解聚 和 侧链断裂 。
6. 自由基可分为 原子自由基 、 基团自由基 和 离子自由基 三种。
三、简答题(共25分，每小题5 分）⒈ 写出合成下列聚合物的聚合反应简式（每错一个方程式扣1分）:⑴ 合成天然橡胶 ⑵ 聚3,3'—二氯甲基丁氧环 ⑶ 聚甲基丙烯酸甲酯⑷ 聚二甲基硅氧烷 ⑸ 聚甲苯基-2，4-二氨基甲酸丁二醇酯解 n CH 2 CH C CH 2CH 3CH 2 CH C CH 2CH 3[]n n O CH 2CH 2CH 2C CH 2Cl CH 2Cl CH 2Cl 2Cl CH 2O C []n CH 2 C CH 3COOCH 3[]n n CH 2 C CH 3COOCH 3n HO Si OH H [ O Si ]n OH +(n -1)H 2OCH 3CH 3CH 3CH 3 CH 3n HO(CH 2)4OH + (n +1) O C N N C O O C N [N C H O O(CH 2)4O C N O H ]nCH 3N C O CH 3⒉自由基聚合时,聚合物的相对分子质量随时间的变化有何特征？与机理有何关系?单体转化率随时间的变化有何特征？与机理有何关系？自由基聚合时，聚合物的相对分子质量与时间关系不大。
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。
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DP=n 特征量/万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。
一.名词解释异构化聚合：指在链增长反应过程中常常发生原子或原子团的重排过程的反应。
活性聚合物：在适当条件下，不发&连转移或链终止反应，而使增长的活性链反应直至单体完全消耗尽仍保持活性的聚合物化学计量聚合：指链引发速率在阴离了聚合反应中严格控制条件，以得到接近单分散的聚合物为目的的聚合反应。
遥爪聚合物：又称热塑性橡胶。
一类常温下显示橡胶弹性、高温下又能塑化成型的合成材料，是一类兼具橡胶和热塑性塑料特性的强韧性聚合物。
按照交联键的性质可分为: 物理交联型如玻璃化微区、氢键及结晶微区作交联点的聚合物和共聚物、共混物等；化学交联型如含离子键交联和离子簇微区的离聚体，共混物经动态硫化交联的TPE,含热可逆性共价键交联的TPE等。
若按高分子链结构可分为：嵌段共聚物、接枝共聚物、含离了键共聚物和硫化交联共混物等。
①(telechelic polymer)又称“远螯聚合物”。
分子链两端带有反应性官能团的低聚物。
因其分子中的活性基团犹如两只爪子遥遥地占据了链的两端，故名。
②遥爪聚合物是一种分子两端带有反应性官能团的液体聚合物，可用作液体橡胶、涂料、粘合剂、密封胶等，最后通过活性端基的相互作用,扩链或交联成高分子量的聚合物。
【遥爪聚合物】(telechelicpolymer)又称“远螯聚合物”。
分/链两商带有反革命应性官能团的低聚物。
因其分/中的活性肚团犹如两只爪/遥遥地 占据了链的两端，故名。
英分了就不高，呈液状，在加工时可采用浇铸或注模工艺，最后通过活性端 基的交联或链的伸长成为高分子量聚合物。
热塑弹'性体：指在常温下显示橡胶弹性，在高温下能够塑化成型的高分了材料。
英产甜既具备传统 交联硫化橡胶的高弹性、耐老化、耐•油性各项优异性能，同时乂具备普通塑料加工方更、加工方式广的特 点。
热塑性弹性体是指常温下具有橡胶的弹性，高温下具有可塑化成型的一类弹性体。
二. 讨论水对离子聚合的影响10.解：水在自由羞聚合中可做洛剂（水溶液聚合）或者分散介质（总浮聚合和乳液聚 合”在阴髙子聚合中微61水町做引发剂引发活性强的笊体聚合，也可以做终止剂幣止阴U 子聚合$在阳离子康合中倣置水可作为共引发剂崎主引发刑一起引发阳离子豪合・也町以做 终止刑终止阳离子聚合.三. 写出制备含端竣基、端径基。
1.图1 相对分子质量～转化率关系1.链式聚合2.活性聚合3.逐步聚合对链式聚合，存在活性中心，活性中心的特点一是在反应过程中不断生成，二是高活性，可使高分子链是瞬间形成，因此在不同转化率下分离所得聚合物的相对分子质量相差不大，延长反应时间只是为了提高转化率。
对逐步聚合，是官能团间反应，由于大部分单体很快聚合成二聚体、三聚体等低聚物，短期内可达到很高转化率，但因官能团活性低，故需延长反应时间来提高相对分子质量。
对活性聚合，活性中心同时形成，且无链转移和链终止，故随反应进行，相对分子质量和转化率均线性提高。
2.连锁聚合与逐步聚合的单体有何相同与不同?连锁聚合单体的主要反应部位是单体上所含不饱合结构（双键或叁键），在聚合过程中不饱合键打开，相互连接形成大分子链。
需要有活性中心启动聚合反应，为此多需用引发剂，反应活化能低，反应速率快，相对分子质量高。
逐步聚合单体的主要反应部位是单体上所带可相互反应的官能团，在聚合过程中官能团相互反应连接在一起，形成大分子链。
不需活性中心启动反应，但反应活化能高，为此多需用催化剂，反应速率慢，受平衡影响大，相对分子质量低。
3.凝胶点：出现凝胶化时的反应程度。
（逐步聚合概念）凝胶化：体形逐步聚合的交联反应到一定程度时，体系粘度变得很大，难以流动，反应及搅拌产生的气泡无法从体系中溢出，出现凝胶或不溶性聚合物明显生成的实验现象。
（逐步聚合概念）凝胶效应：自由基聚合中随反应进行体系粘度加大，妨碍了大分子链自由基的扩散运动，降低了两个链自由基相遇的几率，导致链终止反应速率常数随粘度的不断增加而逐步下降；另一方面，体系粘度的增加对小分子单体扩散的影响并不大，链增长反应速率常数基本不变，因而出现了自动加速现象。
这种因体系粘度增加引起的自动加速又称凝胶效应。
（自由基聚合概念）4.为什么在缩聚反应中不用转化率而用反应程度描述反应过程？在逐步聚合中，带不同官能团的任何两分子都能相互反应，无特定的活性种，因此，在缩聚早期单体很快消失，转变成二聚体、三聚体等低聚物，单体的转化率很高。
第一章绪论名词解释高分子化合物（）：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（）：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（）：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（）：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（）：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（、X n）( ) ：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（）：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( )：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。
，：相应分子所占的数量分数。
重均分子量（）：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。
，：相应的分子所占的重量分数。
粘均分子量（）：用粘度法测得的聚合物的分子量。
分子量分布（, ）：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。
多分散性（）：聚合物通常由一系列相对分子量不同的大分子同系物组成的混合物，用以表达聚合物的相对分子量大小并不相等的专业术语叫多分散性。
分布指数( ) ：重均分子量与数均分子量的比值。
即。
用来表征分子量分布的宽度或多分散性。
问答题1.与低分子化合物比较，高分子化合物有何特征?解：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。
《高分子化学》习题答案（王槐三第2版）第1章1、解释下列概念(1) 高分子化合物：由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子质量在1万以上的化合物。
(2) 重复结构单元：将大分子链上化学组成和结构可重复的最小单位称为重复结构单元(在高分子物理里也称为链节)。
(3) 结构单元：由1个单体分子通过聚合反应而进入聚合物重复单元的那一部分叫结构单元。
(4) 平均相对分子质量：高分子化合物中同系物相对分子质量的统计平均值。
(5) 平均聚合度：所有大分子链上所含重复结构单元数量的统计平均值。
(6) 多分散性和分散指数：多分散性是指聚合物材料中所含大分子同系物的相对分子质量不相等的这一特性。
分散指数是指重均相对分子质量与数均相对分子质量的比值。
2、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并标出结构单元 (1) 涤纶n HOOCCOOH n HO(CH 2)2OH (2n -1)H 2OHO[OCCOO(CH 2)2O]n H +=+结构 结构单元单元(2) 尼龙-610n HOOC COOH n H 2N(CH 2)6NH 2(2n -1)H 2OHO [ OC(CH 2)8COHN(CH 2)6NH ]+=+(CH 2)8n H 结构单元结构单元(3) 有机玻璃n CH 2CH 3COOCH 3CCH 2CH 3C COOCH 3=[]n CH 2CH 3C COOCH 3结构单元：(4) 聚乙烯醇n CH 2 = CHOCOCH 3CH 2CH []OCOCH 3n聚合[]CH 2CH OHn(5) 环氧树脂 (见P8) (6) 聚碳酸酯HOCH 3CH 3C Cl C O ClH OCCH 3CH 3OCCl + (2n - 1)HCl=+n n []OH n O(7) 聚己二氨基甲酸丁二酯n OCN(CH 2)6NCO + n HO(CH 2)2OH = []OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n(8) 维尼纶[]CH 2CH OHn + CH 2O 缩醛化CH 2CHCH 2CH CH 2CH OCH 2OOH(9) 丁腈橡胶nCH 2CHCN CH 2CHCH CH CH 2CHCH 2CHCHCH 2CNnn +[](10) ABS 树脂nCH 2CHCN CH 2CHCH CH 2n ++ nCH 2CH+ BPOCH 2CHCH 2CHCHCH 2CH 2CH CNn[]3、写出合成下列聚合物的聚合反应方程式并命名聚合物(1) HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H []HO OC(CH 2)8CONH(CH 2)6NH n H[]n HOOC(CH 2)8COOH + n H 2N(CH 2)6NH 2 =尼龙-610 (2)[]OCNH(CH 2)6NHCOO(CH 2)4O n见第2题(7)小题 聚己二氨基甲酸丁二酯(3) H O(CH 2)5CO OH[]nn HOOC(CH 2)5OH = HO []OC(CH 2)5O H + (n-1)H 2On聚6-羟基己酸酯 4、参见教材p3315、分别写出单独或与别的单体进行聚合的反应方程式并命名聚合物。
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。
第一章 绪论1.有下列所示三成分组成的混合体系。
成分1：重量分数=，分子量=l ×104成分2：重量分数=，分子量=1 ×105。
成分3：重量分数=，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。
解:1/n i iii immM mn M Mα===∑∑∑=41085.1101.0104.0105.01654⨯=++45640.5100.4100.11014.510i i wM M α==⨯+⨯+⨯=⨯∑ 84.7/==M M n w HI第二章逐步聚合1、讨论下列缩聚反应环化的可能性。
m=2~10。
①②解：①、m=2时，β-氨基酸易脱氨。
m=3，4时，易成稳定的五、六元环。
其余主要进行线型缩聚。
②、 m=2，3，二元酸在一定条件下可脱水成五、六元环状酸酐。
其余主要进行线型缩聚。
单体成的环越稳定，则单体越易环化，而不利于线型缩聚。
反之，成的环越不稳定，则不易成环，主要进行线型缩聚。
2. 尼龙-1010是根据1010盐中过量的癸二酸控制相对分子质量的。
如果要求数均相对分子质量为2×104，反应程度为，问配料时的当量系数和过量分数各是多少解：a.尼龙-1010结构单元的平均分子量为0=169，=0。
=118。
b.单体非等当量投料，=（1+γ）/（1+γ-2γP）。
γ=，q=。
3、生产尼龙-66，想获得数均分子量为13500的产品，采用己二酸过量的办法, 若使反应程度P达到，试求己二胺和己二酸的配料比。
解：当己二酸过量时，尼龙-66的分子结构为HO CO(CH2)4CONH(CH2)6NH CO(CH2)4COOHn112114结构单元的平均分子量M0＝(112＋114)/2=113 11811314613500=-=nX当反应程度P = 时，求r值：rp r r X n 211-++=rr r994.0211118⨯-++=己二胺和己二酸的配料比995.0=r4、用145克（1mol ）α,ω氨基庚酸合成尼龙-7时，加入的乙酸作为端基封锁剂，求尼龙-7的最大数均聚合度。
解法19901.001.011=+=+=c a a N N N r当反应程度为1时，有最大数均聚合度10119901.01111=⨯-=-==rp DP X n 解法2－NH 2官能团的摩尔数为1mol－COOH 官能团的摩尔数为1＋＝ 羧基过量。
9802.101.0121=+⨯=f当反应程度为1时，有最大数均聚合度：1019802.112222=⨯-=-=f P X n 5、1mol 的己二胺和的己二酸进行缩聚，外加的乙酸作为分子量调节剂。
试求反应程度到达时所得缩聚产物的数均聚合度。
解：－NH 2官能团的摩尔数为2mol－COOH 官能团的摩尔数为×2＋＝ 胺基过量。
873.101.088.01277.1=++⨯=f 7.13873.199.02222=⨯-=-=f p X n 另解：设己二酸中的羧基为N a mol ，乙酸中的羧基为N c ，己二胺中的胺基为N b mol 。
单体摩尔数之比220.8820.010.8921a cb N N r N +⨯+⨯===⨯8.1499.089.0289.0189.01211=⨯⨯-++=-++=rp r r X n6、由1mol 丁二醇和1mol 己二酸合成数均分子量为5000的聚酯，（1）两基团数完全相等，忽略端基对数均分子量的影响，求终止缩聚的反应程度P ；（2）在缩聚过程中，如果有5mmol 的丁二醇脱水成乙烯而损失，求达到同样反应程度时的数均分子量；（3）如何补偿丁二醇脱水损失，才能获得同一数均分子量的缩聚物 （4）假定原始混合物中羧基的总浓度为2mol ，其中％为醋酸，无其它因素影响两基团数比，求获得同一数均聚合度时所需的反应程度。
解：（1）—[CO(CH 2)4COO(CH 2)4O]— M 0＝(112+88)/2=100，5010050000===M M X n n 由9800.011=⇒-=P PX n （2）r=Na/Nb=2× /(2×1)=445310053.4453.449800.0995.02995.01995.012110=⨯=⨯==⨯⨯-++=-++=M X M rP r r X n n n （3）可排除小分子以提高P 或者补加单体来补偿丁二醇的脱水损失。
（4）依题意，醋酸羧基为2×％＝己二酸单体为（）÷2＝ ∴221.99000.9910.02f ⨯==++根据f P X n -=22 代入数据9900.12253.44⨯-=P 解得P ＝第三章 自由基聚合1、在什么情况下会出现自由基聚合反应速率与引发剂浓度的下列关系（1）一次； （2）零次；（3）二分之一与零次之间；（4）二分之一与一次之间。
解：热引发：R p ∝[I]0 ；热引发和引发剂引发并存：R p ∝[I]0～ ； 引发剂引发，单双基终止并存；R p ∝[I]～1 ； 引发剂引发，单基终止：R p ∝[I]0。
2、用过氧化二苯甲酰作引发剂，苯乙烯聚合时各基元反应活化能为E d =，E p =，E t =10kJ/mol ，试比较从50 O C 增至60 O C 以及从80 O C 增至90 O C ，讨论总反应速率常数和聚合度变化的情况。
解：1、50℃～60℃时速率常数变化= KJ/mol T 1 = 273 + 50 = 323 K ， T 2 = 273 + 60 = 333 K80℃～90℃时速率常数变化： 2、50℃～60℃时变化： = - KJ/mol 1122R P d t E E E E =+-1132.6125.61022=+⨯-⨯23190.411exp () 2.968.310323333K K -=⨯-=⨯212.34K K=n X 1132.6125.61022=-⨯-⨯'2235.211exp ()0.675n X K -==⨯-=1122nP t d X E E E E =--80℃～90℃时变化：3、醋酸乙烯在60℃以偶氮二异丁腈为引发剂进行本体聚合，其动力学数据如下：d k =×10-5s -1，p k =3700 L ·(mol ·s)-1，t k =×107L ·(mol ·s)-1，c (M)=L ，c (I)=×10-3mol/L ，C M =×10-4，偶合终止占动力学终止的90%，试求所得聚醋酸乙烯的n X解：动力学链长2121t d P (I)(M))(2νc c k fk k •=。
按f =1计算，代入其它数据得：4213-2175-310×784=)10×2060(8610×)10×47×10×161×1(210×73=......ν// 82.11.029.0121=+=+=''D Ck（C 表示偶合终止占动力学终止的百分数，D 表示歧化终止占动力学终止的百分数。
）4-4-4M 102.025101.91104.78821111⨯=⨯+⨯⨯=+''=.C νk X n 。
4938=n X即聚醋酸乙烯的平均聚合度4938=n X 。
4、某单体于一定温度下，用过氧化物作引发剂，进行溶液聚合反应，已知单体浓度为1.0M ，一些动力学参数为f k d =2×10-9s -1，k p /k t 1/2=(L ·mol ·s)1/2。
若聚合中不存在任何链转移反应，引发反应速率与单体浓度无关，且链终止方式n X '22'31135.211exp ()0.7198.310353363n n X K K X --==⨯-=⨯以偶合反应为主时，试计算：（1）要求起始聚合速率(R p )0>×10-7mol/L ·s ，产物的动力学链长ν>3500时，采用引发剂的浓度应是多少（2）当仍维持（1）的(R p )0，而ν>4100时，引发剂浓度应是多少（3）为实现（2），可考虑变化除引发剂浓度外的一切工艺因素，试讨论调节哪些因素能有利于达到上述目的 解：（1）][][2/12/1M I k fk k R t d p p ⎪⎪⎭⎫⎝⎛= ∴()0.1][1020335.0104.12/12/197⨯⨯⨯=⨯--I∴L mol I /1073.8][3-⨯> 又()2/12/1][][2I M k fk k t d p ⋅=ν()2/12/19][0.1102210335.03500I ⋅⨯⨯⨯=-∴L mol L mol I /1015.1/01145.0][2-⨯≈< ∴231015.1][1073.8--⨯<<⨯I（2）()2/12/19][0.110220335.04100I ⋅⨯⨯=-，L mol I /1035.8][3-⨯< 从R p 考虑，需L mol I /1073.8][3-⨯>， 而从ν考虑，需L mol I /1035.8][3-⨯<，两者不能相交，不能同时满足，无法选择合适的[I]，使(R p )0和ν同时达到上述要求。
（3）可增加[M] ∵][],[M M R ∝∝ν，∴可通过增大][M 来使pR ，ν同时增大。
假定将引发剂浓度定为L mol I /1073.8][3-⨯= 要使ν达到4100所需的单体浓度为[M]()2/12/1][][2I M k fk k t d p⋅=ν ()2/132/19)1073.8(1022][0335.04100--⨯⨯=M解得：[M]=L此时 ][][2/12/1M I k fk k R t d p p ⎪⎪⎭⎫⎝⎛== (2×10-9) 1/2××10-3)1/2× =×10-7 > (R p )0所以当[I]= ×10-3mol/L 时，只要[M]≥L 就可以达到上述要求。
5、在60℃下，研究苯乙烯在苯中的聚合反应，苯乙烯浓度为 lmol ／L 。
测得 Ri ＝×10-11[)⋅⋅s L mol ]，Rp ＝×10-7[)⋅⋅s L mol ]，初期聚合度nX ＝5000，不计向单体及引发剂的链转移，试计算苯的链转移常数Cs 值。
（已知60℃苯的密度为ml ，苯乙烯密度为／ml ，设上述体系为理想溶液） 解： Xn = 2ν = 2Rp/Ri ∴ (1/Xn)0 = Ri/2Rp∴ 1/Xn = Ri/2Rp + Cs[s]/[M][苯乙烯S]：M=104, 1mol 苯乙烯所占体积=104/887=(l) 苯所占体积==(l)[苯M] = 839χ78 = (mol/l) Xn = 5000, 1/Xn = χ10-4 Cs = (1/Xn-Ri/2Rp)/([S]/[M]) = χ10-4-4.0χ10-11/(2χχ10-7))/ = χ10-66、以过氧化二叔丁基为引发剂，在60℃下研究苯乙烯聚合。
