聚合物合成工艺

1、. .第一章绪论4. 20世纪50年代，谁发现了可用于高密度聚乙烯和立构规整聚丙烯的合成催化剂？这些催化剂的根本成分是什么？5. 21世纪高分子科学与工程学科的重要开展方向是什么？6. 简要说明聚合物合成的生产步骤。第二章合成聚合物的原料路线4. 石脑油的裂解-催化重整可以获得哪些重要芳烃原材料？其中的加氢工艺是为了除去哪些有害物质？5. 什么是C4馏分？如何通过C4馏分制备1,3-丁二烯？10. 从动、植物体内获得的原料路线有哪些？你认为哪些原料路线具有很好的前景。第三章自由根本体聚合过程及合成工艺17. 用过氧化二苯甲酰作引发剂，苯乙烯在60进展本体聚合，试计算正常引发反响、向引发剂转移反

2、响、向单体转移反响三局部在聚合度倒数中各占多少百分比？对聚合度各有什么影响，计算时选用以下数据：I=0.04mol/L，f0.8，kd2.010-6 s-1，kp176L/mols，kt3.6107 L/mols，(60)=0.887g/mL，CI=0.05，CM=0.8510-4。18. 为了改进聚氯乙烯的性能，常将氯乙烯M1与醋酸乙烯(M2)共聚得到以氯乙烯为主的氯醋共聚物。在60下上述共聚体系的r1=1.68, r2=0.23,试具体说明要合成含氯乙烯质量分数为80的组成均匀的氯醋共聚物应采用何种聚合工艺？第四章自由基溶液聚合过程及合成工艺9. 苯乙烯在60以过氧化二叔丁基为引发剂，苯为

3、溶剂进展自由基溶液聚合。当苯乙烯的浓度为1mol/L,引发剂浓度为0.0lmol/L时，引发剂分解和形成聚合物的初速率分别为41011mol/(Ls)和1.510-7mol/(Ls)。试根据计算判断在低转化率下，在上述聚合反响中链终止的主要方式，以及每一个由过氧化物引发的链自由基平均转移几次后失去活性？在该温度下CM=8.010-5，CI=3.210-4，CS=2.310-6，苯乙烯的密度为0.887g/mL，苯的密度为0.839g/mL，设苯乙烯体系为理想溶液。10. 某单体于一定温度下，用过氧化物作引发剂，进展自由基溶液聚合反响，单体浓度为1.0 mol/L，一些动力学参数为fkd=210

4、-9s-1，kp/kt1/2=0.0335(Lmols)1/2。假设聚合中不存在任何链转移反响，引发反响速率与单体浓度无关，且链终止方式以偶合反响为主时，试计算：1要求起始聚合速率(Rp)01.410-7mol/Ls，产物的动力学链长3500时，采用引发剂的浓度应是多少？2当仍维持1的(Rp)0，而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到达上述目的？第五章课程作业9.假设苯乙烯和丙烯腈在60进展自由基共聚反响1小时后取出，用凯氏定氮法测定其共聚物的含氮量，数据如下。试定性描述用简易法求竞聚率r1，r2的方法步骤。假设M1为

5、苯乙烯链节分子量，M2为丙烯腈链节分子量。配料比方表所示：单体1苯乙烯单体2丙烯腈N重量m1克n1克A1m2克n2克A2m3克n3克A310.苯乙烯(M1)和丙烯腈(M2)共聚；r1=0.40 ，r2=0.04，要求共聚物中苯乙烯单体单元的含量为70wt%。为了能得到共聚物组成比较均一的共聚物，试判断该共聚体系是否适用一次投料法？并说明原因？11.聚氯乙烯的相对分子质量为什么与引发剂浓度根本上无关而仅取决于聚合反响温度？试求45、50、60下聚合所得聚氯乙烯的相对分子质量。(CM=125exp-30.5/RT)第六章自由基乳液聚合过程及工艺9.苯乙烯M1和丁二烯M2在5下进展自由基乳液共聚时，

6、其 r1=0.64，r2=1.38，苯乙烯和丁二烯的均聚链增长速率常数分别为49和25.1 L/(mols)，求1计算共聚时的反响速率常数；2比较两种单体和两种链自由基的反响活性的大小；3作出此共聚反响的F1f1曲线；4要制备组成均一的共聚物需要采取什么措施10. 计算60苯乙烯乳液聚合速率和平均聚合度。：kp=176 L(mols)-1，c(M)=5.0mol/L，N=1.01015个/mL，=5.01012个/mLs第七章课程作业10. 以硫酸为引发剂，使苯乙烯在惰性溶剂中聚合。如果链增长反响速率常数kp=7.6 L/(mols)，自发链终止速率常数kt= 4.910-2 s-1,向单体链

7、转移的速率常数ktr,M= 1.210-1 L/(mols)，反响体系中的单体浓度为200g/L。计算聚合初期形成聚苯乙烯的分子量。13. 异丁烯在四氢呋喃中用SnCl4-H2O引发聚合。发现聚合速率RpSnCl4H2O异丁烯2。起始生成的聚合物的数均分子量为20000。1.00g聚合物含3.010-5mol的OH基，不含氯。写出该聚合的引发、增长、终止反响方程式。推导聚合速率和聚合度的表达式。指出推导过程中用了何种假定。什么情况下聚合速率是水或SnCl4的零级、单体的一级反响？14. 在-35以TiCl4为引发剂、水为共引发剂，异丁烯进展低温聚合，单体浓度对平均聚合度的影响，根据以下数据计算

8、ktr/kp和kt/kp 。M (mol/L)0.6670.3330.2780.1450.059DP69404130286023501030第八章课程作业 8. 用萘钠的四氢呋喃溶液为引发剂引发苯乙烯聚合。萘钠溶液的浓度为1.5mol/L，苯乙烯为300g。试计算假设制备相对分子质量为30000的聚苯乙烯需加多少毫升引发剂溶液？假设体系中含有1.810-4mol的水，需加多少引发剂？9. 以正丁基锂为引发剂，环己烷为溶剂，合成线型三嵌段共聚物SBS。单体总量是150g。丁基锂环己烷溶液的浓度为0.4mol/L。单体的转化率为100%。假设使共聚物的组成苯、丁比为S/B=40/60重量比，数均相

9、对分子质量1105。试计算需丁二烯和苯乙烯各多少克，需丁基锂溶液多少毫升？10. 在搅拌下依次向装有四氢呋喃的反响釜中参加0.2mol n-BuLi和20kg苯乙烯。当单体聚合一半时，向体系中参加1.8g水，然后继续反响。假设用水终止的和继续增长的聚苯乙烯的分子量分布指数均是1，试计算：水终止的聚合物的数均相对分子质量；单体完全聚合后体系中全部聚合物的数均相对分子质量；最后所得聚合物的相对分子质量分布指数。第九章课程作业4. 比较气相法、淤浆法、溶液法制备高密度聚乙烯的工艺特点。9. 采用乙烯、丙烯制备乙丙橡胶的工艺中，为何添加第三单体？有哪些常用的第三单体？11. 乙烯、丙烯以TiCl4/A

10、l(C6H13)3为引发剂，在己烷中进展共聚合。rE=33.36，rP=0.032,假设欲制得等摩尔比(50/50)的乙丙橡胶，初始配料比应是多少？第十章课程作业 9. 在涤纶树脂生产中，缩聚温度为280(此温度下的酯化平衡常数K=4.9)，欲制得平均分子量为20000的涤纶树脂，试求反响釜内所允许的乙二醇的最大蒸气压280，乙二醇的饱和蒸气压P05.776mmHg)。 11. 制造尼龙-66时，为了保持己二酸和己二胺的等摩尔比，通常先使二者成盐，然后于254(K=300)进展缩聚。假设反响在密闭容器中进展，当反响进展t小时后，测得体系中残留水的质量分数为0.25。试写出成盐程式，并计算所得缩

11、聚物的平均聚合度。17. 工业上为了合成具有一定相对分子质量的聚酰胺-1010，一般先将癸二胺M1 =172和癸二酸M2 =202制备成“1010盐，然后再进展缩聚。现该“1010盐为中性，因此另加1.0%(以单体总数计)mol的苯甲酸M=122作为官能团封锁剂控制聚酰胺-1010的相对分子质量，假设反响程度P0.998。写出合成聚酰胺-1010有关的聚合反响方程式。计算该聚酰胺-1010的数均相对分子质量。第十一章课程作业 9. 计算以下混合物的凝胶点。1邻苯二甲酸和甘油的摩尔比为1.50:0.98；2邻苯二甲酸、甘油和乙二醇的摩尔比为1.50:0.99:0.002。 10. 甲醛与尿素反响制造脲醛树脂，所用工艺条件及原料配比方下：甲醛水溶液(37%2840g；尿素1133g；溶解温度2025；三乙醇胺(80%2g；介质pH=7.27.4，缩聚温度98102。试计算该缩聚反响的凝胶点，并注明合在反响的本卷须知。 11. 用2.5mo1邻苯二甲酸酐与1m