高物习出错总结

第一章（大都写的不完全）1.写出聚丁二烯的各种可能构型，举例说明高分子链的构造。答：（1）旋光异构：a.全同异构b.间同异构c.无规异构（大都写的不完全）（2） 几何异构：a.顺式 b.反式（3） 键接异构：a.“头一尾”键接b.“头一头”键接c.“尾一尾”键接7.比较下列高分子链的柔性并简要加以解释。-（CH2-CH）n- <-（CH2-C=CH-CH2）n-cl Cl错）主链中含有孤立的C=C双键时，链的柔顺性好;<-（CH2-CH=CH-CH2）n-（有个别的侧基一C1极性大，相互作用强，单键内旋转困难，柔顺性就越差。-（CH2-（CH2-C）n--（CH2-CH）n--（CH-CH）n-（前两个分不清）极性取代基对称性好，柔顺性好，极性取代基越少，柔顺性越好。苯乙烯（St）和丁二烯（B）两单体进行聚合反应，可形成ABS、SBR、SBS三种共聚物，请写出三者的聚合反应式。由于序列结构的不同导致性能和应用的不同，请解释之答：ABS由丙烯腈，丁二烯，苯乙烯组成的三元接枝共聚物。ABS三元接枝共聚物兼有三种组分的特性，丙烯腈能使聚合物耐化学腐蚀，提高制品的拉伸强度和硬度，丁二烯使聚合物呈橡胶状弹性，制品冲击强度提高；苯乙烯组分的高温流动性好，便于成型加工，改变制品的表面光洁度。因此，ABS为质硬，耐腐蚀，坚韧，抗冲击的热塑性塑料。SBS：由阴离子聚合法制得的苯乙烯与丁二烯的三嵌段共聚物，中段是聚丁二烯，顺式占40%左右，两端是聚苯乙烯。聚丁二烯在常温下是一种橡胶，而聚苯乙烯是硬性塑料，二者是不相容的具有两相结构。聚丁二烯段形成连续的橡胶相，聚苯乙烯段形成为分散在橡胶相中且对聚丁二烯起着物理交联作用。SBS是一种加热可以熔融、室温具有弹性，又称热塑性弹性体。SBR：是丁二烯与苯乙烯的无规共聚物。由于丁二烯和苯乙烯在低温下进行自由基乳液聚合制得；也可以由丁基锂为催化剂，在非极性溶剂中合成。其物理结构性能，加工性能及制品的使用性能接近天然橡胶，耐磨、耐热、耐老化及硫化速度较天然橡胶优良，广泛用于轮胎、胶带、胶管、电线电缆、医疗器及各种橡胶制品。（关于这个题写的比较乱，很多人不知道怎么用化学式来表示嵌段、无规聚合物）第二章12.已知聚乙烯晶体属斜方晶系，其晶胞参数a=0.738nm,b=0.495nm,c=0.254nm（1） 根据晶胞参数，验证聚乙烯分子链在晶体中为平面锯齿构像（2） 若聚乙烯无定性部分的密度pa=0.83g/cm3，试计算密度p=0.97g/cm3聚乙烯试样的结晶度答：（1）已知C-C单键键长为0.154nm，键角为109.5L=2l*sin0/2=0.254nm长L=c所以可验证聚乙烯分子链为平面锯齿形聚乙烯结晶密度pc=1.00g/cm3,pa=0.83g/cm3,p=0.97g/cm3Xm=pc(p-pa)/p(pc-pa)=84.9%c第五章1•列出下列聚合物熔点的顺序，并用热力学观点及关系式说明其理由，聚对苯二甲酸乙二酯,聚丙烯，聚乙烯，顺1,4-聚丁二烯，聚四氟乙烯答：聚四氟乙烯〉聚对苯二甲酸乙二酯〉聚丙烯〉聚乙烯〉顺1,4-聚丁二烯(最后这两个错的比较多)有热力学平衡可知，Tm=AH/AS,聚合物的熔点由AH和AS两方面同时决定。PET中主链虽含有C-O键，但同时含有苯环,PTFE主链中全为C-C键，但F原子电负性大，综合△S(PET)〉△S(PTFE),PET中虽然含有氢键，AH(PET)〉AH(PTFE),但是，AS其主要作用。PP中，主链均为C-C键，含有-CH3分子间作用力弱，柔性好。PE中，结构对称，分子作用力比PP大，柔性比他好，综合考虑，AS起主要作用，Tm(PP)〉Tm(PE),PP与PET相比，无论分子间作用力，还是柔顺性，PP均不及PET,Tm(PP)〈Tm(PET).顺1,4-聚丁二烯作为八大橡胶之一，常温下处于高弹态，且分子链上处于顺式结构，AS»AS(PE)，显然Tm(PE)〉Tm(trans-PB)'9•比较下列聚合物玻璃化温度的高低并说明理由聚丙烯大于聚4-甲基-1-戊烯理由：取代基的位阻增大，分子链内旋转受阻，柔性变小，玻璃化温度增大。聚氯乙烯大于聚偏二氯乙烯理由：聚偏二氯乙烯的氯为极性取代基对称双取代，内旋转位垒降低，柔性增加，玻璃化温度降低。以结构观点讨论下列聚合物的结晶能力：聚乙烯、尼龙66、聚异丁烯。(尼龙66、聚异丁烯这两个错的比较多，很多人认为聚异丁烯结晶能力强)答：聚乙烯，结构简单，对称有规整，所以非常容易结晶。尼龙66,化学结构及几何结构均较规整，没有键接方式问题，也较容易结晶。聚异丁烯，分子链具有较高的对称性，可以结晶，但由于取代基的空间位阻以及化学结构的不规整性，使其较难结晶。11•均聚物A的熔点为200°C，熔融热为8374J/mol重复单元。如果再结晶的AB无规共聚物中，单体B不能进入晶格，试预测含单体B10%摩尔分数的共聚物的熔点。解：由1/Tm-1/To=-R/AH*lnx可知m ATo=200C,AHu=8368J/mol,R=8.314J/mol•kmX=1—10%=0.9(有一部分人把10%直接带入X)A A解得，Tm=178C4•请在图中标出下列聚合物的位置：NR、PE、PA—66、PET，并解释之。(第5个是PET,很多人认为是第4个)

-50 0 100 200 300-50 0 100 200 300r/r解：从影响结晶速率的因素来考虑，一般说来，在相同的结晶条件下，分子量大，结晶速率低。四种聚合物中NR的分子量最大，它的结晶速率最低（分子结构的影响）由于不同高聚物的分子链扩散进入晶格所需的活化能不同，所以分子链结构对结晶速率影响很大。链的结构越简单，对称性越高，取基的空间位阻越小，链的立体规态性越好，结晶速率越大。所以：d的1/t/2〈b、c的l/t/2 b和c高峰位置不同。Tmax=2.85Tm,由于PA-66分子间能形成氢键，分子间作用力远远超过PE,Tm=AH/AS,所以前者的Tm远远超过后者。A~/r、 -i*;-第八早4.已知PE和PMMA的流动活化能分别为418KJ/mol,192.3KJ/mol,PE在473K时的耳为91Pa・s,PMMA在513K时耳为200Pa・s,求：PE在483K和463K时的粘度，PMMA在523K和503K时的粘度T=473K时，n=91Pa-s得T=473K时，n=91Pa-s得n483=73.02Pa-sPE的AE=418KJ/moln所以，^483/^473=eAEn(1/483_1/473)/R同理得，n463=114.48Pa-sT=513K时，T=513K时，n=200Pa-s得耳523=84.46Pa・sPMMA的AE=192.3KJ/moln所以，^523/^513=eAEn(1/523_1/513)/R同理得，n503=490.13Pa-s（公式没错误，主要是计算错误，指数计算错误）第七章12.某聚合物试样，25C时的应力松弛模量是105N/m2需要10h。试计算-20C时松弛到同203K〈T〈203K〈T〈303K解：由题意可知，To=253K T=298K Tg=203K则C则C严44C2=51.6lgaT1lgaT1=-C1(T—T)/(C+(T—T))g 2 ga =t(25C)/t(—70C)T1 glgalgaT2=-C1(T-T)/(C+(T—T)

og 2 0ga =t(—20C)/t(—70C)T2 g1g。廿叶1g£/aT2)=1gt(25°C)/t(-20Q=—C(T-T)/(C+(T-T))+C(T-T)/(C+(T-T))1 g 2 g iog 2 0g=-17.44(298-203)/(51.6+(298-203))+17.44(253-