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渐渐聚合习题参照答案————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:2第二章缩聚与渐渐聚合反应-习题参照答案1.名词讲解:渐渐聚合;缩合聚合;官能团等活性;线型缩聚;体型缩聚;凝胶点;转变率;反应程度。答:渐渐聚合——单体转变成高分子是渐渐进行的,即单体官能团间相互反应而渐渐增添。缩合聚合——由带有两个或两个以上官能团的单体之间连续、重复进行的缩合反应。官能团等活性——在必然聚合度范围内,官能团活性与聚合物分子量大小没关。线型缩聚——参加反应的单体都含有两个官能团,反应中形成的大分子向两个方向增添,获取线型缩聚物的一类反应。体型缩聚——参加反应的单体中最少有一种单体含有两个以上的官能团,且系统平均官能度大于2,反应中大分子向三个方向增添,获取体型结构的聚合物的这类反应。凝胶点——开始出现凝胶刹时的临界反应程度。转变率——参加反应的单体量占初步单体量的分数反应程度——参加反应的基团数占初步基团的分数。3.由己二元酸和己二胺等摩尔合成尼龙—6,6。已知聚合反应的平衡常数K=432,若是要合成聚合度在200的缩聚物,计算反应系统中的水含量应控制为多少?解:XnK,将Xn=200,K=432代入此式可得:nwnwK4320.0108Xn22002答:反应系统中的水含量应控制为0.0108mol/L.4.计算等摩尔的对苯二甲酸与乙二醇反应系统,在以下反应程度时的平均聚合度和分子量。0.500,0.800,0.900,0.950,0.995。解:等物质量条件下,有X1,聚苯二甲酸乙二醇酯结构单元的分子量:M0=192。1PXn1,MnMoXn,因此各反应程度时的平均聚合度和分子量见下表:1pp0.5000.8000.9000.9500.9953/61251020200Xn1pMnMoXn38496019203840384007.氨基己酸进行缩聚反应时,如在系统中加入0.2mol%的醋酸,求当反应程度P分别达到0.950,0.980,0.990时的平均聚合度和平均分子量。解:方法1:2faNa212fNbN'b1.998Na110.002当p=0.950时,Xn22202pf21.9980.950MnMoXn201072140当p=0.980时,Xn22482pf21.9980.980MnMoXn481075136当p=0.990时,Xn22912pf21.9980.990MnMoXn911079379方法2:1r,Xn1r2rpNar=0.996Na2NcP=0.95,Xn20P=0.98,Xn46P=0.99,Xn838.用Carothers法计算以下聚合反应的凝胶点:(1)邻苯二甲酸酐+甘油,摩尔比3:2。4/6(2)邻苯二甲酸酐+甘油,摩尔比3.00:1.95。(3)邻苯二甲酸酐+甘油+乙二元醇,摩尔比3.00:1.95:0.002。解:(1)两官能团等当量时,ffaNafbNbNaNb23322.4f32因为f>2,因此该系统可以发生交联。22凝胶点:pc0.833f2.4(2)321.953,邻苯二甲酸酐过分,两官能团等不当量。2fbNb231.95fNb32.36Na1.95因为f>2,因此该系统可以发生交联。22凝胶点:pc0.846f2.36(3)多组分系统,在系统中加入少量乙二醇:2(faNafcNc)2(1.95320.002)fNc31.952.364NaNb0.002因为f>2,因此该系统可以发生交联。22凝胶点:pc0.846f2.369.举例说明形成线型缩聚聚合物的条件。答:a-R-a,b-R-b系统也许a-R-b系统形成线型缩聚物。比方己二酸与己二胺缩聚成聚酰胺-66(尼龙-66)举例说明如何形成体型聚合物,归纳说明产生凝胶的条件答:2-3、2-4、或3-3官能度系统形成体型缩聚物。比方邻苯二甲酸酐与甘油或季戊四醇的5/6反应。产生凝胶条件:有多官能团单体存在,且系统平均官能度大于2,聚合过程中发生分子链间的交联现象。11.为什么缩聚高分子产物的分子量一般都不大,在实践中经过哪些手段可提高缩聚产物的分子量。答:1)受反应平衡常数K及系统中残留小分子的影响;受单体纯度的影响;两
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