高分子复习资料

1.在搅拌下依次向装有四氢呋喃的反应釜中加入0.2moln-BuLi和20kg苯乙烯。当单体聚合了一半时，向体系中加入1.8gH2O，然后继续反应。假如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（1）水终止的聚合物的数均分子量；（2）单体完全聚合后体系中全部聚合物的数均分子量；（3）最后所得聚合物的分子量分布指数。2.有下列所示三成分组成的混合体系。成分1：重量分数=0.5，分子量=l×104成分2：重量分数=0.4，分子量=1×105。成分3：重量分数=0.1，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。3.某一耐热性芳族聚酰胺其数均相对分子质量为24116。聚合物经水解后，得39.31%(质量百分数)对苯二胺，59.81%(质量百分数)对苯二甲酸，0.88%苯甲酸(质量百分数)。试写出聚合物结构式和其水解反应式？计算聚合物的数均相对分子质量？4.等摩尔二元醇和二元酸缩聚，另加醋酸1.5%，p=0.995或0.999时聚酯的聚合度多少？5.等摩尔二元醇和二元酸缩聚，另加醋酸1.5%，p=0.995或0.999时聚酯的聚合度多少？6．AA、BB、A3混合体系进行缩聚，NA0=NB0=3.0，A3中A基团数占混合物中A总数（）的10%，试求p=0.970时的以及=200时的p。7.对苯二甲酸(1mol)和乙二醇(1mol)聚酯化反应体系中，共分出水18克，求产物的平均分子量和反应程度，设平衡常数K＝4。8.要求制备数均分子量为16000的聚酰胺66，若转化率为99.5%时：（1）己二酸和己二胺的配比是多少？产物端基是什么？（2）如果是等摩尔的己二酸和己二胺进行聚合反应，当反应程度为99.5%时，聚合物的数均聚合度是多少？9.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）假定原始混合物中羟基的总浓度为2mol，其中1.0％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。10.某一耐热性芳族聚酰胺数均分子量为24990，聚合物经水解后，得38.91％wt对苯二胺，59.81％对苯二甲酸，0.88％苯甲酸。试写出分子式，计算聚合度和反应程度。11.从对苯二甲酸(1mol)和乙二醇(1mol)聚酯化反应体系中，共分出水18克，求产物的平均分子量和反应程度，设平衡常数K＝4。12.将邻苯二甲酸酐、季戊四醇、乙二醇一摩尔比为2.00：0.99：0.01进行缩聚，试求：a．平均官能度b．按Carothers法求凝胶点。c．按统计法求凝胶点。13.欲将1000g环氧树脂（环氧值为0.2）用等物质量的乙二胺固化，试计算固化剂用量。并求此凝胶反应的凝胶点。14.邻苯二甲酸酐与甘油或季戊四醇缩聚，两种基团数相等试求：a.平均官能度b.按Carothers法求凝胶点c.按统计法求凝胶点15.邻苯二甲酸酐与等物质量的甘油或季戊四醇缩聚，试求（1）平均聚合度；（2）按Carothers法求凝胶点；（3）按统计法求凝胶点。16.假设由邻苯二甲酸酐，苯三酸和甘油组成的聚合体系中，三种单体的摩尔比分别为第一种是3：1：3，第二种是1：1：2.请用Carothers法分别预测两种聚合体系的凝胶点；请再用Flory法分别预测聚合体系的凝胶点17.邻苯二甲酸和甘油的物质的量之比为3：1.97，试用Carothers法和Flory统计法计算凝胶点。18.分别用Carothers法和Flory法计算下列混合物的凝胶点。邻苯二甲酸、甘油和乙二醇的摩尔比为1.50:0.99:0.002。（10分）19.邻苯二甲酸酐和甘油摩尔比为1.50︰0.98,试分别用Carothers方程和Flory统计公式计算下列混合物的凝胶点。20.用甲苯二异氰酸酯，乙二醇，丙三醇为原料，若按物质的量配比3.5：1.5：2进行逐步聚合反应时，试判断当反应程度P=0.84时，分别用Crothers法和Flory法计算它们是否会出现凝胶？若未出现凝胶，计算产物的数均聚合度。21.计算下列混合物的凝胶点。（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1.50:0.99:0.00222．试计算丁二烯在27℃、77℃、127℃时的平衡单体浓度。已知丁二烯的-ΔH0＝73kJ／mol，ΔS0＝89J/mol·K23.在一溶液聚合体系中，某单体浓度c(M)=0.2mol/L，某过氧化物引发剂浓度c(I)=4.0×10-3mol/L，60℃进行自由基聚合。已知kp=1.45×102L/mol·s，kt=7.0×107L/mol·s，f=1，引发剂半衰期44h。⑴(6分)求初期聚合速率？⑵(4分)初期动力学链长?⑶(4分)当转化率达50%时所需的时间?24.单体溶液浓度c(M)=0.2mol/L，过氧化物引发剂浓度c(I)=4.0×10-3mol/L，在60℃下加热聚合。如引发剂半衰期为=44h，引发剂效率f=0.8，kp=145L/mol·s，kt=7.0×107L/mol·s，欲达到50%转化率，需多长时间？25.2.0mol/L苯乙烯的二氯乙烷溶液，于25℃时在4.0×10-4mol/L硫酸存在下聚合，计算开始时的聚合度。假如单体溶液中含有浓度为8.0×10-5mol/L的异丙苯，那么聚苯乙烯的聚合度是多少？为便于计算，可利用下列数据。参数：数值kp[L/(mol·S)]7.6kt1(s-1)自发终止4.9×10-2kt2(s-1)与反离子结合终止6.7×10-3ktr,M(L/mol·s)1.2×10-1Cs(25℃，在二氯乙烷中用异丙苯作转移剂)4.5×10-226.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fkd=2×10-9s-1，kp/kt1/2=0.0335(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，且链终止方式以偶合反应为主时，试计算：（11分）（1）要求起始聚合速率(Rp)01.4×10-7mol/L·s，产物的动力学链长ν3500时，采用引发剂的浓度应是多少？（2）当仍维持（1）的(Rp)0，而ν4100时，引发剂浓度应是多少？27.以BPO为引发剂，60゜C下苯乙烯在苯中聚合，已知苯乙烯的浓度为400mol/L，BPO浓度为5×10-4mol/L，Kp=176L/（mol-s），Kd=3.24×10-6Lmol/s，Kt=3.58×107L/(mol.s);f=0.70求(1)引发速率和聚合反应速率；（2）动力学链长。28.以硫酸为引发剂，使苯乙烯在惰性溶剂中聚合。若=7.6L/mol·s，自发链终止速率常数=4.9×10-2s-1，向单体链转移的速率常数=1.2×10-1L/mol·s，反映体系中的单体浓度为200g/L。计算聚合初期聚苯乙烯的分子量。29.100毫升无阻聚物存在的甲基丙烯酸甲酯中，加入0.0242克过氧化二苯甲酰，并在60℃下聚合。反应1.5小时后得到聚合物3克，用渗透压法测得其分子量为831500（已知60℃下BPO的半衰期为48小时，引发效率为0.81,Cl为0.02,CM为0.1×104，甲基丙烯酸甲醋的密度为0.930g//ml）。试求(1)甲基丙烯酸甲酯在60℃下的kp2／kt值;(2)在该温度下歧化终止和偶合终止所占的比例。30.苯乙烯溶液浓度0.20mol*L-1,过氧类引发剂浓度为4.010-3mol*L-1,在60℃下聚合，如引发剂半衰期44h,引发剂效率f=0.80，kp=145L*(mol*s)-1，kt=7.0107L*(mol*s)-1,欲达到50%转化率，需多长时间？31.醋酸乙烯在60°C下，以AIBN为引发剂进行本体聚合，其动力学数据如下:Kd=1.1610-5S-1，Kp=3700升mol∙S，Kt=7.4107升mol∙S,【M】=10.86molL，【I】=0.20610-8molL，CM=1.9110-4，偶合终止占双基终止的90%，试求出聚醋酸乙烯的数均聚合度。（f按1计算）32.以BPO为引发剂，60℃时引发苯乙烯聚合，已知苯乙烯0.887g/cm3，引发剂用量为单体量的0.108％，引发剂效率为f=0.8,产物聚合度为2800，聚合速率为0.282*10-3mol/L在体系中自由基寿命г=0.86秒，试求欲达到50％转化率时，需要多少时间？33.25℃在THF中，用n—C4H9Li作为引发剂引发丙烯腈聚合，已知单体浓度0.95mol/L，引发剂浓度为0.005mol/L,总体积为1L。1)若反应到3/4时用36mg水终止，求水终止的聚合物的平均分子量2)若聚合5s时，单体浓度为6.28×10-3mol/L,求10s时聚合速率和聚合度34、2.0mol/L苯乙烯的二氯乙烷溶液，于25℃时在4.0×10-4mol/L硫酸存在下聚合，计算开始时的聚合度。假如单体溶液中含有浓度为8.0×10-5mol/L的异丙苯，那么聚苯乙烯的聚合度是多少？为便于计算，可利用下列数据。（10分）参数：数值kp[L/(mol·S)]7.6kt1(s-1)自发终止4.9×10-2kt2(s-1)与反离子结合终止6.7×10-3ktr,M(L/mol·s)1.2×10-1Cs(25℃，在二氯乙烷中用异丙苯作转移剂)4.5×10-235.已知过氧化二苯甲酰在60℃的半衰期为48小时，甲基丙烯酸甲酯在60℃的kp2/kt=1×10-2l(mol.s)。如果起始投料量为每100ml溶液（溶剂为惰性）中含20克甲基丙烯酸甲酯和0.1克过氧化苯甲酰，试求（1）10％单体转化为聚合物需多少时间？（2）反应初期生成的聚合物的数均聚合度（60℃下85%歧化终止，15％偶合终止，f按1计算）。36.用ABIN作引发剂（浓度为0。1mol/L），使苯乙烯在40℃下于膨胀计中进行聚合，用N,N-二苯基-N-2,4,6-三硝基苯肼自由基（DPPH）作阻聚剂，实验结果表明，阻聚剂的用量与诱导期成直线关系，当DPPH用量分别为0和8×10-5mol·L-1时，诱导期分别为0和15min。已知：ABIN在40℃时的半衰期t1/2=150h，试求ABIN的引发效率f。37．以过氧化二苯甲酰作引发剂，在60℃进行苯乙烯聚合动力学研究，数据如下：（1）60℃苯乙烯的密度为0.887g/mL（2）引发剂用量为单体重的0.109％（3）Rp＝0.255×10-4mol/L·s（4）聚合度＝2460（5）f＝0.80（6）自由基寿命τ＝0.82s试求kd、kp、kt，建立三个常数的数量级概念，比较[M]和[M·]的大小，比较Ri、Rp、Rt的大小。全部为偶合终止，a＝0.5（三）38．将1.0×10-3mol萘钠溶于四氢呋喃中，然后迅速加入2.0mol的苯乙烯，溶液的总体积为1L。假如单体立即均匀混合，发现2000秒钟内已有一半单体聚合，计算在聚合了2000秒和4000秒时的聚合度。39、把2.0×10-3mol的萘钠溶于THF中，然后迅速加入1mol的苯乙烯，溶液的总体积为1L。假设单体立即均匀聚合，发现2000秒钟内已有一半单体聚合，计算：（1）聚合速率常数kp；（2）在聚合了2000秒和4000秒时的聚合度40.将苯乙烯加到萘钠的四氢呋喃溶液中,苯乙烯和萘钠的浓度分别为0.2mol/L和0.0001mol/L.在25下聚合5s,测得苯乙烯的浓度为1.73×10ˉ¹mol/L.试计算:a.增长速率常数b.10s的聚合速率c.10s的数均聚合度41.以C4H9Li为引发剂，环己烷为溶剂，合成SBS三嵌段共聚物。单体总量是600克，假定单体转化率为98%，当S/B=60/40(质量比)，数均分子量为1105g/mol.试计算苯乙烯和丁二烯各需要多少克，需要0.4mol/l的C4H9Li溶液多少ml？42.苯乙烯(M1)与丁二烯(M2)在5℃下进行自由基