高分子化学_第四章

第四章

1. 无轨、交替、嵌段、接枝共聚物的结构有何差异？举例说明这些共

聚物名称中单体前后位置的规定。

⑴. 无规共聚物：两结构单元M1、M2按概率无规排布，M1、M2连续

的单元数不多，自一至十几不等。多数自由基共聚物属于这一类型，如氯乙烯一醋酸乙烯酯共聚物。

⑵. 交替共聚物：共聚物中M1、M2两单元严格交替相间。苯乙烯～

马来酸酐共聚物属于这一类。

⑶. 嵌段共聚物：由较长的M1链段和另一较长的M2链段构成的大分

子，每一链段可长达几百至几千结构单元，这一类称作AB型嵌段共聚物。也有ABA型（如苯乙烯一丁二烯一苯乙烯三嵌段共聚物SBS）和（AB）。(AB)x 型。

⑷. 接枝共聚物：主链由M1单元组成，支链则由另一种M2单元组成。

抗冲聚苯乙烯（聚丁二烯接枝苯乙烯）属于这一类。

3. 说明竞聚率r1,r2的定义，指明理想共聚、交替共聚、恒比共聚时

竞聚率数值的特征。

⑴. 定义：竞聚率为均聚增长和共聚增长速率常数之比。

k11r1k12k22r2k21

⑵. 竞聚率数值的特征： ①. 理想共聚：r1,r21；

②. 交替共聚：r1r20；

③. 恒比共聚：理想恒比共聚：r1r21,其F1f1

5. 示意画出下列各对竞聚率的共聚物组成曲线，并说明其特征。

f10.5时，低转化阶段的F1约是多少？

①.④.⑤.⑥. r1r21， 属有恒比点的非理想共聚，组成曲线相对于恒比点对称。 恒比点组成：F1f10.5 ⑦. r1r21, r11, r21， 属有恒比点的非理想共聚，组成曲线相对于恒比点不对称。 恒比点组成：F1f11r22r1r2 ③.⑧. r1r21, r21r1, r1r2， 属理想共聚，组成曲线不与恒比对角线相交，处于其下方，但与另一对角线对称。 ②.⑨. r11, r21, 属非理想共聚，组成曲线不与恒比对角线相交，处于其下方，且曲线不对称。 r1f12f1f2由组成方程：F1r1f12f1f2r2f22

可求出F1＝？

序号 1 0.1 0.1 0.5 2 0.1 1 3 0.1 10 4 0.5 0.5 0.5 5 0.2 0.2 0.5 6 0.8 0.8 0.5 7 0.2 0.8 0.4 8 0.2 5 0.17 9 0.2 10 0.1 r1 r2 F1

0.35 0.09 6. 醋酸烯丙酯（e1.13, Q0.028）和甲基丙烯酸甲酯

（e0.41, Q0.74）等摩尔共聚，是否合理？ 根据Qe式：

r1r2Q10.028expe1e1e2exp1.131.130.410.0066 Q20.74Q20.74expe2e2e1exp0.410.411.1314.056 Q10.028由r1,r2值知，醋酸烯丙酯易和甲基丙烯酸甲酯反应而共聚，而甲基丙烯酸甲酯则易与自身反应而均聚，所以等摩尔共聚，不合理。但如果使醋酸烯丙酯的量远大于甲基丙烯酸甲酯的量，可以得到交替共聚物。

7. 甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、苯乙烯、马来酸酐、醋酸乙烯酯、

丙稀腈等等单体与丁二烯共聚，交替倾向的次序如何？说明原因。（提示：如无竞聚率数据，可用 Q,e 值）

⑴. 当r10, r20时表现为交替共聚，因此，可以从 r1r20的

程度来判断两单体交替共聚的倾向大小

⑵. 从e值差值的大小来判断，e值相差较大的单体，交替共聚的倾

向大。

由此交替共聚的次序为：

马来酸酐>丙稀腈>丙烯酸甲酯>甲基丙烯酸甲酯>醋酸乙烯酯>苯乙烯

M1 r1 r2 r1r2 Q 甲基丙烯酸甲酯 丙烯酸甲酯 苯乙烯 马来酸酐 醋酸乙烯酯 丙稀腈 丁二烯 0.25 0.75 0.1875 0.74 0.40 0.05 0.76 0.038 0.42 0.60 0.58 1.35 1.00 -0.80 0.000057 0.325 0.23 2.25 0.013 38.45 0.5 0.026 -0.22 0.02 0.3 0.006 0.6 1.20 2.39 -1.05 0.783 0.0000186 e 马来酸酐：Q0.23, e2.25；醋酸乙烯酯：Q0.026, e0.22； 丁 二 烯：Q2.39, e1.05 马来酸酐-丁二烯体系：

r1Q1expe1e1e25.7105， Q2Q2r2expe2e2e11.86105

Q1醋酸乙烯酯-丁二烯体系：r10.013，r238.45 计算题：

1. 氯乙烯-醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯两对单体共聚，若两体系中醋酸乙烯酯和苯乙烯的浓度均为15％（质量分数），根据文献的竞聚率，试求共聚物起始组成。

⑴. 氯乙烯-醋酸乙烯酯体系：文献值，r11.68, r20.23

M1100151.36,M2150.174,62.586f1M10.886M1M2f21f10.114r1f12f1f2F10.932 22r1f12f1f2r2f2⑵. 甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯体系：文献值，r10.46, r20.52

M11001515M10.85,M20.144,f10.855M1M2100.12104f21f10.145r1f12f1f2F10.775 22r1f12f1f2r2f2