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一、计算题

1． 苯乙烯

与丁二烯

在

下进行自由基共聚时，其

已知苯乙烯和丁

试解答以下问题：（1）计算共聚

二烯的均聚增长速率常数分别为采取什么措施？

【答案】（1

）有竞聚率定义可知

（2）苯乙烯单体的

丁二烯单体的

故丁二烯单体的活性较大。

表明苯乙烯链自由基的活性大于丁二烯链自由基的活性。

（3）欲得组成均匀的共聚物，可按组成要求计算投料比，且在反应过程中不断补加活泼丁二烯单体，以保证原料配比基本保持恒定。

2． 请用反应方程表示醋酸乙烯在以偶氮二异丁腈为引发剂，甲醇为溶剂时，于机理（包括可能存在的各种反应）。

已

知

（质量分数）。甲醇的密度为

求得在低转化率下所得聚合物的数均聚合度为1000。

试确定在这一聚合反应中链终止的主要方式。如果要使产物的数均聚合度提高到1500, 又不希望产物的相对分子质量分布变宽或反应速度变化太大，应采取哪些方法。

【答案】

同时还存在引发剂转移和大分子转移等。 根据所给配方

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时的速率常数；（2）比较两种单体和两种自由基的反应活性大小；（3）要制备均一聚合物需要

所以，

共聚反应的链增长速率常数

聚合的反应配

方

为已

如所用

的密度为

如不计入

这一项

结果与实测值很接近，因此转移终止是链终止的主要终止方式，其中又以溶剂转移最为重要。若将

，提高到1500, 可适当降低甲醇用量。这样做不会加宽相对分子质量分布，而且反应

速率也变化不大。

3． 单体溶液浓度为

引发剂半衰期为44h ，引发剂效率

转化率，需要多长时间？

【答案】方法一：假设反应转化率达

时，引发剂浓度的变化极小。

由

得

方法二：反应转化率达50%时，引发剂浓度发生了显著的变化。

代入数据并化简得

两边同时定积分可得

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过氧化引发剂浓度为下加热聚合。如

欲达到

则

结论：无论用哪种方法计算，结果都表明反应转化率达50%时，引发剂浓度已经发生了显著的变化，所以采用方法二计算反应转化率达50%时所需的反应时间更合理。

典型错误：先求出聚合速率

错误所在：认为聚合速率

随反应的进行并没有发生变化。事实上，聚合速率

是随单体和

引发剂浓度的变化而变化的。

4． 以为引发剂，环己烷为溶剂，合成线形三嵌段共聚物溶液的浓度为

【答案】已知：

单体的转化率为

比），相对分子质量为

再用消耗单体浓度的一半

除以聚合速率

而得出时间

单体总量是环己烷（质量

若使共聚物的组成（苯、丁比）为

试计算需丁二烯和苯乙烯各多少克，需（环己烷）溶液的浓度：

溶液多少毫升？

5． 邻苯二甲酸与等官能团物质量的甘油或季戊四醇缩聚，试求求凝胶点。

【答案】（1）邻苯二甲酸与甘油缩聚体系

平均官能度

平均官能度；按法

按

法求凝胶点

（2）邻苯二甲酸与季戊四醇缩聚体系

平均官能度

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