《高分子化学》课程教学资源（第四版）第四章习题题解

2、甲基丙烯酸甲酯(M1)浓度=5m0M/L,5乙基2乙烯基吡啶浓度=1moL,竞聚率: n1=0.40,n=0.69;a、计算聚合共聚物起始组成(以摩尔分数计),b、求共聚物组成与单体 组成相同时两单体摩尔配比。 解:甲基丙烯酸甲酯(M1)浓度为5molL,5-乙基-2-乙烯基吡啶浓度为1moL,所以 f0=2,/2 F (f)+f°f =0.725 n()+2f+1( 即起始共聚物中,甲基丙烯酸甲酯的摩尔含量为72.5% 因为,n1<1,P<1,此共聚体系为有恒比共聚点的非理想共聚,在恒比共聚点上配料时 所得的共聚物组成与单体组成相同,有F=f=7=0.34 所以,两单体摩尔配比为:[M1=⊥=034=17 Ml206633 氯乙烯(n=1.67)与醋酸乙烯酯(n2=0.23)共聚,希望获得初始共聚物瞬时组成和 85%转化率时共聚物平均组成为5%(摩尔分数)醋酸乙烯酯,分别求两单体的初始配比。 解:(1)当共聚物中醋酸乙烯酯的初始含量为5%时,将 F10=95%F2=5%带入下式 =-()+ff ()+2+6()小=092 两单体的初始配比为 40f092 =11 M2l02008 (2)85%转化率时共聚物平均组成为5%(摩尔分数)醋酸乙烯酯, 则F2=0.05 F1=0.95 C=8到%F=-(=O)A 0.15f1=0.8075

2、甲基丙烯酸甲酯（M1）浓度=5mol/L，5-乙基-2-乙烯基吡啶浓度=1mol/L，竞聚率： r1=0.40，r2=0.69；a、计算聚合共聚物起始组成（以摩尔分数计），b、求共聚物组成与单体 组成相同时两单体摩尔配比。 解：甲基丙烯酸甲酯（M1）浓度为 5mol/L，5-乙基-2-乙烯基吡啶浓度为 1mol/L，所以 0 0 1 2 5 1 , 6 6 f f = = ( ) ( ) ( ) 2 0 0 0 0 1 1 1 2 1 2 2 0 0 0 0 1 1 1 2 2 2 0.725 2 r f f f F r f f f r f + = = + + 即起始共聚物中，甲基丙烯酸甲酯的摩尔含量为 72.5%。 因为，r1<1，r2<1，此共聚体系为有恒比共聚点的非理想共聚，在恒比共聚点上配料时， 所得的共聚物组成与单体组成相同，有 2 1 1 1 2 1 0.34 2 r F f r r − = = = − − 所以，两单体摩尔配比为：     1 0 1 2 2 0 0.34 17 0.66 33 M f M f = = = 3、氯乙烯（r1=1.67）与醋酸乙烯酯（r2=0.23）共聚，希望获得初始共聚物瞬时组成和 85%转化率时共聚物平均组成为 5%（摩尔分数）醋酸乙烯酯，分别求两单体的初始配比。 解：（1）当共聚物中醋酸乙烯酯的初始含量为 5%时，将 0 0 1 2 F F = = 95%, 5% 带入下式： ( ) ( ) ( ) 2 0 0 0 0 1 1 1 2 1 2 2 0 0 0 0 1 1 1 2 2 2 2 r f f f F r f f f r f + = + + , 0 1 f = 0.92 两单体的初始配比为     1 0 1 2 2 0 0.92 11.5 0.08 M f M f = = = （2）85%转化率时共聚物平均组成为 5%（摩尔分数）醋酸乙烯酯, 则 2 F = 0.05 1 F = 0.95 ( ) 0 1 1 1 1 85%, f C f C F C − − = = 0 1 1 f f − = 0.15 0.8075 ①

=0605+0395c=1-(1-)2 2.53 f° 0.15 f1 解得:f=0.868,0=0938 两单体的初始配比为 lbf_0.938469 [M2lbf2006231 4、两单体竞聚率为n1=0.9,n=0.083,摩尔配比=50:50,对下列关系进行计算和作图 a、残余单体组成和转化率;b、瞬时共聚物组成与转化率;c、平均共聚物组成与转化率; d、共聚物组成分布。 解:a、残余单体组成和转化率: =09,2=083f=f。=0.5 a=2=00905月 10.09056 =0.902 1-n)(1-r f1-f05-09 f-δ 0.5 f-0.9 C-fl的关系图见图4-16。 b、瞬时共聚物组成与转化率 F1 rfi +ff2 0.9+f1(1-f) rf2+2f1f12+n2f209f2+2f(1-f1)+0083(1-f1)2 c、平均共聚物组成与转化率 F=-(-C=05-(-cf C d、共聚物组成分布如下表 C F 0.839 0.386

2.53 0 1 1 1 1 1 0.605 0.395, 1 1 f F f C f   − = + = −     − 2.53 0 1 1 1 0.15 1 f f   −   =   − ② 解得： 0 1 1 f f = = 0.868, 0.938 两单体的初始配比为     1 0 1 2 2 0 0.938 469 0.062 31 M f M f = = = ＝15.1 4、两单体竞聚率为 r1=0.9，r2=0.083，摩尔配比=50：50，对下列关系进行计算和作图： a、残余单体组成和转化率； b、瞬时共聚物组成与转化率； c、平均共聚物组成与转化率； d、共聚物组成分布。 解：a、残余单体组成和转化率： 1 r = 0.9 , 2 r = 0.083 0.5 0 0 1 2 f = f = 2 1 2 1 0.0905, 9 1 1 r r r r   = = = = − − , ( )( ) 1 2 2 1 2 1 2 1 1 10.0905, 0.902 1 1 2 rr r r r r r   − − = = = = − − − − 0.09 9 10 0 1 2 1 1 1 0 0 1 2 1 1 1 0.5 0.9 1 1 0.5 0.5 0.9 f f f f f C f f f f              − −     − = − = −                     − −     C-f1 的关系图见图 4-16。 b、瞬时共聚物组成与转化率： 2 1 1 1 2 1 1 1 2 1 2 1 2 2 2 2 1 1 1 2 2 1 1 1 0.9 2 (1 ) 0.083(1 ) 0.9 (1 ) 2 f f f f f f f r f f f r f r f f f F + − + − + − = + + + = c、平均共聚物组成与转化率： C C f C f C f F 1 1 0 1 1 (1 ) 0.5 − (1− ) = − − = d、共聚物组成分布如下表 C f1 F F 1 0 0 0.5 0.839 0.1 0.386 0.576

0.463 0.612 0.625 0.48 0.627 0.632 0.499 0.636 平均 图4-80-f-FF关系曲线图

0.773 0.2 0.479 0.588 0.463 0.4 0.587 0.616 0.285 0.45 0.612 0.625 0.132 0.48 0.627 0.632 0.069 0.49 0.632 0.634 0.036 0.495 0.634 0.636 0.007 0.499 0.636 0.637 图 4-8 C-f1-F- F 关系曲线图