内容发布更新时间 : 2024/12/26 14:40:28星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
9.计算下列单体混合后反应到什么程度必然成为凝胶。 (a)苯酐和甘油等摩尔比; (b)苯酐:甘油=1.5:0.98;
(c)苯酐:甘油:乙二醇=1.5:0.99:0.002; (d)苯酐:甘油:乙二醇=1.5:0.5:0.7
解:(a)苯酐官能度为2,甘油官能度为3,等摩尔比,所以有:f?2?22?2
p?2f?1
(b)2?1.5 > 3?0.98
f?2?3?0.981.5?0.98?2.37
p?2f?0.843 (c)2?1.5 > 3?0.99+2?0.002 f?2?(3?0.99?2?0.002)1.5?0.99?0.002?2.387
p?2f?0.838 (d)2?1.5 > 3?0.5+2?0.7
f?2?(3?0.5?2?0.7)1.5?0.5?0.7?2.148
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2p??0.931 f
第6章
1.正己烷的稳定构象有多少种?画出最伸展的构象和最卷曲的构象的示意图,并用t、g和g'的符号表示这两种构象。 解:正己烷的稳定构象有3构象是ggg或g' g' g'。
正丁烷? 正戊烷? 结晶中PE构象?PP构象?
4.举例说明具有哪些结构的聚合物可用作橡胶?哪些结构的聚合物可用作工程塑料?为什么?
解:(1)柔顺性好、分子间作用力较小(内聚能密度较小)的高分子可用作橡胶。
a. 天然橡胶和顺式聚丁二烯等分子链中有孤立双键,有较好的柔顺性。 b. 聚异丁烯和氯化聚氯乙烯中有对称且不太大的双取代基,极性小,分子链易旋转,有较好的柔顺性。
c. 聚二甲基硅氧烷等的主链有硅等杂原子,分子链易旋转,有较好的柔顺性。
d. 乙烯和丙烯的共聚物中有序链结构被破坏,不能结晶,分子链柔顺性好。
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n-3
=33=27种。最伸展的构象是ttt; 最卷曲的
所以它们适合于用作橡胶。
(2)分子链刚性较大或分子间作用力较大(内聚能密度较大)的高分子可用作工程塑料。
a. 聚酰亚胺、聚苯醚和聚碳酸酯等的主链有苯环,刚性较大。 b. 聚甲醛和尼龙等由于分子极性大或形成分子间氢键,分子间作用力较大。
所以它们适合于用作工程塑料。
5.试从下列高聚物的链节结构,定性判断分子链的柔性或刚性,并分析原因。
解:(1)柔性。因为两个对称取代的氟原子使极性降低,且主链间距离增大,链间作用力减弱,内旋转位垒降低。
(2)刚性。因为分子间有强的氢键,分子间作用力大,内旋转位垒高。
(3)刚性。因为侧基极性大,分子间作用力大,内旋转位垒高。 (4)刚性。因为主链上有苯环,内旋转较困难。
(5)柔性。因为主链上有孤立双键,相邻的单键键角较大(120°),且双键上的取代基(或H)较少(只有一个),所以内旋转较容易。
(6)刚性。因为侧基体积大,妨碍内旋转,而且主链与侧链形成了大
F(1)CH2CF(2)CHROCNHCH3(3)
CH2CHCN(4)OCCH3OCO23
(5)CH2CHCCH3CH2(6)CH2CHCOOC4H9π键共轭体系,使链僵硬。
6.纤维素的柔顺性如何?为什么? 解:纤维素的柔顺性很差,因为:
(1)分子有极性,分子链间相互作用力强。 (2)六元吡喃环结构使内旋转困难。
(3)分子内和分子间都能形成氢键,尤其是分子内氢键使糖苷键不能旋转,从而大大增加了刚性。分子内氢键示意图如下:
HHOOHHOHHOHOHCH2OHHHHOOHHOCH2OHOH10.叙述聚合物结晶的主要类型及其形成条件。
解:结晶形态的主要类型有球晶、单晶、伸直链晶片、纤维状晶和串晶等。球晶是其中最常见的一种形态。各种结晶形态的形成条件列于下表。 名称 球晶
形状和构象
形成条件
球形或截顶的球晶。由折叠从熔体冷却或从>0.1%溶液链晶片从中心往外辐射生结晶 长组成
单晶 厚10~50nm的薄板状晶长时间结晶,从0.01%溶液
(又称折体,有菱形、平行四边形、得单层片晶,从0.1%溶液叠链片长方形、六角形等形状。分得多层片晶
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