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高分子化学潘祖仁编习题思考题答案

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CH2CH2CH2O丁氧环 └—-——──┘

-[-CH2CH2CH2O-]-n 聚氧三亚甲基 e

NH2(CH2)6NH己二胺+ HOOC(CH2)4COOH己二酸

-[-NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO-]-n聚己二酰己二胺(聚酰胺-66,尼龙66)

6. 按分子式写出聚合物和单体名称以及聚合反应式。属于加聚、缩聚还是开环聚合,连锁聚合还是逐步聚合? 答: 序号 单体

聚合物

加聚、缩聚或开环聚合

连锁、逐步聚合 a

CH2=C(CH3)2异丁烯

聚异丁烯 加聚 连锁 b

NH2(CH2)6NH2己二胺、HOOC(CH2)4COOH己二酸

聚已二酰己二胺,尼龙66

缩聚 逐步 c

NH(CH2)5CO己内酰胺 └————┘

尼龙6

开环

逐步(水或酸作催化剂)或连锁(碱作催化剂) d

CH2=C(CH3)-CH=CH2 异戊二烯

聚异戊二烯 加聚 连锁

7. 写出下列聚合物的单体分子式和常用的聚合反应式:聚丙烯腈、天然橡胶、丁苯橡胶、聚甲醛、聚苯醚、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷。 答:聚丙烯腈:丙烯腈CH2=CHCN→

天然橡胶:异戊二烯CH2=C(CH3)-CH=CH2→

丁苯橡胶:丁二烯+苯乙烯CH2=CH-CH=CH2+CH2=CH-C6H5→ 聚甲醛:甲醛CH2O

聚苯醚:2,6二甲基苯酚

聚四氟乙烯:四氟乙烯CF2=CF2→2 聚二甲基硅氧烷:二甲基硅氧烷

8. 举例说明和区别线形结构和体形结构、热塑性聚合物和热固性聚合物、非晶态聚合物和结晶聚合物。

答:线形和支链大分子依靠分子间力聚集成聚合物,聚合物受热时,克服了分子间力,塑化或熔融;冷却后,又凝聚成固态聚合物。受热塑化和冷却固化可以反复可逆进行,这种热行为特称做热塑性。但大分子间力过大(强氢键)的线形聚合物,如纤维素,在热分解温度以

下,不能塑化,也就不具备热塑性。

带有潜在官能团的线形或支链大分子受热后,在塑化的同时,交联成体形聚合物,冷却后固化。以后受热不能再塑化变形,这一热行为特称做热固性。但已经交联的聚合物不能在称做热固性。

聚氯乙烯,生橡胶,硝化纤维:线形,热塑性 纤维素:线形,不能塑化,热分解

酚醛塑料模制品,硬橡皮:交联,已经固化,不再塑化

9. 举例说明橡胶、纤维、塑料的结构-性能特征和主要差别。

答:现举纤维、橡胶、塑料几例及其聚合度、热转变温度、分子特性、聚集态、机械性能等主要特征列于下表。 聚合物 聚合度 Tg/℃ Tm/℃

分子特性 聚集态 机械性能

纤 维 涤纶

90~120 69 258 极性 晶态

高强高模量

尼龙-66

50~80 50 265 强极性 晶态

高强高模量 橡 胶

顺丁橡胶

~5000 -108 -

非极性

高弹态

低强高弹性

硅橡胶

5000~1万 -123 -40

非极性

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