1、第1次作业(共10题)
第1章
7. 写出下列高分子的重复单元的结构式:(1) PE;(2) PS;(3) PVC;(4) POM;(5) 尼龙-6; (6) 涤纶
解:(1) (2)
(3) (4)
(5)
(6)
9.用简洁的语言说明下列术语:(1)高分子;(2) 链节;(3)聚合度;(4) 多分散性;(5) 网状结构;(6) 共聚物
解:(1)高分子:通常相对分子质量高于约1万的分子为高分子。
(2) 链节:大分子链上化学组成和结构均可重复的最小单位,称(结构)重复单元,也称为“链节”。
(3)聚合
2、度:聚合物分子中单体单元的数目。
(4)多分散性:指高分子化合物的相对分子质量不均一,实际上是一系列同系物的混合物的性质。
(5) 网状结构:交联高分子的结构,高分子链间有化学键相连。热固性塑料加热时固化成网状结构而成型,网状结构的高分子不能熔融也不能溶解,只能达到溶胀平衡。
(6) 共聚物:由两种以上单体合成的聚合物。
16. 假定某聚合物试样中含有三个组分,其相对分子质量分别为1万、2万和3万,今测得该试样的数均相对分子质量为2万、重均相对分子质量为2.3万,试计算此试样中各组分的摩尔分数和重量分数。
解:(1)
解得,,。
(2)
解
3、得,,。
18.已知一个PS试样的组成如下表所列,计算它的数均相对分子质量、重均相对分子质量和d。
组分 重量分数
平均相对分子质量
组分
重量分数
平均相对分子质量
1 0.10
2 0.19
3 0.24
4 0.18
1.2万
2.1万
3.5万
4.9万
5
6
7
8
0.11
0.08
0.06
0.04
7.5万
10.2万
4、 12.2万
14.6万
解:
=3.23×104,=5.198×104,=1.61
第8章
1. 热塑性塑料和热固性塑料本质有什么区别?从而带来性能上有哪些不同?
解:前者是线型高分子;后者是体型高分子(网状高分子)。前者加热时可以软化、流动,在适当溶剂中可以溶解;后者加热时不软化、流动,不溶于任何溶剂,只能溶胀。
5. 指出下列陈述的错误之处,给予正确的说法。“高压聚乙烯因为聚合时压力大,所以产品的密度高,结晶度也高。”
解:产品的密度低,结晶度也低。由于高压聚乙烯有支化结构,结构较不规则。
14.(1)请写出工程塑料ABS
5、的化学结构式;
(2)下图为三种单体对ABS性能贡献的示意图。请在1和2两个方格处各填上一个常见高分子材料的名称;
(3)参考图中AS的性能,说明三种单体分别赋予ABS哪个方面的性能。
解:(1)
(2)1是丁腈橡胶;2是丁苯橡胶或HIPS(高抗冲聚苯乙烯)。
(3)ABS综合了三种成分的优良性能,丙烯腈使之有良好的表面硬度和抗化学性,丁二烯使它有韧性和耐低温性能,而苯乙烯则赋予良好的加工性和着色性。
16. 请归纳比较五大工程塑料:PA,PC,PET,POM和PPO各自具有的特征基团,以及它们各自最突出的性能。
24. 聚四氟乙烯有“塑料王”之称,请从它的结构上说
6、明它的优异特性和用途。
解:一方面由于F是电负性最强的元素,C-F键的键能很高,另一方面由于氟原子很小,氟原子能紧密地排列在碳原子链周围,对C-C键起了很好的屏蔽作用。所以氟塑料的共同特点是化学稳定性好,热稳定性好,优良的电绝缘性能,低的摩擦系数和吸水率等,所以已成为高科技部门、宇航、深潜、原子能以及电子电气、机械、化工、建筑等部门不可缺少的一种新型材料,特别是一些既要求耐高温、又要求耐低温、同时要求化学惰性好的场合。
25. 什么是橡胶?橡胶的基本特性是什么?橡胶为什么要硫化?
解:橡胶是一种弹性体。它在外力作用下能发生较大的形变,当外力被解除后能迅速恢复其原有形状。橡胶硫化是形成交联结构的过程,未硫化的橡胶(生胶)的强度很差,弹性难于恢复的,温度稍高就会变软变粘,而且有臭味。