题目
、 已 知 丙 烯 酸 甲 酯- 氯 乙 烯 共 聚 时 r1=4 ,r2=0.06 , 丁 二 烯 - 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯 共 聚 时 的r1=0.75,r2=0.25。1)画出两对单体共聚物组成曲线示意图,说明共聚合行为,并求出恒比点组成。2)丙烯酸甲酯-氯乙烯的原料组成 70:30(mol 分率)时,计算初期聚合物组成。
、 已 知 丙 烯 酸 甲 酯- 氯 乙 烯 共 聚 时 r1=4 ,r2=0.06 , 丁 二 烯 - 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯 共 聚 时 的
r1=0.75,r2=0.25。
1)画出两对单体共聚物组成曲线示意图,说明共聚合行为,并求出恒比点组成。
2)丙烯酸甲酯-氯乙烯的原料组成 70:30(mol 分率)时,计算初期聚合物组成。
题目解答
答案
解:1)丙烯酸甲酯-氯乙烯共聚,r1=4>1,r2=0.06<1 且r1.r2=0.24<1,非理想共聚;
丁二烯-甲基丙烯酸甲酯共聚,r1=0.75<1,r2=0.25<1 且r1.r2<1,有恒比点非理想共聚;
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解析
步骤 1:丙烯酸甲酯-氯乙烯共聚物组成曲线
丙烯酸甲酯-氯乙烯共聚时,r1=4>1,r2=0.06<1,且r1.r2=0.24<1,属于非理想共聚。这意味着共聚物的组成会随着聚合反应的进行而变化,且不会达到恒定的组成比。共聚物组成曲线将显示一个逐渐变化的趋势,而不是一个恒定的点。
步骤 2:丁二烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物组成曲线
丁二烯-甲基丙烯酸甲酯共聚时,r1=0.75<1,r2=0.25<1,且r1.r2<1,属于有恒比点的非理想共聚。这意味着共聚物的组成在达到某个特定比例后会保持恒定。共聚物组成曲线将显示一个恒定的点,即恒比点。
步骤 3:计算恒比点组成
对于丁二烯-甲基丙烯酸甲酯共聚,恒比点组成可以通过以下公式计算:
\[ f_1 = \frac{r_1}{r_1 + r_2} \]
\[ f_2 = \frac{r_2}{r_1 + r_2} \]
其中,f1和f2分别是单体1和单体2在恒比点的摩尔分数。
代入r1=0.75,r2=0.25,得到:
\[ f_1 = \frac{0.75}{0.75 + 0.25} = 0.75 \]
\[ f_2 = \frac{0.25}{0.75 + 0.25} = 0.25 \]
步骤 4:计算丙烯酸甲酯-氯乙烯初期聚合物组成
对于丙烯酸甲酯-氯乙烯共聚,初期聚合物组成可以通过以下公式计算:
\[ f_1 = \frac{r_1 f_1^0}{r_1 f_1^0 + r_2 f_2^0} \]
\[ f_2 = \frac{r_2 f_2^0}{r_1 f_1^0 + r_2 f_2^0} \]
其中,f1^0和f2^0分别是单体1和单体2的初始摩尔分数。
代入r1=4,r2=0.06,f1^0=0.7,f2^0=0.3,得到:
\[ f_1 = \frac{4 \times 0.7}{4 \times 0.7 + 0.06 \times 0.3} = \frac{2.8}{2.8 + 0.018} = \frac{2.8}{2.818} \approx 0.994 \]
\[ f_2 = \frac{0.06 \times 0.3}{4 \times 0.7 + 0.06 \times 0.3} = \frac{0.018}{2.8 + 0.018} = \frac{0.018}{2.818} \approx 0.006 \]
丙烯酸甲酯-氯乙烯共聚时,r1=4>1,r2=0.06<1,且r1.r2=0.24<1,属于非理想共聚。这意味着共聚物的组成会随着聚合反应的进行而变化,且不会达到恒定的组成比。共聚物组成曲线将显示一个逐渐变化的趋势,而不是一个恒定的点。
步骤 2:丁二烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物组成曲线
丁二烯-甲基丙烯酸甲酯共聚时,r1=0.75<1,r2=0.25<1,且r1.r2<1,属于有恒比点的非理想共聚。这意味着共聚物的组成在达到某个特定比例后会保持恒定。共聚物组成曲线将显示一个恒定的点,即恒比点。
步骤 3:计算恒比点组成
对于丁二烯-甲基丙烯酸甲酯共聚,恒比点组成可以通过以下公式计算:
\[ f_1 = \frac{r_1}{r_1 + r_2} \]
\[ f_2 = \frac{r_2}{r_1 + r_2} \]
其中,f1和f2分别是单体1和单体2在恒比点的摩尔分数。
代入r1=0.75,r2=0.25,得到:
\[ f_1 = \frac{0.75}{0.75 + 0.25} = 0.75 \]
\[ f_2 = \frac{0.25}{0.75 + 0.25} = 0.25 \]
步骤 4:计算丙烯酸甲酯-氯乙烯初期聚合物组成
对于丙烯酸甲酯-氯乙烯共聚,初期聚合物组成可以通过以下公式计算:
\[ f_1 = \frac{r_1 f_1^0}{r_1 f_1^0 + r_2 f_2^0} \]
\[ f_2 = \frac{r_2 f_2^0}{r_1 f_1^0 + r_2 f_2^0} \]
其中,f1^0和f2^0分别是单体1和单体2的初始摩尔分数。
代入r1=4,r2=0.06,f1^0=0.7,f2^0=0.3,得到:
\[ f_1 = \frac{4 \times 0.7}{4 \times 0.7 + 0.06 \times 0.3} = \frac{2.8}{2.8 + 0.018} = \frac{2.8}{2.818} \approx 0.994 \]
\[ f_2 = \frac{0.06 \times 0.3}{4 \times 0.7 + 0.06 \times 0.3} = \frac{0.018}{2.8 + 0.018} = \frac{0.018}{2.818} \approx 0.006 \]