高分子化学作业4.doc

竞聚率习题： 第一题： 由题：在600C时，氯乙烯和醋酸乙烯酯的竞聚率分别为：r1=1.68，r2=0.23。当f1=0.6~1.0范围内时，F1-f1几乎成线性关系。此题中f1=0.85~0.97，有以下关系： ------------------1 又因为 ------------------2 ----------------- 3 根据1、2、3三个式子分别作 C-f1曲线、C-F1曲线、C-averageF1曲线如下图： （1） （2） （3） 根据题目的要求： 采取适当的单体配比一次投料，已获得分布不宽的共聚物。 从图中可以看出，当f10=0.95时 C-f1曲线、C-F1曲线、C-averageF1曲线中f10=0.95的曲线最接近于直线，所以以此单体配比的反应生成的共聚物的分布最窄，成分更均一，即：当单体配比为f10：f20=95：5时，共聚物的组成成分最均一 第二题： 由题：meyer积分法可得： ----------1 因为丙烯晴和氯乙烯的竞聚率已知：r1=2.7,r2=0.04。 所以可求得： α=r2/(1-r2)=0.042 --------------------------2 β=r1/(1-r1)=-1.588 ---------------------------3 γ=(1-r1r2)/(1-r1)(1-r2)=-0.547 ----------------4 δ =(1-r2)/(2-r1-r2)=-1.297 ----------------------------5 由题带入2、3、4、5带入1可得： C=1-（F1/f10）0.042 *（f2/f20）-1.588*（（f10+1.297）/（F1+1.297）-0.547 化简得： C=1-((1-f10)1.588/(f10^0.042*(f10+1.297)0.547))*((f10.042*(F1+1.297)0.547)/(1-F1)1.588) ---------------------------------------- 6 为了便于计算： 令m=(1-f10)1.588/(f100.042*(f10+1.297)0.547) n=(f10.042*(F1+1.297)0.547)/(1-F1)1.588) 则 C=1-m*n 又因为F1=（r1*f12-F1*f2）/（r1*f12+2f1*f2+r2*f22） 代入数据并化简可得： F1=（1.7f12+F1）/（0.74f12+1.92f1+0.04）-----------------7 averageF1=（f10-(1-C)*F1）/C ------------------------8 根据题目要求： 设计方案通过不断补加丙烯晴单体以获得含60%氯乙烯结构单元的共聚物。 我的设想：画出C-F1或C-averageF1曲线可以看出，每一条线都有一个点接近于40%，若取出这十个点来做一条曲线，则可得到一条趋近于F1=40%的一条直线，这十个点相应的对应是个（C，F1）点，同样可以得到一条曲线，通过理论计算可得f1=0.55,即这条曲线画出的曲线也应是接近于f1=0.55的一条直线。若要获得含60%的聚乙烯结构单元的共聚物，则只需要使单体的组成稳定在94.5:5.5（或95:5也可以，相差都不是太大） 但实际情况画出的曲线很复杂，首先是f10要从0.1~0.9作C-F1、C-F1、C-averageF1曲线，如下图，我只取了f10=0.1~0.5作图。 根据题意：取出C-F1曲线中的接近于40%的5个点来作图，如下： 从图中可以看出，第三个点相差较大，第三个点（初始投料f10=0.3时）的F1=31.32%，对应的f1=0.00133，这个点的初始投料比不合适，第五个点的f10=0.5）的F1=45%，也有一点大了，对应的f1=0.751，所以也大了一点，如果说起始的投料合适，取得的十个点的F1