柔顺性最差。

9、写出下列各组高聚物的结构单元，比较各组内几种高分子链的柔性大小，并说明原因。

1）聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯

2）聚乙烯，聚乙炔，顺式1，4聚丁二烯 3）聚丙烯，聚氯乙烯，聚丙烯腈 4）聚丙烯，聚异丁烯 5）聚氯乙烯，聚偏氯乙烯

6）聚乙烯，聚乙烯咔唑，聚乙烯基叔丁烷 7）聚丙烯酸甲酯，聚丙烯酸丙酯，聚丙烯酸戊酯 8）聚酰胺66，聚对苯二甲酸对苯二胺

9）聚对苯二甲酸乙二醇酯，聚对苯二甲酸丁二醇酯 答：

1）结构单元分别为：

柔顺性比较如下：柔性由大到小：聚乙烯>聚丙烯>聚苯乙烯

原因：三种高聚物主链结构相同，侧基取代基体积越大，分子链柔性越小。 2）结构单元分别为：

柔顺性比较如下：柔性由大到小：顺式1，4聚丁二烯>聚乙烯>聚乙炔 原因：顺式1，4聚丁二烯主链中含有孤立双键，柔性较大，而聚乙炔分子主链上则是共轭双键，分子刚性很大。 3）结构单元分别为：

柔顺性比较如下：柔性由大到小：聚丙烯>聚氯乙烯>聚丙烯腈

原因：主链结构相同，侧基取代基极性-CN>-Cl>-CH3，取代基极性越大，分子间相互作用力越大，分子链柔顺性越差，刚性越大。 4）结构单元分别为：

柔顺性比较：柔性由大到小：聚异丁烯>聚丙烯

原因：聚异丁烯两个甲基对称双取代，使分子链柔性增加。 5）结构单元分别为：

柔性：聚氯乙烯<聚偏氯乙烯 原因同上。

6）结构单元分别为：

柔顺性：聚乙烯>聚乙烯基叔丁烷>聚乙烯咔唑

原因：主链结构相同，侧基取代基的体积大的分子链柔性差。 7）结构单元分别为：

柔顺性：聚丙烯酸甲酯<聚丙烯酸丙酯<聚丙烯酸戊酯

原因：侧链为脂肪族时，侧链越长，分子总的构象数就越多，分子链越柔顺。 8）结构单元分别为：

柔顺性：聚酰胺66>聚对苯二甲酸对苯二胺 原因：PPTA主链中含有苯环，分子链刚性大。 9）结构单元分别为：

柔顺性：聚对苯二甲酸乙二醇酯<聚对苯二甲酸丁二醇酯 原因：PBT主链中含有4个亚甲基，使其分子链柔性较大。

14、一个高分子链的聚合度增大100倍，其链的尺寸扩大了多少倍？

1?cos?h?Nl1?cos?22答：链的尺寸用根均方末端距表示（以自由连接链为例）： 其中N为键数，l为键长，?为键角的补角。

当分子链的聚合的增大100倍，也就意味着分子链中键数增大100倍。 所以链的根均方末端距增大了10倍。

15．假定聚丙烯中键长为0.154nm，键角109.5o，无扰尺寸A=835?10?4nm，刚性因子（空间位阻参数）??1.76，求其等效自由结合链的链段长度b。 答：

2h0A?835?10nm?M?4已知聚丙烯的无扰尺寸A，且

所以，聚丙烯的分子量

.设聚丙烯的键数为n，则

所以，聚丙烯的等效自由结合链的链段长度b

22h0h0n??221A21(835?10?4)222h0nh0M?42??2?2A(835?10?4)222h0h0M?2?A(835?10?4)2h02h02h02b????1Lmax 2?222?2nlnl??3 ?3?

h02?22h0l2321A21A2?1.164nm2?0.1543所以，聚丙烯的等效自由结合链长度b=1.164nm。

16.聚乙烯是塑料，全同立构的聚丙烯也是塑料，为什么乙烯和少量丙烯的共聚物却是乙丙橡胶？

答案：聚乙烯分子链柔顺且规整性好，因此容易结晶，得到的是结晶态的PE，虽然其玻璃化温度低于室温，却可以作为塑料使用。全同立构聚丙烯分子柔顺性也较好，而且分子链规整性好，也是容易结晶的高聚物，常温下作为塑料使用。而乙丙橡胶由于是无规共聚，分子链上甲基的位置是完全无规的，因此分子整体规整性被破坏，难以形成结晶结构，其Tg低于室温，常作为橡胶使用。 20．今有三种嵌段共聚物M-S-M，实验中测定，当聚苯乙烯嵌段（S）的质量百分数为50%时，在苯溶剂中S段的均方根长度为10.2nm。当C-C键角为109°28′、键长为0.15nm，假定内旋转不受位垒限制时，求出共聚物中S段和M段（PMMA）的聚合度。