e
1.05 0.40 -0.80 0.20 第5章 聚合方法
思考题
1.聚合方法(过程)中有许多名称，如本体聚合、溶液聚合和悬浮聚合，均相聚合和非均相聚合，沉淀聚合和淤浆聚合，试说明它们相互问的区别和关系。
2.本体法制备有机玻璃板和通用级聚苯乙烯，比较过程特征，说明如何解决传热问题、保证产品品质。
3.溶液聚合多用离子聚合和配位聚合，而较少用自由基聚合，为什么?
4.悬浮聚合和微悬浮聚合在分散剂选用、产品颗粒特性上有何不同 ?
5.苯乙烯和氯乙烯悬浮聚合在过程特征、分散剂选用、产品颗粒特性上有何不同?
6.比较氯乙烯本体聚合和悬浮聚合的过程特征、产品品质有何异同 ?
7.简述传统乳液聚合中单体、乳化剂和引发剂的所在场所，链引发、链增长和链终止的场所和特征，胶束、胶粒、单体液滴和速率的变化规律。
8.简述胶束成核、液滴成核、水相成核的机理和区别。 9.简述种子乳液聚合和核壳乳液聚合的区别和关系。
10.无皂乳液聚合有几种途径?
11.比较微悬浮聚合、乳液聚合、微乳液聚合的产物粒径和稳定用的分散剂。
12.举例说明反相乳液聚合的特征。
13.说明分散聚合和沉淀聚合的关系。举例说明分散聚合配方中溶剂和稳定剂以及稳定机理。
计算题
1.用氧化还原体系引发20％(质量分数)丙烯酰胺溶液绝热聚合，起始温度30℃，聚合热-74 kJ·mol-l，假定反应器和内容物的热容为4J·g-1·K-1，最终温度是多少?最高浓度多少才无失控危险?
2. 计算苯乙烯乳液聚合速率和聚合度。已知：60℃时，kp=176 L(mol?s)-1，[M]=5.0mol?L-1，N=3.2?1014/ml，?=1.1?1012(mol?s)-1 3. 比较苯乙烯在60℃下本体聚合和乳液聚合的速率和聚合度。乳胶粒数=1.0?1015ml-1，[M]=5.0mol?L-1，?=5.0?1012个(ml?s)-1。两体系的速率常数相同：kp=176L(mol?s)-1, kt=3.6?107L(mol?s)-1。 4. 经典乳液聚合配方如下：苯乙烯100g，水200g，过硫酸钾0.3g，硬脂酸钠5g。试计算：
a、溶于水中的苯乙烯分子数(ml－1)，已知：20℃溶解度为0.02g/100g水，阿佛伽德罗数NA=6.023?1023mol-1。
b、单体液滴数(ml－1)。条件：液滴直径1000nm，苯乙烯溶解和增溶
量共2g，苯乙烯密度为0.9g?cm-3。
c、溶于水中的钠皂分子数(ml－1) ，条件：硬脂酸钠的CMC为0.13g?L-1，分子量为306.5。
d、水中胶束数(ml－1)。条件：每胶束由100个肥皂分子组成。 e、水中过硫酸钾分子数(ml－1) ，条件：分子量为270。
f、初级自由基形成速率? (分子?ml-1?s-1)。条件：50℃时，kd=9.5?10-7s-1。 g、乳胶粒数(ml－1) 。条件：粒径100nm，无单体液滴。已知：苯乙烯密度0.9 g?cm-3，聚苯乙烯密度1.05 g?cm-3，转化率50%。 5. 60℃下乳液聚合制备聚苯乙烯酸酯类胶乳，配方：（ 丙烯酸乙酯+ 共单体）100，水133，过硫酸钾1，十二烷基硫酸钠3，焦磷酸钠（PH缓冲剂），聚合时间8h，转化率100％。下列各组分变动时，第二阶段的聚合速率有何变化? (1)用6份十二烷基硫酸钠； (2)用2份过硫酸钾；
(3)用6份十二烷基硫酸钠和2份过硫酸钾； (4)添加0.1份十二硫醇(链转移剂)
6.按下列乳液聚合配方，计算每升水相的聚合速率。(提示：计算每升水中的胶粒数，再用式Rp=kp[M] nN/NA)
组 分 苯乙烯 水 过硫酸钾 十二烷基磺酸钠 质量份 100 180 0.85 3.5 密度 每一表面活性剂分子的表面积 0.9g·cm-3 第二阶段Ps粒子体积增长速率 1g·cm-3 乳胶粒中苯乙烯浓度 过硫酸钾kd(60℃) 苯乙烯kp(60℃) 50?10-6 cm2 5?10-20 cm3 s-1 5 mo1·L-1 6?10-6 s-1 200L（mo1-1··s-1）
6 离子聚合
1.试从单体结构来解释丙烯腈和异丁烯离子聚合行为的差异，选用何种引发剂?丙烯酸、烯丙醇、丙烯酰胺、氯乙烯能否进行离子聚合，为什么?
2.下列单体选用哪一引发剂才能聚合?指出聚合机理类型。
单CH2=CHC6H5 CH2-C(CN)体 引(C6H5CO)2O发体系 22CH2=C(CH3)2CH2=CH-O-n-C4H9CH2=C(CH3)COOCH3 Na+萘 BF3+H2O n-C4H9Li SnCl4+H2O
3.下列引发剂可以引发哪些单体聚合?选择一种单体作代表，写出引发反应式。
(1)KNH2 (2)A1C13+HCl (3)SnCl4+C2H5Cl (4)CH3ONa
4.在离子聚合反应中，活性中心离子和反离子之间的结合有几种形式？其存在形式受哪些因素影响？不同形式对单体的聚合机理、活性和定向能力有何影响？
5.进行阴、阳离子聚合时，分别叙述控制聚合速率和聚合物分子量的主要方法。离子聚合中有无自动加速现象？离子聚合物的主要微观构型是头尾还是头头连接？聚合温度对立构规整性有何影响？