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1、第六章 离子聚合尤莉艳6-1.用用n-丁基丁基锂锂引引发发100个苯乙个苯乙烯烯聚合，丁基聚合，丁基锂锂加入量恰好是加入量恰好是500分子，如分子，如无无终终止，苯乙止，苯乙烯烯和丁基和丁基锂锂都耗尽，都耗尽，计计算活性聚苯乙算活性聚苯乙烯烯的数均分子量。的数均分子量。o解：丁基锂引发苯乙烯聚合，活性种为单阴离子：n=1o 苯乙烯和丁基锂都耗尽，M=06-2.将将1.010-3mol萘钠萘钠溶于四溶于四氢呋氢呋喃中，然后迅速加入喃中，然后迅速加入2.0mol的苯乙的苯乙烯烯，溶液的，溶液的总总体体积为积为1L。假如。假如单单体立即均匀混合，体立即均匀混合，发现发现2000秒秒钟钟内已内已有一半
2、有一半单单体聚合，体聚合，计计算在聚合了算在聚合了2000秒和秒和4000秒秒时时的聚合度。的聚合度。o法一：解：o萘钠引发苯乙烯聚合，活性种为双阴离子：n=2o所以：o（1）当聚合时间为2000S时：oM=1.0mol/L，M0=2.0mol/L，M-=C=1.010-3mol/L，则：o即聚合时间为2000S时，聚合度为20006-2.将将1.010-3mol萘钠萘钠溶于四溶于四氢呋氢呋喃中，然后迅速加入喃中，然后迅速加入2.0mol的苯乙的苯乙烯烯，溶液的，溶液的总总体体积为积为1L。假如。假如单单体立即均匀混合，体立即均匀混合，发现发现2000秒秒钟钟内已内已有一半有一半单单体聚合，体
3、聚合，计计算在聚合了算在聚合了2000秒和秒和4000秒秒时时的聚合度。的聚合度。o（2）当聚合时间为4000S时，首先计算聚合达到4000S时已经消耗的单体数目.o阴离子聚合动力学方程为：oM4000=0.5mol/L6-3.将苯乙将苯乙烯烯加到加到萘钠萘钠的四的四氢呋氢呋喃溶液中，苯乙喃溶液中，苯乙烯烯和和萘钠萘钠的的浓浓度分度分别别为为和。在和。在25下聚合下聚合5S，测测得苯乙得苯乙烯烯的的浓浓度度为为。试计试计算：（算：（1）增）增长长速率常数；（速率常数；（2）初始）初始链链增增长长速率；速率；（3）10S的聚合速率；（的聚合速率；（4）10S的数均聚合度。的数均聚合度。6-3.将
4、苯乙将苯乙烯烯加到加到萘钠萘钠的四的四氢呋氢呋喃溶液中，苯乙喃溶液中，苯乙烯烯和和萘钠萘钠的的浓浓度分度分别别为为和。在和。在25下聚合下聚合5S，测测得苯乙得苯乙烯烯的的浓浓度度为为。试计试计算：（算：（1）增）增长长速率常数；（速率常数；（2）初始）初始链链增增长长速率；速率；（3）10S的聚合速率；（的聚合速率；（4）10S的数均聚合度。的数均聚合度。6-4将将5g充分充分纯纯化和干燥的苯乙化和干燥的苯乙烯烯在在50ml四四氢呋氢呋喃中的溶液保持在喃中的溶液保持在-50。另将另将1.0g钠钠和和6.0g的的萘萘加入干燥的加入干燥的50ml四四氢呋氢呋喃中喃中搅搅拌均匀，形成暗拌均匀，形成
5、暗绿绿色色萘钠萘钠溶液。将溶液。将1.0ml萘钠绿萘钠绿色溶液注入苯乙色溶液注入苯乙烯烯溶液中，立刻溶液中，立刻变变成橘成橘红红色，数分色，数分钟钟后反后反应应完全。加入数毫升甲醇急冷，完全。加入数毫升甲醇急冷，颜颜色消失。将反色消失。将反应应混混合物加合物加热热至室温，聚合物析出，用甲醇洗至室温，聚合物析出，用甲醇洗涤涤，无其他副反，无其他副反应应。试试求：（求：（1）苯乙）苯乙烯烯的的 。（2）如所有大分子同）如所有大分子同时时开始增开始增长长和和终终止，止，则产则产物物 为为多少？多少？o解：将5g苯乙烯在50ml四氢呋喃中，苯乙烯的浓度为：1.0g钠（M=23）=0.434mol，6.0g萘（M=128）=0.047mol，两者相近，o萘钠溶液的浓度为：o 活性种的浓度为：o如果大分子同时开始增长和终止，则6-5、25，四，四氢呋氢呋喃中，以丁基喃中，以丁基锂锂做引做引发剂发剂（0.005molL-1），与），与1-乙乙烯烯基基萘萘（0.75 molL-1）进进行阴离子聚合，行阴离子聚合，计计算：（算：（1）平均聚合度；（）平均聚合度；（2）动动力学力学链长链长。o解：丁基锂引发单阴离子聚合 n=1 o(1)平均聚合度 o（2）反应的动力学链长