1. Какие процессы синтеза полимеров могут быть отнесены: к полимеризационным; к поликонденсационным? Приведите примеры.
2. Перечислите основные стадии процесса химически инициированной полимеризации. Каковы особенности протекания полимеризации в гомофазной и гетерофазной системах?
3. Какими физико-химическими факторами определяется эффективность инициаторов?
4. Какими факторами в процессе полимеризации определяется длина кинетической цепи, материальной цепи?
5. В результате каких элементарных процессов, протекающих в реакционной среде при полимеризации виниловых мономеров, происходит увеличение полидисперсности полимера; возникает разветвленность полимера?
6. Какими физико-химическими факторами отличается процесс полимеризации при малых конверсиях; при глубоких конверсиях?
7. Рассчитать константы сополимеризации акрилонитрила и винилфторида при полимеризации в растворе, если степень превращения 6%, а составы исходной смеси и полученного сополимера следующие:
Состав смеси мономеров, % (мол.): |
|
|
|
|
|
|
|
акрилонитрил |
5 |
10 |
20 |
30 |
50 |
70 |
80 |
винилфторид |
95 |
90 |
80 |
70 |
50 |
30 |
20 |
Состав сополимера, % (мол.): |
|
|
|
|
|
|
|
акрилонитрил |
716 |
84,8 |
92,0 |
97,3 |
97,8 |
99,1 |
99,4 |
винилфгорид |
28,4 |
15,2 |
8,0 |
2,7 |
2,2 |
0,9 |
0,6 |
8. Рассчитать константы сополимеризации в растворе винилфторида и акриловой кислоты при степени превращения 6% и следующих составах исходной смеси и сополимера:
Состав смеси мономеров, % (мол.): |
|
|
|
|
|
|
винилфторид |
10,2 |
28,1 |
31,0 |
49,6 |
70,3 |
80,2 |
акриловая кислота |
89,8 |
71,9 |
69,0 |
50,4 |
29,7 |
19,8 |
Состав сополимера, % (мол.): |
|
|
|
|
|
|
винилфторид |
9,7 |
21,5 |
22,3 |
30,0 |
47,9 |
56,4 |
акриловая кислота |
90,3 |
78,5 |
77,7 |
70,0 |
52,1 |
43,6 |
9. Рассчитать константы сополимеризации винилфторида и винилхлорида при степени превращения 5% и следующих составах исходной смеси мономеров и сополимера:
274
Состав смеси мономеров, % (мол.): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
винилфторид |
90 |
80 |
70 |
60 |
50 |
40 |
30 |
20 |
10 |
винилхлорид |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
Состав сополимера, % (мол.): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
винилфторид |
77,5 |
59,0 |
55,5 |
34,4 |
25,5 |
18,5 |
12,5 |
7,4 |
3,4 |
винилхлорид |
22,5 |
41,0 |
44,5 |
65,6 |
74,5 |
81,5 |
87,5 |
92,6 |
96,6 |
10. Из данных задачи 9 рассчитать Q и е для винилфторида. Значения Q1 и е1 для винилхлорида принять из справочных таблиц.
11. Рассчитать константы сополимеризации винилфторида и винилацетата, если при степени превращения 4% получен сополимер, содержащий в своем составе следующее количество фтора:
Состав смеси мономеров, доли: |
|
|
|
|
|
|
|
|
винилфторид |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
винилацетат |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
Содержание фтора в сополимере, % (мол.) |
1,72 |
2,8 |
3,2 |
4,1 |
6,6 |
10,6 |
14,2 |
18,5 |
12. Рассчитать теоретическое содержание азота в поли-ε-капроамиде, полиэнантоамиде, полигексаметиленадипамиде. Привести химическую структуру этих полимеров.
13. Рассчитать теоретическое содержание кислорода в поли-ε-капроамиде, поливиниловом спирте, полиакролеине, поливинилпирролидоне.
14. Рассчитать теоретическое содержание фтора в политетрафторэтилене, поливинилфториде, поливинилиденфториде. Привести химическую структуру этих полимеров.
15. Рассчитать теоретическое содержание азота в полиакриламиде, полиакрилонитриле, полипропиленамине.
16. Рассчитать теоретическое содержание связанной уксусной кислоты в поливинилацетате.
17. Рассчитать теоретическое содержание амидных групп в полиакриламиде.
18. Определить соотношение мономеров в сополимере метилакрилата и n-бромстирола, если сополимер содержит 3,4% брома. Привести химическую структуру этого сополимера.
19. Рассчитать содержание связанной уксусной кислоты и азота в сополимере акрилонитрила и винилацетата, если сополимер содержит 72% (мас.) акрилонитрила. Привести химическую структуру этого сополимера.
20. Рассчитать содержание азота в модифицированном полиакрилонитриле, если 75% нитрильных групп гидролизовано до амидных.
275
21. Рассчитать соотношение мономерных звеньев в сополимере метилакрилата и винилиденхчорида, если содержание хлора в нем составляет 53%. Привести химическую структуру этого сополимера.
22. Рассчитать содержание азота в модифицированном полиакрилонитриле, если 18% нитрильных групп гидролизовано до карбоксильных. Привести химическую структуру этого сополимера. Какими физико-химическими свойствами он будет обладать?
23. Рассчитать содержание хлора и азота в сополимере акрилонитрила и винилиденхлорида, если сополимер содержит 35% винилиденхлорида.
24. Рассчитать содержание связанной уксусной кислоты в сополимере акрилонитрила и винилацетата, если сополимер содержит 96% (мас.) акрилонитрила. Привести химическую структуру этого сополимера.
25. Определить соотношение мономеров в сополимере акрилонитрила и винилацетата, если содержание азота в нем составляет 21,4%.
26. Рассчитать содержание хлора и азота в сополимере винилхлорида и винилацетата, если содержание винилхлорида в сополимере 50% (мол.).
27. Рассчитать соотношение мономерных звеньев в сополимере и содержание азота в нем, если исходная смесь состояла из 42% (мас.) акрилонитрила и 58% (мас.) метилметакрилата.
28. Рассчитать соотношение мономерных звеньев в сополимере и содержание азота в нем, если исходная смесь содержала 68% (маc.) акрилонитрила и 32% (маc.) бутадиена.
29. Рассчитать соотношение мономеров в исходной смеси, если сополимер содержит 45% (маc.) метилметакрилата и 55% (маc.) м-бромстирола. Привести химическую структуру этого сополимера.
30. Рассчитать содержание мономерных звеньев и азота в сополимере, если исходная смесь содержит 85% (мас.) стирола и 25% (мас.) винилпиридина. Привести химическую структуру этого сополимера.
31. Рассчитать содержание мономеров в исходной смеси, если сополимер содержит 36% (маc.) винилацетата и 64% (маc.) винилбромида. Привести химическую структуру этого сополимера.
32. Рассчитать соотношение мономерных звеньев в сополимере, если исходная смесь содержит 66% (маc.) акрилонитрила и 34% (маc.) метакролеина.
276
33. Рассчитать соотношение мономеров в исходной смеси, если сополимер содержит 74% (мас.) винилиденхлорида и 26% (мас.) винилацетата. Привести химическую структуру этого сополимера, подвергнутого исчерпывающему гидролизу метанольным раствором щелочи.
34. Рассчитать соотношение мономерных звеньев в сополимере и содержание азота в нем, если исходная смесь состояла из 60% (мас.) акрилонитрила и 40% (мас.) метилвинилкетона.
35. Рассчитать соотношение мономеров в исходной смеси, если сополимер содержит 83% (мас.) стирола и 17% (мас.) винилпиридина.
36. Рассчитать эффективность динитрила азо-бис-изомасляной кислоты, если за 10 мин протекания реакции разложилось 3,5 · 10-3 моль инициатора и образовалось 2,7 · 10-3 моль полимера.
37. Рассчитать количество молей образовавшегося полистирола, если известно, что эффективность инициатора - пероксида бензоила - в реакции полимеризации стирола составляла 0,56. Через 25 мин разложилось 4,5 · 10-3 моль инициатора. Обрыв цепей происходит преимущественно в результате диспропорционирования.
38. Пусть сосуд с циклопентадиеном выдерживается при температуре, при которой полимеризация происходит быстро, а деполимеризация не имеет существенного значения. Приведет ли полимеризация к превращению практически всего циклопентадиена в одну гигантскую молекулу? Если да (или нет), то почему? Каковы должны быть условия полимеризации для образования полимерных молекул высокой молекулярной массы?
39. При довольно медленной полимеризации аллилацетата в присутствии свободнорадикальных инициаторов образуется продукт со сравнительно короткими цепями. Дейтерированный аллилацетат, имеющий строение СН2=СНСO2D2ССН3, полимеризуется быстрее и дает полимер с высокой молекулярной массой. Объяснить причину наблюдаемого явления.
40. Скорость реакции полимеризации некоторого полимера возрастает с повышением температуры. По ионному или радикальному механизму протекает эта реакция? Какие экспериментальные методы, кроме изучения влияния температуры, можно использовать для определения типа инициирования процесса полимеризации?
41. Продукт, полученный при полимеризации 4-метилгептадиена-1,6, не содержит ненасыщенных связей. Какова его химическая структура?
277
42. Рассчитать эффективность инициатора динитрила азодиизомасляной кислоты, если за 30 мин при 80°С разложилось 5 · 10-3 моль инициатора, но образовалось 2,4 · 10-3 моль поливинилацетата.
43. Рассчитать выход полиакрилонитрила, если известно, что диметиловый эфир азодиизомасляной кислоты через 20 мин реакции образовал 4 · 10-4 моль радикалов, а эффективность инициатора в этих условиях fэ = 0,42. Молекулярная масса Мп = 47000.
44. Рассчитать эффективность инициатора гидропероксида трет-бутила, если при 110°С через 1 ч образовалось 7 · 10-3 моль радикалов и 1,6 · 10-3 моль полиметилметакрилата.
45. Рассчитать содержание мономеров в исходной смеси, если сополимер винилацетата и винилбромида при степени превращения 4% содержит 54% связанной уксусной кислоты.
46. Рассчитать соотношение мономеров в исходной смеси, если при степени превращения 5% сополимер акрилонитрила и винилиденхлорида содержит 32% хлора. Привести химическую структуру этого сополимера.
47. Вычислить значения относительной реакционной способности r1 и r2 следующих мономеров при синтезе сополимеров: акрилонитрил - винилхлорид и акрилонитрил - метилакрилат. Значения Q и е для этих мономеров приведены в Приложении 10.
48. Гомофазная полимеризация акрилонитрила в присутствии 2,2'-азо-бис-изобутиронитрила, меченного по метальной группе С14, приводит к получению полимера, в котором на 1 макромолекулу приходится 1,32 фрагмента инициатора. Описать механизм данного синтеза, соответствующий этим результатам эксперимента, и рассчитать соотношение констант скоростей роста и обрыва цепей.
49. Продукт радикальной полимеризации 2-хлорбутадиена - полихлоропрен - имеет аморфную структуру и температуру стеклования -40°С. Можно ли на основании этих свойств предположить, что при полимеризации происходит присоединение исключительно в положение 1,4? Обоснуйте свой ответ.
50. Рассчитать время, необходимое для получения прядильного раствора полиакрилонитрила в диметилформамиде, если реакция проводится при температуре 75°С в присутствии 3 · 10-2 моль/дм3 ДАК. Прядильный раствор должен иметь концентрацию 18% (мас.) по полимеру. Концентрация НАК -5 моль/дм3.
278
О реакции известно следующее:
K = 5,44 · 10-6 с-1, |
ΔEd = 83,7 кДж/моль; |
K = 1,96 · 103 дм3/(моль · с), |
ΔEр = 16,3 кДж/моль; |
K = 78,2 · 103 дм3/(моль · с), |
ΔEo = 15,5 кДж/моль. |
Эффективность инициирования в ходе процесса изменяется, но имеет среднее значение fэ = 0,41.
51. Полимеризация метилметакрилата, инициируемая Na-нафталином, проводится в растворе: в воде, в тетрагидрофуране и в нитробензоле. В каком растворителе скорость полимеризации будет максимальной? Обсудите влияние растворителя на кинетику синтеза полимера.
52. Полимеризация 40% (мае.) раствора акрилонитрила в диметилформамиде проводится при 70°С. В течение 22 ч достигается степень конверсии 65%. В качестве инициатора использован динитрил азодиизомасляной кислоты, взятый в количестве 3 · 10-3 моль/дм3 мономера. Константа скорости распада инициатора в начальный момент реакции составляет 5,4 · 10-5 с-1, константа роста цепи - 1960 дм3/(моль · с); плотность реакционной смеси 890 кг/м3. Предполагается также, что полимер не принимает участия в реакциях переноса, а в 50% случаев обрыв цепи происходит за счет диспропорционирования. Вычислить длину кинетической цепи и константу переноса радикала на мономер, если среднечисленная степень полимеризации полученного полимера Рп = 1500.
53. Полимеризация стирола в тетрахлориде углерода в присутствии пероксида бензоила при 70°С характеризуется следующими данными:
t, мин |
0 |
15 |
30 |
45 |
60 |
75 |
90 |
105 |
120 |
Количество полимера в растворе, % |
0 |
1 |
3 |
5 |
8 |
10 |
12 |
15 |
20 |
Kd · 105 с-1 |
1,05 |
0,92 |
1,02 |
1,13 |
1,10 |
1,10 |
1,14 |
1,02 |
1,23 |
fэ |
0,82 |
0,59 |
0,57 |
0,53 |
0,52 |
0,49 |
0,48 |
0,36 |
0,34 |
Как в условиях реакции изменяется соотношение если известно, что исходная концентрация инициатора была 3,3 · 10-3 моль/дм3?
54. При изучении кинетики полимеризации винилацетата в разбавленном растворе в присутствии вновь синтезированного, ранее не испытанного инициатора А было также определено
279
отношение Kp/K
= 77,7 и были получены следующие результаты:
t, мин |
10 |
15 |
25 |
40 |
80 |
100 |
120 |
Выход, % |
19,41 |
25,00 |
39,56 |
54,67 |
79,46 |
86,65 |
91,33 |
Концентрация инициатора 0,01 моль/дм3.
Определить величину константы инициирования в условиях реакции.
55. Полимеризация винилового мономера в присутствии пероксида бензоила проводится в промышленном реакторе в изотермическом режиме при 95°С. Скорость подъема температуры - 1 град/мин.
Показать расчетом, насколько существенно изменится концентрация инициатора в реакционной смеси к моменту выхода аппарата на режим, если исходная реакционная смесь содержит 0,05 моль/дм3 инициатора. При расчете принять, что коэффициент эффективности инициатора в процессе разогрева не меняет своей величины: fэ = 0,56. Какой концентрации необходимо приготовить раствор акрилонитрила в диметилформамиде, чтобы при разогреве реактора с 70 до 85°С со скоростью 1 град/мин произошла полимеризация нитрила акриловой кислоты не более чем на 0,5%? Концентрация инициатора - динитрила азодиизомасляной кислоты - 1% от мономера.
Из литературных данных известно, что
K = 1,96 · 103 дм3/(моль · с), |
ΔEр = 16,3 кДж/моль. |
K = 78,2 · 107 дм3/(моль · с), |
ΔEo = 15,5 кДж/моль. |
Константа скорости разложения ДАК:
K = 5,44 · 10-6 с-1, |
ΔEd = 83,7 кДж/моль; |
K = 5 · 10-9 дм3/(моль · с), |
ΔEi = 60 кДж/моль. |
Принять, что эффективность инициатора составляет fэ = 0,5 и не изменяется в ходе процесса.
57. В результате свободнорадикальной полимеризации стирола образуется атактический полимер. Объясните, как следует интерпретировать этот факт с точки зрения характера присоединения мономерных звеньев к растущему макрорадикалу.
58. При степени конверсии винилацетата 5% эффективная вязкость раствора составила 0,62 Па · с. Через 3 ч вязкость раствора возросла до 1,3 · 102 Па · с. Как изменились Ko и Kp цепи в результате такого увеличения вязкости?
280
59. Изучение кинетики гомофазной полимеризации акрилонитрила в диметилформамиде привело к получению следующих результатов:
t, ч |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
Выход, % |
17,1 |
31,0 |
38,5 |
43,0 |
46,5 |
О процессе известно: концентрация акрилонитрила - 5,0 моль/дм3, количество динитрила азодиизомасляной кислоты - 0,5 моль/дм3, температура процесса - 75°С.
На основании литературных данных эта реакция характеризуется следующими константами:
- Kd = 5,44 · 10-5 дм3/(моль · с),
- Kp/K= 7 · 10-2 дм 1,5/моль0,5 · с0,5).
Проследить за изменением эффективности инициатора в ходе процесса. Какая доля инициатора разложится к концу процесса?
60. При проведении реакции полимеризации стирола [М] = 3,5 моль/дм3 под действием динитрила азодиизомасляной кислоты [I] = 3 · 10 моль/дм3 в бензоле требуется получить полимер со средней степенью полимеризации 3000. Какого выхода полимера следует ожидать, если известно, что Kd = 4,7 · 10-5 с-1, а эффективность инициатора на момент завершения реакции составляет 0,288? Известно также, что эффективность инициатора в этих условиях изменяется линейно в соответствии с зависимостью fэ = 0,413 - 0,0208t, где t - время (ч).
61. Для прекращения реакции полимеризации, увеличения средней величины молекулярной массы и уменьшения полидисперсности полимера после 5 ч проведения полимеризации в реакционную смесь добавили ингибитор в количестве, соответствующем количеству радикалов, находящихся в реакционной смеси.
Рассчитать константу скорости обрыва цепи ингибитором, если известно, что: концентрация мономера - 5 моль/дм3, концентрация инициатора - 3 · 10-2 моль/дм3, эффективность инициатора fэ = 0,38, константа скорости распада инициатора Kd = 0,43·10-5 с-1, Кр = 660 дм3/(моль·с), Кo = 86,5·106 дм3/(моль·с). Известно также, что степень конверсии мономера к моменту введения ингибитора составила 50%.
62. В результате полимеризации акрилонитрила в 50,5%-м водном растворе роданида натрия под действием динитрила азодиизомасляной кислоты, взятого в количестве 0,1% (мол.) по отношению к мономеру, после 4 ч ведения процесса получен полимер со средней степенью полимеризации 1100. Выход полимера
281
составил 76%. Константа скорости распада инициатора в условиях процесса Kd = 2,4 · 10-4 с-1.
Определить эффективность инициатора на момент завершения синтеза.
63. Показать расчетом, как следует изменить соотношение мономер:инициатор, чтобы при одной и той же температуре и одном и том же времени процесса получить продукт со степенью полимеризации, в 1,5 раза меньшей. Степень превращения и эффективность инициатора в обоих случаях принять одинаковыми.
64. На сколько требуется увеличить продолжительность процесса, если необходимо увеличить степень превращения некоторого винилового мономера с 50 до 55%, сохранив при этом среднюю степень полимеризации продукта? Соотношение мономер:инициатор не меняется. Реакция проводится при той же температуре и в том же растворителе. Время реакции в первом случае составило 3,5 ч; Kd = 3,4 · 10-5 с-1.
65. Определить требуемую концентрацию инициатора радикальной полимеризации винилового полимера, необходимую для того, чтобы через 4 ч ведения процесса 55% исходного мономера превратилось в полимер. О реакции известно следующее: эффективность инициатора fэ = 0,6; Kd = 5,4 · 10-4 с-1; Кр/К
= 0,07 дм
1,5/(моль
0,5 · с
0,5). Реакция проводится в растворе.
66. Получены два образца полимера при одной и той же конверсии исходного мономера - 70%. Однако средняя степень полимеризации и доля разветвленных макромолекул оказались разными: Р1 = 950, Р2 = 1040, κ
= 0,24 и κ
= 0,26, где κ' - доля разветвленных макромолекул.
Рассчитать значение констант передачи цепи Ср для этой пары мономер - полимер.
67. Получены 2 образца полиметилметакрилата. В первом случае степень превращения составила 75, а во втором 95%. Плотность ветвления в одном случае была равна 1,27 · 10-4, а в другом 3,23 · 10-4. Рассчитать константу переноса цепи на полимер С
.
68. Рассчитать долю разветвленных макромолекул при синтезе полиакрилонитрила, если степень превращения исходного мономера составляет 90%, а С
в условиях реакции 3,5 · 10
-4; средначисленная молекулярная масса - 65000.
282
69. Рассчитать состав сополимера по данным состава смеси мономеров и сопоставить с экспериментально полученными данными, приведенными в таблице:
70. При полимеризации акрилонитрила получены 3 полимера со средними степенями полимеризации соответственно 800, 1200 и 1800. Для синтеза в качестве инициатора использован ДАК в количестве 0,5 · 10-2; 0,34 · 10-2 и 0,24 · 10-2 моль/моль мономера соответственно. Условия проведения процесса не менялись. Степень конверсии во всех случаях составляла 55%.
Установить связь между количеством инициатора и количеством разветвленных макромолекул, если известна С
= 4,7 · 10
-4.
71. Назвать основные методы проведения процесса полимеризации.
283
72. Какими факторами в процессе поликонденсации определяется длина материальной цепи полимера? Как влияет степень завершенности реакции поликонденсации на: молекулярную массу; полидисперсность полимера?
73. Как бы вы экспериментально определили, по какому механизму (полимеризации или поликонденсации) идет образование полимера из неизвестного мономера?
74. Сколько бензойной кислоты нужно добавить в реакционную смесь эквимолекулярных количеств адипиновой кислоты и гексаметилендиамина для получения полимера со среднечисленной молекулярной массой 10000 при степени превращения 99,5%? Проделать такой же расчет для полимеров с молекулярными массами 19000 и 28000 соответственно.
75. Написать уравнение реакции поликонденсации аминоундекановой кислоты и рассчитать степень завершенности реакции, если средневзвешенная молекулярная масса полимера 28000.
76. Определить степень завершенности реакции поликонденсации глутаровой кислоты и гексаметилендиамина, если получен полимер со среднечисленной молекулярной массой 14800.
77. Определить степень полимеризации и полидисперсность продукта поликонденсации азелаиновой кислоты и гексаметилендиамина, если степень завершенности реакции 99,16%.
78. Написать уравнение реакции поликонденсации пимелиновой кислоты и бутандиола-1,4; рассчитать степень полимеризации и средневзвешенную молекулярную массу полимера, если степень завершенности реакции 99,5%.
79. Написать схему реакции образования полимеров из следующих мономеров и назвать эти полимеры:
284
Какова структура элементарного звена полимеров, можно ли для получения тех же полимеров использовать другие мономеры? Если да, то какие?
Указать, какие из полимеров можно получить полимеризацией, а какие - поликонденсацией.
80. Взаимодействие поливинилхлорида с цинком в среде спирта приводит к удалению 85% хлора в виде хлорида цинка, однако ненасыщенного полимера при этом не образуется. На что указывают эти результаты относительно структуры ПВХ? Можно ли ожидать, что при действии цинка осуществимо удаление всего количества хлора, содержащегося в ПВХ? Мотивируйте ответ.
81. Полиэтилен низкой плотности существенно отличается по своим свойствам от полиэтилена, полученного на катализаторе Циглера: он имеет более низкие плотность и температуру плавления. Было высказано предположение, что это связано с разветвленностью цепей продукта, синтезированного при высоком давлении. Объяснить, каким образом в процессе полимеризации могут образовываться разветвленные макромолекулы и какое они могут оказать влияние на плотность, Тпл и растворимость полимера?
82. Рассмотреть возможность циклизации в процессе поликонденсации следующих мономеров:
- а) H2N(CH2)mCOOH →
- б) НО(СН2)2ОН + НООС(СН2)mСООН →
- в) СlOС(СН2)2СОСl + H2N(CH2)mNH2 →
при m от 2 до 10. На какой стадии (стадиях) реакции циклизация становится возможной? Какие факторы следует считать определяющими для направления реакции в сторону циклизации или в сторону образования линейных полимеров?
83. Предложить схему превращения поливинилацетата в поливинилхлорид методом полимераналогичных превращений.
84. Предложить метод придания анионообменных свойств полиакрилонитрильным волокнам.
85. Написать уравнения реакций: а) хлорирования полиэтилена; б) хлорирования полиизопрена; в) сульфохлорирования полиэтилена; г) синтеза анионообменного полимера на основе полистирола; д) оксидирования полиакрилонитрила.
86. Анионная полимеризация оксида этилена обычно приводит к образованию полимеров со сравнительно низкой молекулярной массой. Объяснить причины этого явления.
87. При рассмотрении строения макромолекул различных полимеров, полученных на основе алкенов, были сделаны следующие
285
выводы: а) известные полимеры получены главным образом на основе этилена, монозамещенных и 1,1-дизамещенных производных этилена; полимеры на основе 1,2-дизамещенных производных этилена практически неизвестны; б) большинство полимеризационных процессов идет по радикальному механизму и лишь сравнительно немногие реакции протекают по ионному механизму.
На каком основании можно сделать эти выводы? Может быть, они являются в достаточной степени случайными? Аргументируйте свою точку зрения.
88. При свободнорадикальном инициировании реакции хлорирования полиэтилена в присутствии сернистого ангидрида образуется полимер, содержащий большое количество хлора и небольшое количество сульфохлоридных групп (-SO2Cl). Заместители расположены вдоль цепей более или менее регулярно. Написать наиболее вероятную схему этих реакций замещения. Какими физическими свойствами должен обладать сульфохлорированный полимер, если замещение доведено до такой степени, при которой одна замещенная группа приходится на 50-100 метиленовых групп? Возможно ли образование "сшитых" полимеров?
89. Что должно произойти, если образец высокомолекулярной полиакриловой кислоты поместить в раствор NaOH?
90. Предложить схемы получения следующих полимеров:
91. Предложить схемы получения следующих полимеров:
286
92. Предложить схему полимераналогичных превращений для получения из полипропилена полиметилакрилата.
93. Предложить метод придания полипропиленовым волокнам катионообменных свойств.
94. Предложить схемы синтеза следующих полимеров:
287