2、甲基丙烯酸甲酯（M1）浓度=5mol/L，5-乙基-2-乙烯基吡啶浓度=1mol/L，竞聚率：r1=0.40，r2=0.69；a、计算聚合共聚物起始组成（以摩尔分数计），b、求共聚物组成与单体组成相同时两单体摩尔配比。
解：甲基丙烯酸甲酯（M1）浓度为5mol/L，5-乙基-2-乙烯基吡啶浓度为1mol/L，所以
51f10?,f20?
66F10?r1?f10??f10f202r1?f021??2ff?r2?f0012022??0.725
即起始共聚物中，甲基丙烯酸甲酯的摩尔含量为72.5%。 因为，r1<1，r2<1，此共聚体系为有恒比共聚点的非理想共聚，在恒比共聚点上配料时，所得的共聚物组成与单体组成相同，有
F1?f1?1?r2?0.34
2?r1?r2?f10.3417?? f20.6633?M1?0所以，两单体摩尔配比为：
?M2?03、氯乙烯（r1=1.67）与醋酸乙烯酯（r2=0.23）共聚，希望获得初始共聚物瞬时组成和85%转化率时共聚物平均组成为5%（摩尔分数）醋酸乙烯酯，分别求两单体的初始配比。
解：（1）当共聚物中醋酸乙烯酯的初始含量为5%时，将
F10?95%,F20?5%带入下式：
F10?r1?f10??f10f202r1?f021??2f10f20?r2?f022?, f10?0.92
两单体的初始配比为
?M1?0?M2?0?f10.92??11.5 f20.08（2）85%转化率时共聚物平均组成为5%（摩尔分数）醋酸乙烯酯,
则 F2?0.0 5 F1?0.95
f10??1?C?f1 C?85%,F1?Cf10?0.15f1?0.8075 ①
?1?f10?F1?0.605f1?0.395,C?1????1?f1??1?f10???1?f?1?2.532.53
?0.15 ②
解得：f1?0.868,f10?0.938
?M1?0两单体的初始配比为
?M2?0?f10.938469??＝15.1 f20.062314、两单体竞聚率为r1=0.9，r2=0.083，摩尔配比=50：50，对下列关系进行计算和作图：a、残余单体组成和转化率； b、瞬时共聚物组成与转化率； c、平均共聚物组成与转化率；d、共聚物组成分布。
解：a、残余单体组成和转化率：
r1?0.9,r2?0.083 f0?f0?0.5
12??r2r?0.0905,??1?91?r21?r1,
??1?r1r21?r2?10.0905,???0.902
2?r1?r2?1?r1??1?r2?
?f1??f2??f10????f1?C?1??0??0???1????0.5???f1??f2??f1??????0.09?1?f1??0.5?0.9??? ??0.5f?0.9???1?910C-f1的关系图见图4-16。 b、瞬时共聚物组成与转化率：
r1f12?f1f20.9f12?f1(1?f1) F1??2222r1f1?2f1f2?r2f20.9f1?2f1(1?f1)?0.083(1?f1)c、平均共聚物组成与转化率：
f10?(1?C)f10.5?(1?C)f1F1??
CCd、共聚物组成分布如下表
C 1 0.839 0.773 0.463 0.285 0.132 0.069 0.036 0.007
f1 0 0.1 0.2 0.4 0.45 0.48 0.49 0.495 0.499
F 0 0.386 0.479 0.587 0.612 0.627 0.632 0.634 0.636
F
0.5 0.576 0.588 0.616 0.625 0.632 0.634 0.636 0.637
图4-8 C-f1-F-F 关系曲线图
第5章 聚合方法
计算题
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 解：Rp?Xn?103Nkp[M]2NA103*3.2*1014*176*5.0?4 ??2.34*10232*6.023*10Nkp[M]?3.2*1014*176*55 ??2.56*10121.1*103. 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。 解
?：本体聚合：
5.0*1012Ri???8.3*10?12mol.ml?1.s?1?8.3*10?9mol.l?1.s?1 23NA6.023*10?RiRp?kp[M]??2k?t????1/2?8.3*10?9?176*5.0*??2*3.6*107?????1/2?9.45*10?6mol/L.s
??2kp[M]22ktRp1762*52??1.138*1037?62*3.6*10*9.45*10?1138?1850.40.77/2?0.23Xn??C/2?D
乳液聚合：Rp?Xn?Nkp[M]n103Nkp[M]2NA103*1.0*1015*176*5?4 mol/L.s ??7.3*10232*6.023*10?1*1015*176*5*103*0.54 ??8.8*10125*104. 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：