高分子化学Ⅱ 平常テスト⑥（H25.05.22）標準解答 1 次のポリマーに関し

高分子化学Ⅱ 平常テスト⑥（H25.05.22）標準解答
１次のポリマーに関し、構造式、IUPAC 英名、慣用英名を示せ。
(1) ﾍｷｻﾒﾁﾚﾝｼﾞｱﾐﾝとﾍｷｻﾒﾁﾚﾝｼﾞｲｿｼｱﾅｰﾄ
(2) ﾌﾞﾀﾝ-1,4-ｼﾞｵｰﾙとﾍｷｻﾒﾁﾚﾝｼﾞｲｿｼｱﾅｰﾄの
の重付加ポリマー
重付加ポリマー
−[NH(CH2)6NH-CONH(CH2)6NHCO]n−
−[O(CH2)4O-CONH(CH2)6NHCO]n−
IU poly(iminocarbonyliminohexamethylene)
慣 poly(dihexamethylene diurea) 正しくは
poly[bis(hexamethylene) diurea]
IU poly(oxytetramethyleneoxycarbonyliminohexamethyleneiminocarbonyl]
慣 poly(tetramethylene hexamethylene#-
dicarbamate)
(1)の慣用名については、IUPAC 的に構造式の半分を対象として、poly(hexamethylene urea)とす
る例も見受けられる。これも正解とする。
２ 40.00(g)のブタン-1,4-ジオールとχ(g)のアジピン酸から、ｐ→1 の条件で Xn＝25.00 の両末端
アルコール型オリゴエステルｙ(g)を得た。このオリゴエステルの両末端基をちょうど満足する量
のヘキサメチレンジイソシアナートｚ(g)を反応させてポリマーを得た。次の小問に答えよ。
(1) このオリゴエステルの構造式を、有効数字に留意して正確に示せ。
−R1− ≡ −(CH2)4−と定義する。⇒こうやって定義すると楽
HOR1O−(COR1CO-OR1O)12.00−H
：
小数点の無い数字は全て整数
(2) ポリマーの構造式を、有効数字に留意して正確に示せ。
−R1− ≡ −(CH2)4−，−R2− ≡ −(CH2)6− と定義する。
−[CONHR2NHCO−OR1O−(COR1CO-OR1O)12.00]n− ：小数点の無い数字は全て整数
もっと簡単にしたければ、
上記(1)のオリゴマー：HOR1O−(COR1CO-OR1O)12.00−H ≡ HO-R-OH，−R2− ≡ −(CH2)6−
と定義する、とすれば、−[CONHR2NHCO−ORO]n−で良い。
（もっともここまで簡単にすると、
次の(3)を解くときに C,H,C,O の数を数えなおさないと････）
(3) χ，ｙ，ｚを求めよ。
Mw(Bd)＝12.01×4＋1.01×10＋16.00×2＝90.14
Mw(AA)＝12.01×6＋1.01×10＋16.00×4＝146.16
(40.00/90.14)×(12.00/13.00)×146.16＝59.8699≒59.87
χ＝59.87
Mw(oligomer)＝(12.01×10＋1.01×16＋16.00×4)×12.00＋90.14＝2493.26
2493.26×{(40.00/90.14)/13.00}＝85.1073≒85.11
ｙ＝85.11
Mw(HMDI)＝12.01×8＋1.01×12＋14.01×2＋16.00×2＝168.22
168.22×{(40.00/90.14)/13.00}＝5.74218≒5.742
ｚ＝5.742
３ A-A と B-B の組み合わせのような二官能性分子同士の重縮合では、ｒ→1 およびｐ→1 の条件
が整わないと重合度の大きなポリマーが得られない。次のポリマー合成において、ｒ→1 およびｐ
→1 に相当する条件を達成するために行われている工夫を述べよ。必要に応じて反応式等を利用し
てよい。
【注意！】
「･･･述べよ。」と指定しているのであるから、文章説明必須であり、説明補助である「反
応式のみ」とか「図のみ」はダメです。
(1) PET
［ここまで詳しくなくても良いが･･･］
生成してくるポリマーの溶融状態を保ち、副成する水を除去してｐ→1 を満足するために高温反
応とすると、テレフタル酸(TPA)が昇華してしまい、ｒ→1 を実現できない。そこで、TPA に対し
て大過剰のエチレングリコール(EG)を Ca(OAc)2 などの弱塩基性触媒存在下で 180℃程度で反応さ
せて中間物である bis(2-hydroxyethyl) terephthalate (BHT)へ導き、単離した BHT に Sb2O3 など
の弱酸性触媒を加えて PET 融点以上の 280℃程度で脱 EG による「自己重縮合」を行う。したが
ってｒ→1 となり、減圧による脱 EG を続ければｐ→1 も満足できるため Xn を大きくできる。
HOOCφCOOH+excessHOC2H4OH−[180℃,Ca(OAc)2,−H2O]→HOC2H4O-COφCO-OC2H4OH
−(280℃,Sb2O3,−EG の自己重縮合)→ −[OC2H4O-COφCO]n−
BHT
ただし、φは p-フェニレン基
(2) ナイロン-6,6［2 通り述べよ］
［自分で文章を組み立ててみよ］
a) ヘキサメチレンジアミンは潮解性なので、ｒ→1 とする仕込みができない。そこで････ナイロ
ン塩････
b) ****と????の界面重縮合を行うと、d[P]/dt＝−d[M]/dt が最大となる････が････

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