Question

據(jù)統(tǒng)計(jì)，40%的飛機(jī)失事時(shí)機(jī)艙內(nèi)壁和椅座的塑料都會(huì)著火冒煙，導(dǎo)致艙內(nèi)人員窒息致死。為此，尋找裝修機(jī)艙的阻燃聚合物是化學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。最近，有人合成了一種叫PHA的聚酰胺類高分子，即主鏈內(nèi)有“酰胺鍵”（—CO—NH—）。溫度達(dá)180—200 ℃時(shí)，PHA就會(huì)釋放出水變成PBO（結(jié)構(gòu)式如下圖所示），后者著火點(diǎn)高達(dá)600  ℃使艙內(nèi)人員逃離機(jī)艙的時(shí)間比通常增大10倍。該發(fā)明的巧妙之處還在于，PHA是熱塑性的（加熱后可任意成型），而PBO卻十分緊硬，是熱固性的（加熱不能改變形狀）。

（1）寫出PHA的結(jié)構(gòu)式。

（2）根據(jù)高分子結(jié)構(gòu)來(lái)解釋，為什么PHA有熱塑性而PBO卻是熱固性的。

Answer 1

思路解析：（1）根據(jù)題目中“一種叫PHA的聚酰胺類高分子，即主鏈內(nèi)有’酰胺鍵‘（—CO—NH—）”這句話，再結(jié)合PHA的失水，可推知在PBO的結(jié)構(gòu)式應(yīng)斷裂“—O—C—”中的碳氧鍵，兩端分別結(jié)合“—H”和“—OH”，形成“—OH”和“—N=C（OH）—”后者結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，重排成“—NH—CO—”，至此，便不難寫出PHA的結(jié)構(gòu)式了。

（2）PHA的結(jié)構(gòu)中共軛性能較差，在加熱時(shí)，容易發(fā)生變形即發(fā)生鍵的旋轉(zhuǎn)，是一軟性骨架；而PBO的結(jié)構(gòu)中共軛程度較高，在加熱時(shí)，不容易發(fā)生形變即不發(fā)生鍵的旋轉(zhuǎn)，是一剛性骨架。

答案：（1）

（2）PHA高分子鍵的共軛性能較差，加熱容易發(fā)生鍵的旋轉(zhuǎn)，是柔性骨架，所以PHA具有熱塑性。而PBO高分子鍵的共軛程度高，加熱不容易發(fā)生鍵的旋轉(zhuǎn)，所以PBO是熱固性的。