文档介绍:
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聚合反应按机理分类:
逐步聚合反应 Step growth polymerization
链锁聚合反应 Chain growth polymerization
逐步聚合反应的概念
逐步聚合反应的基本特征
聚合反应的分类
本章主要内容
逐步聚合没有活性中心,它是通过一系列单体上所带的官能团间的反应逐步实现的。绝大多数缩聚反应以及合成聚氨酯的聚加成反应都是逐步增长聚合反应。
n HOOC(CH2)4COOH + n HO(CH2)2OH 己二酸乙二醇 HO[OC(CH2)4COO(CH2)2O]nH + (2n-1)H2O 聚酯
一、逐步聚合(step growth polymerigation)
逐步聚合反应的特征
aAa + bBb → aABb + ab    二聚体  aABb + aAa → aABAa + ab    三聚体  aABb + bBb → bBABb + ab    三聚体  aABb + aABb → aABABb + ab    四聚体  aABAa+ aABb → aABABAa + ab   五聚体
……
以 aAa 和 bBb 表示单体,官能团 a 和 b 可相互发生缩合反应
反应过程
反应通式:
a[AB]i b + a[AB]j b → a[AB]n b + ab
( i, j=1, 2, 3,…, n=i + j )
随着聚合过程的进行,体系中聚合产物的聚合度不断增加,而体系中的总分子数目不断减少。
逐步性分析:
反应初期
增长期
反应后期
单体几乎完全消失,生成长短不一的各种低聚物
增长主要在低聚物与低聚物相互之间反应,使聚合度进一步增加
主要是大分子与大分子间官能团的反应生成高聚物
聚合反应是通过单体功能基之间的反应逐步进行的;
每步反应的机理相同,因而反应速率和活化能大致相同;
反应体系始终由单体和分子量递增的一系列中间产物组成,单体以及任何中间产物两分子间都能发生反应;
聚合产物的分子量是逐步增大的。
二、逐步聚合反应的特征
逐步聚合反应的特征
反应时间
单体转化率
产物平均聚合度
反应时间
链锁聚合反应
逐步聚合反应
聚合反应特征
主要反映在平均每一个分子链增长所需要的时间上
区别
逐步聚合反应分类
逐步聚合反应种类很多,概括起来主要有两大类:
缩合聚合(Polycondensation)
逐步加成聚合(Polyaddition)
重点