02 逐步聚合.pdf

第二章缩聚和逐步聚合 第二章 缩聚和逐步聚合 引言 缩聚反应 线形缩聚反应的机理 线形缩聚动力学 线形缩聚物的聚合度 线形缩聚物的分子量分布 体形缩聚和凝胶化作用 缩聚和逐步聚合的实施方法 重要缩聚物和其他逐步聚合物 本章教学目标： 1. 掌握缩聚反应、逐步加聚反应、单体的官能度、反应程度、平均聚合 度、摩尔系数、平均官能度、凝胶点等概念和定义； 2. 了解单体对逐步聚合反应的影响；掌握线型缩聚反应中官能团等活性 假设、反应程度与聚合度的关系、平衡常数与聚合度的关系； 3. 了解影响缩聚反应平衡的因素； 4. 掌握线型缩聚物分子量的控制； 5. 了解不平衡缩聚反应的特点、缩聚反应的实施方法； 6. 掌握体型缩聚反应的特点，会用Carothers方程计算凝胶点。 本章教学重点和难点： 重点：1. 反应程度与聚合度的关系； 2. 线型缩聚物分子量的控制； 3.体型缩聚反应中Carothers方程。 难点：1.线型与体型缩聚物形成条件的区别； 2.平均聚合度的计算 1.3 聚合反应 定义：由低分子单体合成聚合物的反应总称作聚合。 分类 a. 缩聚 1）按单体和聚合物的 b. 加聚 组成和结构变化分类 c. 开环聚合 a. 逐步聚合 2 ）按聚合机理分类 b. 连锁聚合 a. 缩聚反应：通过单体分子中的某些官能团之间的缩合聚 合成高分子的反应。 缩聚反应兼有聚合成高分子和缩合出低分子物的双重意 义，主产物称为缩合物。例如聚碳酸酯（PC）的制备 CH3 O CH3 O n HO C OH + n Cl C Cl [ O C O C ] n + (n-1) HCl CH3 CH3 由于低分子副产物的析出，缩聚物的结构单元要比单体少一些原子，因此相对 分子质量不再是单体相对分子质量的整数倍。 用于缩聚反应的单体所含的官能团主要有羟基(—OH)、 胺基(—NH )、羧基(—COOH)、酯基(—COOR)等。缩聚物中 2 往往保留有特征基团，如酯键(—OCO—)、醚键(—O—)、酰 胺键(—NHCO—)等。因此缩聚物一般为杂链聚合物。 b. 加聚：烯类单体π键断裂而后加成聚合起来的反应称作加 聚，产物称作加聚物。 例如苯乙烯加聚成聚苯乙烯： 加聚产物的结构单元中元素组成与其单体相同，仅是电子结构发生变化。加聚 物的相对分子质量是单体相对分子质量的整数倍。 c. 开环聚合环状单体开环后聚合成线性聚合物的反应。 n H C CH 2 2 OCH CH 2 2 O n 环氧乙烷 聚氧乙烯 HN(CH ) CO n 2 5 HN(CH ) CO