第5章-縮合聚合生產(chǎn)工藝-wenkub
2023-03-17 11:58:00 本頁面
【正文】 1) H2O b. 聚醚化反應： 二元醇與二元醇反應 n HOROH + n HOR’ OH H(OROR’ )nOH + (2n1) H2O c. 聚酰胺反應： 二元胺與二元羧酸、二元酯、二元酰氯等反應 n H2NRNH2 + n ClOCR’ COCl H(HNRNHOCR’ CO)nCl + (2n1) HCl 如某一分子帶有能相互反應的官能團 a,b，經(jīng)自縮聚也能得到線型縮聚物，例如氨基酸。 逐步聚合反應單體轉化率、聚合度與反應時間關系 單體轉化率 產(chǎn)物聚合度 反應時間 逐步聚合反應具體反應種類很多，概括起來主要有兩大類： 縮合聚合 （ Polycondensation) 和 逐步加成聚合 (Polyaddition) 定義： 含有反應性官能團的單體經(jīng)縮合反應析出小分子化合物生成聚合物的反應稱為縮合聚合反應。 ● 每步反應的機理相同，因而反應速率和活化能大致相同。 ● 反應體系始終由單體和分子量遞增的一系列中間產(chǎn)物組成，單體以及任何中間產(chǎn)物兩分子間都能發(fā)生反應。 要求 單體官能度 ≥2。 通式 (2)2官能度體系 線型縮聚 a. 兩功能基不同并可相互反應 ：如羥基酸聚合生成聚酯 n HORCOOH H(ORCO)nOH + (n1) H2O b. 兩功能基相同并可相互反應： 如二元醇聚合生成聚醚 n HOROH H(OR)nOH + (n1) H2O (3)體型縮聚 ：參加反應的單體中至少有一種帶有兩個以上官能團；大分子向三個以上方向增長；產(chǎn)物為體型結構。 n aAa ＋ n n bBb a [ AB ] b (2n1)ab ＋ n aAb n a [ A ] b (n1)ab ＋ 通式： 4. 體型縮聚物 (1)如果一部分單體含有的反應性 官能團數(shù)目大于 2．則經(jīng)縮聚反應生成的最終產(chǎn)物為體型結構的聚合物 (簡稱為 體型縮聚物 )。 首先生產(chǎn)具有反應活性的合成樹脂 (含有若干活性官能團的線型或支鏈型低聚物 ) 然后進行后加工與應用 二元縮聚單體所含官能團類型及反應產(chǎn)物 第二節(jié) 線型縮聚物生產(chǎn)工藝 1. 主要類型 ： 聚酯、聚酰胺、聚酰亞胺、 聚砜、芳香族聚雜環(huán)類。 在實施聚合反應時，人為地除去聚合反應伴生的小分子，使可逆反應向聚合方向進行。 控制產(chǎn)物的使用性能 。 1. 概述 (3)是工業(yè)生產(chǎn)線型縮聚物的最主要方法。 縮聚反應的單體 轉化率與反應程度的關系。 當 K值較小 (酯化反應 )， nw有重大影響。 d. 雜質進入高聚物鏈中，影響產(chǎn)品性能。 在高溫下，會導致氧化降解、交聯(lián)等副反應，以及產(chǎn)品的性能和外觀的影響。 ▲ 綜合方法是先通入惰性氣體降低分壓，反應后期提高真空度。還可以 控制調(diào)節(jié)分子量 。 (3)反應溫度很高，不能用于熔點與分解溫度接近的單體。 間歇法 4. 熔融縮聚生產(chǎn)工藝 直接熔融紡絲 反應：以單體之間、單體與低聚物之間的反應為主。 條件：高溫、高真空。 初期階段 中期階段 終止階段 (1)熔融縮聚工藝的幾個階段 (2)原料配方 a. 單體：純度、配料問題 b. 催化劑：例如聚酯生產(chǎn)中如果用二元酸與二元醇直接縮合可用質子酸或路易士酸作催化劑。 ：一般為白色顏料，如鈦白粉、鋅白粉等。 (4)熔融縮聚連續(xù)生產(chǎn)的反應裝置 a. 采用數(shù)個縮聚釜串聯(lián)，分段控制，可減少對真空條件要求嚴格的最后一個聚合釜的體積。 c. 間歇法縮聚反應的終點可根據(jù)熔融樹脂的粘度進行確定。 第四節(jié) 溶液縮聚生產(chǎn)工藝 按反應溫度分 高溫溶液縮聚 低溫溶液縮聚 按反應性質分 按產(chǎn)物溶解情況分 溶液 縮聚 可
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1