第5章-縮合聚合生產(chǎn)工藝(完整版)
【正文】 酯要求 %，高強(qiáng)度纖維 99% a. 反應(yīng)程度 (P)是參加反應(yīng)的官能團(tuán)數(shù)目與起始官能團(tuán)數(shù)目的比值。 ，其殘存量對(duì)聚合分子量產(chǎn)生明顯影響。 (3)生產(chǎn)方法：分階段生產(chǎn)，僅在加工應(yīng)用過(guò)程中最終形成。 (1) 22官能度體系 線型縮聚 a. 聚酯反應(yīng)： 二元醇與二元羧酸、二元酯、二元酰氯等之間反應(yīng) n HOROH + n HOOCR’ COOH H(OROOCR’ CO)nOH + (2n1) H2O b. 聚醚化反應(yīng)： 二元醇與二元醇反應(yīng) n HOROH + n HOR’ OH H(OROR’ )nOH + (2n1) H2O c. 聚酰胺反應(yīng)： 二元胺與二元羧酸、二元酯、二元酰氯等反應(yīng) n H2NRNH2 + n ClOCR’ COCl H(HNRNHOCR’ CO)nCl + (2n1) HCl 如某一分子帶有能相互反應(yīng)的官能團(tuán) a,b，經(jīng)自縮聚也能得到線型縮聚物，例如氨基酸。 ● 每步反應(yīng)的機(jī)理相同，因而反應(yīng)速率和活化能大致相同。 要求 單體官能度 ≥2。 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(yīng)性 官能團(tuán)數(shù)目大于 2．則經(jīng)縮聚反應(yīng)生成的最終產(chǎn)物為體型結(jié)構(gòu)的聚合物 (簡(jiǎn)稱為 體型縮聚物 )。 在實(shí)施聚合反應(yīng)時(shí)，人為地除去聚合反應(yīng)伴生的小分子，使可逆反應(yīng)向聚合方向進(jìn)行。 1. 概述 (3)是工業(yè)生產(chǎn)線型縮聚物的最主要方法。 當(dāng) K值較小 (酯化反應(yīng) )， nw有重大影響。 在高溫下，會(huì)導(dǎo)致氧化降解、交聯(lián)等副反應(yīng)，以及產(chǎn)品的性能和外觀的影響。還可以 控制調(diào)節(jié)分子量 。 間歇法 4. 熔融縮聚生產(chǎn)工藝 直接熔融紡絲 反應(yīng)：以單體之間、單體與低聚物之間的反應(yīng)為主。 初期階段 中期階段 終止階段 (1)熔融縮聚工藝的幾個(gè)階段 (2)原料配方 a. 單體：純度、配料問(wèn)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(zhì)子酸或路易士酸作催化劑。 (4)熔融縮聚連續(xù)生產(chǎn)的反應(yīng)裝置 a. 采用數(shù)個(gè)縮聚釜串聯(lián)，分段控制，可減少對(duì)真空條件要求嚴(yán)格的最后一個(gè)聚合釜的體積。 第四節(jié) 溶液縮聚生產(chǎn)工藝 按反應(yīng)溫度分 高溫溶液縮聚 低溫溶液縮聚 按反應(yīng)性質(zhì)分 按產(chǎn)物溶解情況分 溶液 縮聚 可逆溶液縮聚 不可逆溶液縮聚 均相溶液縮聚 非均相溶液縮聚 溶劑存在 降低體系溫度和粘度，有利于熱量交換，反應(yīng)平穩(wěn)。 。 均相溶液縮聚工藝 (3)由于縮聚物沉淀出來(lái)后難于繼續(xù)進(jìn)行縮聚反應(yīng)，因此產(chǎn)品的分子量受到制約，取決于鏈增長(zhǎng)過(guò)程與沉淀過(guò)程之間的競(jìng)爭(zhēng)。小分子副產(chǎn)物可被溶劑中某一物質(zhì)所消耗吸收。 兩相接觸面積大大增加，界面層可以不斷更新，促進(jìn)了縮聚反應(yīng)，可用于實(shí)際應(yīng)用 4. 界面縮聚生產(chǎn)工藝 生產(chǎn)工藝：間歇操作（需要攪拌裝置）。 (4)小分子副產(chǎn)物脫除 ：真空脫除、通惰性氣體、共沸脫除等。 ：采用通惰性氣體的方法。 ● 在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意控制原料配比和反應(yīng)條件，使反應(yīng)深度在未達(dá)到凝膠化點(diǎn)以前結(jié)束，如果產(chǎn)生凝膠，則產(chǎn)品失去可熔可溶性而產(chǎn)生生產(chǎn)事故。 （教材 P113） 3. 復(fù)習(xí)熔融縮聚生產(chǎn)工藝。 ● 重要的有不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂等產(chǎn)品。 第二步 ，將預(yù)聚物加入模具中，升溫或加入固化劑進(jìn)行再反應(yīng)，脫除模具即可。 3. 預(yù)聚物的固相縮聚法 (1)以半結(jié)晶預(yù)聚物為起始原料，在其熔點(diǎn)以下進(jìn)行固相縮聚從而提高其分子量的方法。 第六節(jié) 固相縮聚生產(chǎn)工藝 (2)主要應(yīng)用于兩種情況：結(jié)晶性單體或某些預(yù)聚物。 (3)單體為高反應(yīng)活性，聚合物在界面迅速生成，
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