线型平衡缩聚反应PPT课件.ppt

2. 5 线型平衡缩聚反应的线型平衡缩聚反应的相对分子质量控制、分布及影响因素相对分子质量控制、分布及影响因素 2. 5 . 1 分子量控制的目的◆使聚合物的相对分子质量达到或接近预期数值 ◆使聚合物的相对分子质量尽可能高2. 5 . 1 控制方法1、控制原料单体的摩尔配比 2、加入端基封锁剂Na a–R–a + Nb b–R′ –b = b–R′ –[ RR′]n–b + (2n–1) H2O 设Na ≤ Nb, Na / Nb = γ为官能团摩尔系数官能团 b 的反应程度为γp官能团 a 的反应程度为 p1、控制原料单体的摩尔配比已反应的 a 、b官能团总数 == 2 p Na + 2γp Nb= Na (1–p) + Nb (1–γp) 体系中缩聚同系物(含单体)的摩尔数应为官能团摩尔数的1/2未反应的官能团总数 == 2 Na (1–p) + 2 Nb (1–γp) 缩聚物同系物（含单体）的平均聚合度第2，当γ= 1，即官能团等摩尔配比时，则Xn = 1 / ( 1–p ) 几点讨论第1，官能团的当量系数 γ= Na / Nb 一定 ≤ 1，绝不能大于1！第3，当 p = 1 时，意味摩尔数少的官能团反应完毕，则（过量单体的过量摩尔分数）获得高分子量缩聚物的第1个必要条件1、官能团严格等摩尔配比例1：采用对苯二甲酸双β 羟乙酯作单体合成涤纶，而不用 对苯二甲酸+乙二醇 n HO(CH2)2OOCC6H4COO(CH2)2OH = HO(CH2)2O[OCC6H4COO(CH2)2O]nH +(n–1)HO(CH2)2OH （视为一种单体，不存在官能团配比问题）+ (2n-1) HO(CH2) 2OH 对苯二甲酸双β 羟乙酯酯交换反应（高沸点，难挥发） （低沸点，易挥发） （分子量较低） 例2：工业上合成尼龙-66 采用66盐作单体（高沸点，难挥发） （低沸点，易挥发） 制得的尼龙-66的分子量较低（66盐）尼龙66，分子量较高 2、加入端基封锁剂 Na a–R–a + Nb b–R'–b + Ns b–R″= b–[RR ']n–R″ 设 Na == Nb ，即双官能团单体等摩尔封锁剂分子只有一个官能团，也视为单体。

起始单体的总摩尔数 = Na + Nb+ Ns =2 Na+ Ns 起始官能团 a 和 b 的总摩尔数 = 4 Na + Ns 设官能团 a 的反应程度为pa 已反应的官能团总摩尔数 = 2 pa Na + 2 pa Na = 4 pa Na未反应的官能团总摩尔数 = 2 Na (1– pa) +2 Na (1– pa)+ Ns = 4 Na (1– pa)+ Ns 同系物的总摩尔数 = Na (1– pa) + Na (1– pa) + Ns = 2 Na (1 – pa) + Ns平均聚合度 = 起始单体摩尔数 / 同系物摩尔数当反应程度pa→1 时 ,即摩尔数少的官能团反应完毕, 式中 q = Ns / (2Na+Ns) 为单官能团化合物的摩尔分数 获得高分子量缩聚物的第2个条件 体系中不得含有单官能团化合物 获得高分子量缩聚物的第3个条件：尽量高的反应程度Xn = 1 / (1 – p)如何高的反应程度呢？已讲过使nw尽量小，即排出小分子。

其余条件将在影响因素一节中讲述。