縮聚
英文名稱:polycondensation;condensation polymerization
一種或幾種含有二個(gè)或以上官能團(tuán)的單體有機(jī)物化合成為聚合物同時(shí)析出低分子副產(chǎn)物(如水、鹵化氫等小分子)的過程。例如二元酸和二元胺經(jīng)縮聚而成聚酰胺,同時(shí)生成水??s聚反應(yīng)的特點(diǎn)是:大多數(shù)為可逆反應(yīng)和逐步反應(yīng),分子量隨反應(yīng)時(shí)間的延長而逐漸增大,但單體的轉(zhuǎn)化率卻幾乎與時(shí)間無關(guān)。根據(jù)反應(yīng)條件可分為熔融縮聚反應(yīng)、溶液縮聚反應(yīng)、界面縮聚反應(yīng)和固相縮聚反應(yīng)四種;根據(jù)所用原料可分為均縮聚反應(yīng)、混縮聚反應(yīng)和共縮聚反應(yīng)三種;根據(jù)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)又可分為二向縮聚或線型縮聚反應(yīng)和三向縮聚或體型縮聚反應(yīng)兩種。
各種縮聚方法實(shí)施工藝比較
1.熔融縮聚:生產(chǎn)工藝過程簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本較低??蛇B續(xù)法生產(chǎn)直接紡絲。聚合設(shè)備的生產(chǎn)能力高。 反應(yīng)溫度高,要求單體和縮聚物在反應(yīng)溫度下不分解,單體配比要求嚴(yán)格,反應(yīng)物料粘度高,小分子不易脫除。局部過熱可能產(chǎn)生副反應(yīng),對(duì)聚合設(shè)備密封性要求高。
2.溶液縮聚:溶劑存在下可降低反應(yīng)溫度避免單體和產(chǎn)物分解,反應(yīng)平穩(wěn)易控制。可與產(chǎn)生的小分子共沸或與之反應(yīng)而脫除。聚合物溶液可直接用作產(chǎn)品。原料需充分混合, 要求達(dá)一定細(xì)度,反應(yīng)速度低,小分子不易擴(kuò)散脫除。
3.界面縮聚:反應(yīng)聚條件緩和,反應(yīng)是不可逆的。對(duì)兩種單體的配比要求不嚴(yán)格。反應(yīng)溫度低于熔融。溶劑可能有毒,易燃,提高了成本。增加了縮聚物分離、精制、溶劑回收等工序,生產(chǎn)高分子量產(chǎn)品時(shí)須將溶劑蒸出后進(jìn)行熔融縮聚。
4.固相縮聚:縮聚溫度,反應(yīng)條件緩和。必須使用高活性單體,如酰氯,需要大量溶劑,產(chǎn)品不易精制。
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