review 从以下几个方面总结线形逐步聚合反应的特征 (与连锁聚合进行比较) (1)参加反应的单体 (2)活性中心 (3)反应机理、反应速率,以及活化能 (4)聚合物的分子量及转化率随时间的变化特点 (5)反应体系的组成 (6)表示聚合反应进度的参数 (7)影响分子量增加的主要因素
(1)参加反应的单体 (2)活性中心 (3)反应机理、反应速率,以及活化能 (4)聚合物的分子量及转化率随时间的变化特点 (5)反应体系的组成 (6)表示聚合反应进度的参数 (7)影响分子量增加的主要因素 从以下几个方面总结线形逐步聚合反应的特征 (与连锁聚合进行比较)
连锁聚合与线形缩聚特点比较 连锁聚合 线形缩聚 单体 有特殊官能团单体 烯烃 活性中心 有特殊的活性中心无特殊的活性中心 反应机理、Ea 有基元反应,各步Ea无基元反应,各步Ea 不同 相同 分子量、转化率分子量随时间不变,分子量随时间增加, 与时间关系 转化率随时间增加转化率随时间不变 体系组成 单体+大分子+微量引 发剂 聚合度不等的同系物 反应进程表示法 C%0 P 影响分子量因素温度,阳聚剂分子平衡常数单体比例 量调节剂
连锁聚合 线形缩聚 单 体 有特殊官能团单体 烯烃 活性中心 有特殊的活性中心 无特殊的活性中心 反应机理、 Ea 有基元反应,各步Ea 不同 无基元反应,各步Ea 相同 分子量、转化率 与时间关系 分子量随时间不变, 转化率随时间增加 分子量随时间增加, 转化率随时间不变 体系组成 单体+大分子+微量引 发剂 聚合度不等的同系物 反应进程表示法 C% P 影响分子量因素 单体及引发剂浓度、 温度、阻聚剂、分子 量调节剂、…… 平衡常数、单体比例、 温度、…… 连锁聚合与线形缩聚特点比较
§23线形逐步聚合反应动力学 不可逆线形逐步聚合 动力学控制 K小,不断排除小分子 K很大 可逆线形逐步聚合 热力学控制 K小,不排出小分子 K小,部分排出小分子
§2.3 线形逐步聚合反应动力学 K 小,不断排除小分子 K 很大 不可逆线形逐步聚合 可逆线形逐步聚合 K小,不排出小分子 K小,部分排出小分子 动力学控制 热力学控制
1、不可逆条件下线形缩合聚合动力学 (以聚酯反应为例) OH C—OH+HA wwwwwwwC-OH A OH OH MwC-OH+wwwwwwwOH wwwwwwwwC--OH A 4 wwwwwwoh OH O 及时移走 wwwwwwwwwC--OH C-O灬www+H2O+H wwwwwwwwOh A 及时排出水,k,k=0另外,k,k2,k5>k3
1、不可逆条件下线形缩合聚合动力学 (以聚酯反应为例) C O OH HA k1 k2 A C OH OH A C OH OH OH k3 k4 k5 k6 C OH OH OH A C OH OH OH A C O O H2O H 及时移走 及时排出水,k4 , k6 = 0 另外,k1 , k2 , k5 > k3
r d(cooh]- aC(OH)3I P 3[C(OD2[OH] [C(OH),] K, [[HA k [A-] k,ks.[COOH JOHJHA] [A-] K [H][4] HA R kk3 P kK COOH TOHH=KoICOOHIOHH TI HA R,=ko[COOH OHJLH
[ ( ) ][ ] [ ] [ ( ) ] 3 2 3 k C OH OH dt d C OH dt d COOH Rp + + = − = = [ ] [ ][ ] [ ( ) ] 2 1 2 − + = A COOH HA k k C OH [ } [ ][ ] HA H A K HA + − = [ ][ ][ ] [ ][ ][ ] 0 2 1 3 + + = • COOH OH H = k COOH OH H k K k k R H A p [ ][ ][ ] 0 + Rp = k COOH OH H [ ] [ ][ ][ ] 2 1 3 − = • A COOH OH HA k k k Rp