第二章基团转移聚合
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第二章 聚合反应原理第一节 概述聚合物的合成方法可概括如下:⎧⎧⎪⎨⎨⎩⎪⎩加聚反应,属于连锁聚合机理单体的聚合反应聚合物的合成反应缩聚反应,属于逐步聚合机理大分子反应其中,单体的聚合反应是聚合物合成的重要方法。
(一)高分子化学的一些基本概念1.高分子化合物(high molecular weight compound )——由许多一种或几种结构单元通过共价键连接起来的呈线形、分支形或网络状的高分子量的化合物,称之为高分子量化合物,简称高分子化合物或高分子。
高分子化合物也称之为大分子(macromolecule )、聚合物(polymer )。
高分子化合物的特点:(1)高的分子量:M.W.(molecular weight )>104;M.W.<103时称为齐聚物(oligomer )、寡聚物或低聚物;(2)存在结构单元:结构单元是由单体(小分子化合物)通过聚合反应转变成的构成大分子链的单元;(3)结构单元通过共价键连接,连接形式有线形、分支形或网络状结构。
如聚苯乙烯(PS ):M.W.:10~30万,线形,含一种结构单元—苯乙烯单元,属通用合成塑料。
2n CH CHn★结构单元(structural unit )和重复单元(repeating unit ):PVC PMMA PSCH 2CH ClCH 2C CH 3COOCH 3CH 2CHO结构单元和重复单元相同如尼龙-66(聚己二酰己二胺),有两个结构单元,两个结构单元链接起来组成其重复单元。
尼龙-66 尼龙-6NH(CH 2)6NH CO(CH 2)4CO 结构单元结构单元重复单元NH(CH 2)5CO2.聚合度(degree of polymerization ,DP )——即一条大分子所包含的重复单元的个数,用DP 表示;对缩聚物,聚合度通常以结构单元计数,符号为X n ;n XDP 、X n 对加聚物一般相同。
对缩聚物有时可能不同,如对尼龙-66,X n =2DP ;对尼龙-6,X n =DP 。
第二章 聚合反应原理第一节 概述聚合物的合成方法可概括如下:⎧⎧⎪⎨⎨⎩⎪⎩加聚反应,属于连锁聚合机理单体的聚合反应聚合物的合成反应缩聚反应,属于逐步聚合机理大分子反应其中,单体的聚合反应是聚合物合成的重要方法。
(一)高分子化学的一些基本概念1.高分子化合物(high molecular weight compound )——由许多一种或几种结构单元通过共价键连接起来的呈线形、分支形或网络状的高分子量的化合物,称之为高分子量化合物,简称高分子化合物或高分子。
高分子化合物也称之为大分子(macromolecule )、聚合物(polymer )。
高分子化合物的特点:(1)高的分子量:M.W.(molecular weight )>104;M.W.<103时称为齐聚物(oligomer )、寡聚物或低聚物;(2)存在结构单元:结构单元是由单体(小分子化合物)通过聚合反应转变成的构成大分子链的单元;(3)结构单元通过共价键连接,连接形式有线形、分支形或网络状结构。
如聚苯乙烯(PS ):M.W.:10~30万,线形,含一种结构单元—苯乙烯单元,属通用合成塑料。
2n CH CHn★结构单元(structural unit )和重复单元(repeating unit ):PVC PMMA PSCH 2CH ClCH 2C CH 3COOCH 3CH 2CHO结构单元和重复单元相同如尼龙-66(聚己二酰己二胺),有两个结构单元,两个结构单元链接起来组成其重复单元。
尼龙-66 尼龙-6NH(CH 2)6NH CO(CH 2)4CO 结构单元结构单元重复单元NH(CH 2)5CO2.聚合度(degree of polymerization ,DP )——即一条大分子所包含的重复单元的个数,用DP 表示;对缩聚物,聚合度通常以结构单元计数,符号为X n ;n XDP 、X n 对加聚物一般相同。
对缩聚物有时可能不同,如对尼龙-66,X n =2DP ;对尼龙-6,X n =DP 。
甲基丙烯酸甲酯基团转移聚合甲基丙烯酸甲酯基团转移聚合是一种聚合方法,其特点是具有优异的立体规整性和高度的传递性,因此被广泛应用于聚合物材料的制备中。
本文将通过分步骤阐述这一聚合方法的具体原理和过程,以期为读者提供一定的参考。
第一步:反应前处理在实验开始之前,需要进行反应前处理。
首先,需要选用合适的反应器并进行清洗和干燥。
其次,需要对反应物进行精确的称量和质量的检测,以确保实验的准确性和可靠性。
最后,还需要选用合适的溶剂和引发剂,并对其进行精确的控制和加入。
第二步:引发剂的加入在反应前处理完成之后,需要将引发剂加入到反应体系中。
一般情况下,引发剂的加入采用高温长时间的方法,以确保反应能够持续的进行和引发剂的完全释放。
同时,在引发剂加入的时候,需要控制反应体系的温度和气氛,以保证反应的高效性和选择性。
第三步:单体的加入单体加入是甲基丙烯酸甲酯基团转移聚合的关键步骤之一。
需要以一定的速率将单体加入到反应体系中,并对反应体系的温度和气氛进行控制,以实现反应的平稳进行和高效性。
同时,在单体加入的过程中,需要对反应体系的质量进行监控,以确保反应体系的稳定性和平衡性。
第四步:溶剂的控制在甲基丙烯酸甲酯基团转移聚合过程中,溶剂的控制也是十分重要的一环。
一般情况下,需要控制反应体系的溶剂含量和比例,以保证反应的稳定性和平衡性。
同时,在反应过程中还需要进行溶剂的逐步剥离,以提高反应产率和聚合效率。
第五步:收集产物在反应完成之后,需要对产物进行收集。
收集采用物理或化学的方法均可,其目的是将产物从反应体系中分离出来。
同时,在收集产物的过程中,需要对产物所处的环境进行控制,以保证产物的稳定性和质量。
综上所述,甲基丙烯酸甲酯基团转移聚合是一种十分重要的聚合方法,其过程十分复杂和繁琐。
需要在实验前做好反应前处理,掌握好引发剂加入、单体加入、溶剂控制和产物收集等各个环节的技巧,才能保证反应的成功进行和产物的制备。