缩聚反应(polycondensation)PPT课件

（1） 自催化：体系中的羧酸单体起自催化作用
RP = k[COOH][OH][酸催化剂]= k[COOH]2[OH] 等当量时：[COOH]=[OH]=[M] = c RP = -d[M]/dt = k[M]3 = k c3
5.4 线型缩聚动力学
设t = 0时, 起始功能基浓度 = [M]0 =c0
指聚合过程中生成的聚合物分子可被反应中伴生的小分 子降解，单体分子与聚合物分子之间存在可逆平衡的逐 步聚合反应。
如聚酯化反应：
n HOOC R COOH + n HO R' OH
聚合 水解
HO ( OC-R-CO O-R'-O )nH + (2n-1) H2O
5.3 线形缩聚反应的机理
线形缩聚特点：
物的过程。 • 缩合反应例如：醋酸与乙醇间的反应。除生成产物外，还有低分
子副产物产生。
• 单体官能度：单体分子中反应点的数目叫做单体官能度（f ), 一般 就等于单体所含官能基的数目。
如：HO-CH2CH2-OH, f = 2; 丙三醇，f = 3.
（官能度要以反应类型为基础判定）
5.2 缩 聚 反 应
5.3 线形缩聚反应的机理
逐步聚合反应分类
聚合产物 结构不同
热力学 线型逐步聚合
平衡线型逐步聚合 不平衡线型逐步聚合
非线型逐步聚合
5.3 线形缩聚反应的机理
52-2或2官能度体系，聚合产物 分子链只会向两个方向增长，生成线形高分子。 充分条件：成环倾向 5,6元环 > 7,12元环 > 3,4,8-11元环。 成环单分子反应，较低浓度；缩聚双分子反应，较高浓度。
5.3 线形缩聚反应的机理
根据平衡常数的大小，可将线形缩聚分成三类： 1、平衡常数小，如聚酯化，K≈ 4，低分子副产物对分子

A.
BC
线型结构的高聚物
B.
上如果还有能起反应
的官能团,当它与别的
C.
物质发生反应时,高分
子链之间将形成化学
D.
键,从而形成高分子的
体型结构.
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【练习】写出由下列单体发生聚合反应 的 化学方程式。
（1）苯丙氨酸 （2）对苯二乙酸和1,3-丙二醇
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加聚反应与缩聚反应特点对比
2应用
广泛的 高分子 材料
单 1合成方法 体
加成 缩 合 聚合 聚 合 反应 反应
高
分 3功能
子 高分 化 子材 合料 物
复合材 料
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塑料
合成 纤维
聚乙烯
酚醛树脂 涤纶
合成 橡胶
顺丁 橡胶
高吸水性 树脂
玻璃纤维增 强塑料
1964年12月30日，中国邮电部发行一套“化学工业”特种邮票，共８枚， 以反映中华人民共和国成立15年以来在化学工业上取得的成就。
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高分子化合物与低分子化合物有什么不同？
1、相对分子质量的大小不同：
低分子1000以下（准确值），高分子10000以 上（平均值）。
高分子化合物由若干个重复的结构单元组成。小
2、分子基没本有结重复构结不构单同元：
各方面性质差别较大。
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【学与问】
• 通过聚合物的链节，可以看出聚合物的单体，你知道下面两个聚合物由何种单体聚合 而成的吗？
体型结构
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4、由缩聚反应生成高聚物的单体的判断 常用“切割法”，如下图示：
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从酯基中间断开，在羰基上加羟基，在氧原子 上加氢原子得到羧酸和醇。

高分子化合物A和B的部分结构如下：
A： … … –CH–CH2–CH–CH2–CH–cH2… … … COOH COOH COOH
B：… … –NH–CH–CO–NH–CH–CO–NH–C … … …
CH3
CH3
它们的单体是什么？属于哪类反应？
2020/5/5
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CH–CH
1.写出生成呋喃甲醛的
CH C–CHO
化学方程式。
O
2.苯酚与呋喃甲醛缩聚
成酚糖树酯的化学方程式。
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练习五
电器、仪表和飞机等某些部件要用一种 简称DAP的塑料。它的结构如下，则合成 它的单体应该是什么？
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高聚物单体判断方法小结
1.根据高聚物的键的特点判断类型。 2.如果是加聚产物，双键变单键，
单键变双键。 3.如果是缩聚产物，断CO—O（NH）
中的单键，断开后，CO–接–OH， –O（NH）接–H。
2020/5/5
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1.如何判断高聚物是属于哪一类反应的产物？
2.如果是加聚反应的产物怎样判断？
3.如果是缩聚反应的产物又怎样判断？
4.这两种产物有何特点？
2020/5/5
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高聚物单体判断
★★由高聚物确定单体时，首先要确
定高聚物是加聚产物还是缩聚产物， 其方法是：
①如果链节中主链上全部是碳原子， 则是加聚产物
O O OO
2020/5/5
催化剂 (C C OCH CH O) 该课件由【语文公社】2yuwen5220友 n +2nH2O 情提供

–– CH2 – CH—n


方法
缩聚反应发生的条件是什么？
一般来说其单体必须有两个官能团。
例如：HOCH2COOH；H2NCH2COOH；

乙二酸、乙二醇等等。
再见
答案6
( O–CH2 –C（CH2Cl）2 –CH2 )n
只要我们坚持了，就没有克服不了的困难。或许，为了将来，为了自己的发展，我们会把一件事情想得非常透彻，对自己越来越严，要求越来越高，对任何机会都不曾错过，其 目的也只不过是不让自己随时陷入逆境与失去那种面对困难不曾屈服的精神。但有时，“千里之行，始于足下。”我们更需要用时间持久的用心去做一件事情，让自己其中那小 小的浅浅的进步，来击破打破突破自己那本以为可以高枕无忧十分舒适的区域，强迫逼迫自己一刻不停的马不停蹄的一直向前走，向前看，向前进。所有的未来，都是靠脚步去 丈量。没有走，怎么知道，不可能；没有去努力，又怎么知道不能实现？幸福都是奋斗出来的。那不如，生活中、工作中，就让这“幸福都是奋斗出来的”完完全全彻彻底底的 渗入我们的心灵，着心、心平气和的去体验、去察觉这一种灵魂深处的安详，侧耳聆听这仅属于我们自己生命最原始最动人的节奏。但，这种聆听，它绝不是仅限于、执着于 “我”，而是观察一种生命状态能够扩展和超脱到什么程度，也就是那“幸福都是奋斗出来的”深处又会是如何？生命不止，奋斗不息！又或者，对于很多优秀的人来说，我们 奋斗了一辈子，拼搏了一辈子，也只是人家的起点。可是，这微不足道的进步，对于我们来说，却是幸福的，也是知足的，因为我们清清楚楚的知道自己需要的是什么，隐隐约 约的感觉到自己的人生正把握在自己手中，并且这一切还是通过我们自己勤勤恳恳努力，去积极争取的!“宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来。”当我们坦然接受这人生的终局， 或许，这无所皈依的心灵就有了归宿，这生命中觅寻处那真正的幸福、真正的清香也就从此真正的灿烂了我们的人生。一生有多少属于我们的时光？陌上的花，落了又开了，开 了又落了。无数个岁月就这样在悄无声息的时光里静静的流逝。童年的玩伴，曾经的天真，只能在梦里回味，每回梦醒时分，总是多了很多伤感。不知不觉中，走过了青春年少， 走过了人世间风风雨雨。爱过了，恨过了，哭过了，笑过了，才渐渐明白，酸甜苦辣咸才是人生的真味！生老病死是自然规律。所以，面对生活中经历的一切顺境和逆境都学会 了坦然承受，面对突然而至的灾难多了一份从容和冷静。这世上没有什么不能承受的，只要你有足够的坚强！这世上没有什么不能放下的，只要你有足够的胸襟！ 一生有多少 属于我们的时光？当你为今天的落日而感伤流泪的时候，你也将错过了明日的旭日东升；当你为过去的遗憾郁郁寡欢，患得患失的时候，你也将忽略了沿途美丽的风景，淡漠了 对未来美好生活的憧憬。没有十全十美的生活，没有一帆风顺的旅途。波平浪静的人生太乏味，抑郁忧伤的人生少欢乐，风雨过后的彩虹最绚丽，历经磨砺的生命才丰盈而深刻。 见过了各样的人生：有的轻浮，有的踏实；有的喧哗，有的落寞；有的激扬，有的低回。肉体凡胎的我们之所以苦恼或喜悦，大都是缘于生活里的际遇沉浮，走不出个人心里的 藩篱。也许我们能挺得过物质生活的匮乏，却不能抵挡住内心的种种纠结。其实幸福和欢乐大多时候是对人对事对生活的一种态度，一花一世界，一树一菩提，就是一粒小小的 沙子，也有自己精彩的乾坤。如果想到我们终有一天会灰飞烟灭，一切象风一样无影亦无踪，还去争个什么？还去抱怨什么？还要烦恼什么？未曾生我谁是我？生我之时我是谁？ 长大成人方是我，合眼朦胧又是谁？一生真的没有多少时光，何必要和生活过不去，和自己过不去呢。你在与不在，太阳每天都会照常升起；你愁与不愁，生活都将要继续。时

练习四
用玉米芯在稀硫酸中煮沸，水解出属于 醇醛类的木糖(CH2–OH –（CHOH）3 –CHO)
再脱去某种小分子生成呋喃甲醛。
CH–CH
1.写出生成呋喃甲醛的
CH C–CHO
化学方程式。
O
2.苯酚与呋喃甲醛缩聚
成酚糖树酯的化学方程式。
练习五
电器、仪表和飞机等某些部件要用一种 简称DAP的塑料。它的结构如下，则合成 它的单体应该是什么？
2.缩聚物的单体的判断的关键是键的断的 位置以及断键后应该加什么样的基团。
3.加聚物的单体的确定的方法比较简单， 但要注意什么样的单键可以变双键，双 键如何往两边分。
答案2
练习二：A：CH（COOH）=CH2

加聚反应

B：NH2CH（CH3）CNH2 Nhomakorabea
O

缩聚反应
答案3
这三种单体是： HOCH2CH2OH H2NCH2CH2CH2CH2CH2COOH
他们一个15岁，一个16岁，花开的季节。初学立体几何，大熊用小纸壳手工助洁心理解立体与平面的迥异，地理考试这对同桌囊括了班里两个第一，大熊94分，第一名，洁心47分， 倒数第一。大熊不知怎么就让无论如何都搞不懂季风洋流方向的洁心尤如神助，醍醐灌顶。洁心盼着上作文课，老师会朗读几篇上榜佳作，每每读到洁心的作文，大熊会看洁心一眼， 好像在说我知道这一篇是你写的，洁心也会漫不经心瞥一眼，故作平淡地回复嗯，是我。不知从何时起，他们走进彼此的心。大学毕业的第二年，他们结了婚，第三年，有了一个可爱 的孩子。洁心的日常开始以大熊小熊为中心，辞去优渥工作，成为家庭主妇，曾经的诗情画意干练要强变成琐碎的柴米油盐酱醋茶，窈窕淑女变成自带三层救生圈的黄脸婆，大熊成为 业内认可的职业经理人，小熊也取得全国乃至世界各大数学竞赛计算机竞赛的各色奖牌。被大熊小熊的光环映着，洁心日复一日忙忙活活庸庸碌碌地快乐着。人和人之间的比较，是丢 失快乐最简单的方式。昔日的同学大多事业有成，成为各自领域的精英，而洁心日渐落伍，好像被抛弃在另一个时代。比较也是客观认识自己最直接的方式。失落带来思考，洁心终于 意识到这十几二十年的岁月她把自己搞丢了。洁心想重回轨道却无力又无助，知识陈旧，书生意气，与社会严重脱节，抱怨，她偏执地认为大熊消耗了她的青春改写了她的命运，而人 到中年的大熊再不会像过去只要听到洁心呼唤，马上放下全世界飞奔而来，事业有成的他也不再对洁心的发号施令全盘言听计从，洁心觉得自己失去了整个世界。洁心没有意识到很多 时候大熊只是在迁就她，不和她计较，也没有意识到一个企业高管若凡事对一个家庭主妇唯命是从究竟是好事还是坏事，她越来越暴躁，越来越容易愤怒，家庭气氛像一只随时会被引 爆的火药桶，说不定什么琐事就会成为导火索。大熊忙碌粗心，洁心心灰意冷，俩人之间有了罅隙，有了不满，洁心不止一次发怒时大喊分手。洁心最脆弱的时候，大熊没有及时给予 支持和关注，洁心撕心裂肺的难过，大熊忙于工作，浑然不觉，洁心认为大熊不再爱自己，痴心错付，悔不当初，对自己的婚姻感到绝望，她给自己7天的时间思考，要不要走出这曾 欣欣然冲进来的围城。一位生性爱冒险的作家本杰明，无法走出半年前的丧妻之痛，带着一个青春期一个幼儿期的两个孩子，生活一团糟。本杰明放弃了专栏写作，拒绝开始新感情， 欲带着儿女换一个崭新环境开始新生活，于是他买了新房子，未曾想这房子却是一个经济窘迫、难以维系正常运转的动物园……本杰明走投无路之时，发现妻子给留下的“冒险基金”， 妻子自知无法常相陪伴，竭尽所能给丈夫最后的成全，这份爱让人唏嘘汗颜。本杰明给一双儿女讲述他和妻子初次见面，一见钟情，自惭形秽，踌躇不前时，自己骨子里天生的冒险精 神推着自己抓住了这份非你莫属的爱情。看着本杰明和一双儿女对着阴阳相隔的妻子、妈妈，互诉衷肠，洁心百感交集，泣不成声，她想世人听过见过无数美丽的爱情故事，但都是别 人的，现实的生活总会有种种难言的苦楚不如意，“万物皆有裂痕，那是光照进来的地方。”接受人和事的缺憾不完美，才是真实的生活。发起冷战的第三天，洁心不再继续臆想徒生 闷气，她决定给彼此一个机会，和大熊进行了一次推心置腹长谈，长谈的结果是洁心庆幸失而复得的婚姻和爱情，大熊说洁心没失去过，自己一直都在，从未离开，只是不该忽视了洁 心的内心需求。洁心开始找回自己的人生旅程，列清单，定目标，开始学习、锻炼、尝试，由内而外改变自己，每晚洁心大熊两人瑜伽对望，相伴练习腹肌撕裂。假期里，大熊更多地 陪伴洁心，两人相濡以沫走遍千山万水，洁心开始一展所长，用文字记录下他们的所见所闻，所感所悟。人到中年，两人相互珍惜，共同成长，生命和爱情焕发出绚丽光彩，照亮了彼 此的人生，很多小伙伴说因为他们，自己又开始相信并渴望爱情了。一日，，麦克是校园篮球明星，他本可以因篮球特长被全额奖学金保送进大学，但因女友怀孕他放弃了关键的冠军 赛而向女友求婚。20年后，麦克穷困潦倒，事业家庭均失意，戏剧性地他重返了17岁，仍是青春闪耀，17岁的他遇到现实中的一对儿女，中年的妻子，一切重来，当他又站在可以延 续辉煌改变人生命运的关键时刻，他意识到妻子和一双儿女才是他人生最宝贵的财富，依旧做出了和20年前相同的选择。当麦克和妻子紧紧相拥时，麦克又恢复了中年的模样，妻子说，

k -1
C O + H2O
起始
1
1
0
0
t 时水未排出 1-P
1-P
P
P
水部分排出 1-P
1-P
P
nw
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平衡常数为：
K
k1 k1
[OCO ][ H 2O] [OH ][COOH ]
（1P
nw P）2
则 1 ＝K （1 P）2 P nw
1
1
Xn
1 P
1 P
Xn
2
Xn
K P nw
Байду номын сангаас
对于放热反应，△H＜0，若T2＞T1，则K2＜K1，
即多温数度缩聚升反高应，是平放衡热常反数应减，小即。T↑，K↓，Xn ↓。但由于 △H值较小，仅为－33.5 ～－41.9kJ/mol，故对平衡常数 影响不大。
线型缩聚 体型缩聚
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2.2.3 特点
缩聚反应是缩合聚合反应的简称，是缩合反应多
次重复结果形成缩聚物的过程。
1、典型缩合反应——形成低分子化合物
官能度
一分子中能参与反应的官能团的数目。
1-1体系
CH3COOH HOC2H5 HCH3COOC2H5 H2O
官能团
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1-2体系 C8H17OH
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3、缩聚中的副反应 副反应
消去反应 化学降解 链交换反应
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消去反应
HOOC(CH2)nCOOH
HOOC(CH2)nH + CO2
二元酸脱羧温度(℃)
己二酸 300～320 庚二酸 290～310 辛二酸 340～360 壬二酸 320～340 癸二酸 350～370

选修5
第五章 进入合成有机高分子化合物的时代
第一节 合成高分子化合物的基本方法
【学习目标】
1. 能举例说明合成高分子化合物的组成与结构特点； 2. 能依据简单合成高分子化合物的结构分析其链节
和单体； 3. 能说明加聚反应和缩聚反应的特点。
【学习重点】
说明加成聚合反应和缩合聚合反应的特点， 能用常见的单体写出简单的聚合反应方程式和聚 合物的结构式，或从简单的聚合物结构式分析出 单体。
• （3）聚合度：高分子里含有链节的数目。通 常用n表示。
• （4）单体：能够进行聚合反应形成高分子化 合物的低分子化合物，叫做单体。
• （5）聚合物的平均相对分子质量=链节的相对 分子质量×n
高分子化合物与低分子化合物有什么不同？
1、相对分子质量的大小不同：
低分子1000以下（准确值），高分子 10000以上（平均值）。
• （2）单体物质的量与缩聚产物结构式的下角 标要一致；由一种单体进行缩聚时生成小分子 的物质的量应为（n-1）；由两种单体进行缩 聚反应生成小分子的物质的量应为（2n-1）。
nHOOC(CH2)4COOH+nHOCH2CH2OH
催化剂
HO
单
端基原子
OC(CH2)4CO体OCH2CH2O nH+(2n-1)H2O
*书写方式不同；
*含有两个官能团的单体缩聚后生成的聚合
物呈线型结构。
含有两个官能团的单体缩聚后 生成的缩合聚合物呈现为线型结构， 含有三个或多个官能团的单体缩聚 后生成的缩聚物会呈现什么样的结 构？
体型结构
4、由缩聚反应生成高聚物的单体的判断 常用“切割法”，如下图示：
从酯基中间断开，在羰基上加羟基，在氧原子 上加氢原子得到羧酸和醇。

1.加聚反应的定义
不饱和单体间通过加成反应相互结合生成高分 子化合物的反应
2.什么样的物质才能发生加聚反应？
不饱和单体（含C＝C、C≡C、C＝O等）
3.加聚反应的特点
无小分子生成，所生成的高分子的式量是单体式量 的整数倍，高分子与单体具有相同的元素质量组成
完成下列反应的化学方程式
（1）由乙烯制备聚乙烯 （2）由苯乙烯制备聚苯乙烯
练习六
某高聚醚是一种工程塑料，它是由在虚 线处开环聚合而成的，则高聚醚的结构 式是：
CH2 CH2Cl
O
C
CH2 CH2Cl
练习七
写出下列高聚物的单体：
练习八
（93）工程塑料ABS树脂(结构简式如 下),合成时用了三种单体.
这三种单体的结构简式分别是:
、
、
.
练习九
（96）Nomex纤维是一种新型阻燃性纤 维.它可由间苯二甲酸和间苯二胺在一定 条件下以等物质的量缩聚合成.请把 Nomex纤维结构简式写在下面的方框中
成 ( CH2
B CH2) n 的是（ ）
CC
H
CH3
A 1，3-丁二烯 B 2-甲基- 1，3-丁二烯
C 乙烯和甲基丙烯 D 2-甲基-2-丁二烯
练习二
高分子化合物A和B的部分结构如下：
A： … … –CH–CH2–CH–CH2–CH–cH2… … … COOH COOH COOH
B：… … –NH–CH–CO–NH–CH–CO–NH–C … … …
完成下列反应的化学方程式
（3）己二酸与己二胺聚合生成绵纶（尼龙） （4）对苯二甲酸与乙二醇聚合生成涤纶（的确良）
nH2N-(CH2)6-NH2+nHOOC-(CH2)4-COOH

COOH
酐：
O C
O
C
O
O
C
O
C O
酯： H3COOC
O
HOOC
O C
O C
O
C CH
O CH
C
O
HOOC
COOCH3 酰氯： ClOC(CH2)4COCl
COOH COOH
O Cl C Cl
胺： H2N(CH2)6NH2, H2N(CH2)10NH2, H2N
异氰酸：O C N
NCO OCN
醛： O H-C-H
程度来表述反应深度更确切。
反应程度：是参加反应的官能团数占起始官能团数
的分数，用P表示。反应程度可以对任何一种参加反 应的官能团而言。
P = N0－N = 1－ N
N0
N0
聚合度与反应程度关系
对于等物质量的二元酸和二元醇的缩聚反应，设： N0：体系中起始二元酸和二元醇的分子总数 ，等于起始 羧基数或羟基数；也等于反应时间t时的结构单元数。 N：反应到t 时体系中残留的羧基或羟基数，等于聚酯分
反应。如酚醛树脂、环氧树脂等。
均缩聚只有一种单体进行的缩聚反应，即2-体系(如羟
基酸或氨基酸缩聚)，也称自缩聚；
普通缩聚或混缩聚两种分别带有相同官能团的单体
进行的缩聚反应，即 2-2体系，也称为杂缩聚
共缩聚在一般缩聚体系中加入第三或第四单体进行的
缩聚反应。如乙二醇与对苯二甲酸缩聚成涤纶聚酯， 加入第三单体丁二醇共缩聚，降低涤纶的结晶度与熔
r
Na Na＋Nc
q Nc Na
体系中的大分子数 Na－NaP＋Nc 体系中的结构单元数（即单体数） Na＋Nc
Na＋Nc
1
1+ q