고분자 특성 데이터베이스

축합 중합 원리

축합 중합은 단량체 및/또는 올리고머가 서로 반응하여 물 또는 메탄올과 같은 부산물로서 더 작은 분자를 방출하면서 더 큰 구조 단위를 형성하는 단계 성장 중합의 한 형태이다. 축합 반응의 잘 알려진 예는 카르 복실 산과 알콜의 에스테르 화입니다. 두 부분 모두 이기능성인 경우,응축 생성물은 선형 중합체이고,부분 중 적어도 하나가 3-또는 4-기능성인 경우,생성된 중합체는 가교결합 중합체(즉,3 차원 네트워크)이다. 단 하나의 반응성 그룹으로 단량체를 추가하면 성장하는 사슬이 종료되고 결과적으로(평균)분자량이 낮아집니다. 따라서,평균 분자량 및 가교 밀도는 응축 중합에 관여하는 각 단량체의 기능성 및 혼합물 내의 그 농도에 의존할 것이다.

고전적인 단계 성장 응축은 이염 기산과 글리콜 사이의 반응이며,아래에 도시되어 있습니다.

후크오-(2)엔–쿠+호–(2)엠–오–(5883>후크오–(2)엔–쿠–(2)엠–오+물

생성 된 폴리머를 폴리 에스테르라고합니다. 물은 반응 체계에서 반응을 반전하기 위하여 에스테르 결합에 민감하기 물이기 때문에 지속적으로 제거됩니다.
가장 일반적인 열가소성 폴리 에스테르 중 하나는 폴리(에틸렌 테레 프탈레이트),종종 약식 애완 동물 또는 피트:

다른 중요한 축합 반응은 에스테르 교환 1,에테르 화 및 아미드 화입니다. 예를 들어,선형 폴리아미드는 디카르복실산과 디아마이드를 반응시킴으로써 제조될 수 있다:

이 예에서 생성물은 폴리(헥사메틸렌 아디파미드)이며,나일론 6–6 으로도 알려져 있으며,이는 가장 일반적인 열가소성 폴리아미드 중 하나이다. 그 화학 구조는 다음과 같습니다

산성 단량체가 반응을 촉매 않기 때문에 나일론과 피트 모두 촉매가 필요하지 않습니다. 그러나 황산과 같은 강산은 반응을 더욱 가속화합니다. 디아 시드 대신 디아 실 클로라이드도 사용할 수 있습니다. 그들은 일반적으로 반전 반응이 없다는 장점이 있습니다.

노트:

  1. 에스테르 교환 반응은 에스테르와 알코올,산 또는 다른 에스테르(에스테르 교환)와 같은 다른 화합물 사이의 반응으로 다른 조성의 에스테르를 형성합니다.2

  2. 디알코올을 사용한 다이아 시드의 직접 에스테르 화 대신 글리콜을 사용한 메틸 에스테르의 에스테르 교환은 증류에 의한 디 에스테르의 쉬운 정제 때문에 때때로 선호됩니다.