Polymer egenskaper databas

BY admin
|

principer för kondensation Polymerisation

en kondensation polymerisation är en form av steg-tillväxt polymerisation där monomerer och/eller oligomerer reagerar med varandra för att bilda större strukturella enheter samtidigt frigöra mindre molekyler som en biprodukt såsom vatten eller metanol. Ett välkänt exempel på en kondensationsreaktion är förestringen av karboxylsyror med alkoholer. Om båda delarna är difunktionella är kondensprodukten en linjär polymer, och om minst en av delarna är tri – eller tetrafunktionell är den resulterande polymeren en tvärbunden polymer (dvs. ett tredimensionellt nätverk). Att tillsätta monomerer med endast en reaktiv grupp kommer att avsluta en växande kedja och därmed sänka (Genomsnittlig) molekylvikt. Således kommer den genomsnittliga molekylvikten och tvärbindningstätheten att bero på funktionaliteten hos varje monomer som är involverad i kondensationspolymerisationen och på dess koncentration i blandningen.

En klassisk stegtillväxtkondensation är reaktionen mellan en dibasisk syra och en glykol, som visas nedan:

HOOC-(CH2)n–COOH + HO–(CH2)m–OH 2883>HOOC–(CH2)n–COO–(CH2)m–OH + H2O

den resulterande polymeren kallas en polyester. Vattnet avlägsnas kontinuerligt från reaktionssystemet eftersom det är reaktivt med esterbindningar för att vända reaktionen.
en av de vanligaste termoplastiska polyestrarna är poly (etylentereftalat), ofta förkortat PET eller PETE:

andra viktiga kondensationsreaktioner är esterutbyte1, eterifiering och amidisering. Till exempel, linjära polyamider kan framställas genom att reagera diamider med dikarboxylsyror:

HOOC–(CH2)4–COOH + H2N–(CH2)6–NH2 msk

i detta exempel produkten är poly(hexametylenadipamid), även känd som Nylon 6-6, som är en av de vanligaste termoplastiska polyamider. Dess kemiska struktur visas nedan

både Nylon och PETE behöver inte en katalysator eftersom syramonomererna katalyserar reaktionen. Starka syror, såsom svavelsyra, accelererar emellertid reaktionen ytterligare. Istället för diacider kan diacylklorider också användas. De har fördelen att det vanligtvis inte finns någon reverseringsreaktion, eftersom biprodukten HCl inte är reaktiv withesterbindningar.

anmärkningar:

  1. en esterutbytesreaktion är en reaktion mellan en ester och en annan förening, såsom en alkohol, en syra eller en annanester (transesterifiering), för att bilda en ester med olika sammansättning.2

  2. Transesterifiering av metylestrar med glykoler istället för direkt förestring av disyror med dialkoholer föredras ibland på grund av den enkla reningen av diestrar genom destillation.