大家好,小美来为大家解答以上问题。聚合度的三个公式,聚合度很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!
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1.影响聚合度的因素
反应程度对聚合度的影响
在任何情况下,缩聚物的聚合度随反应程度的增加而增加。
反应的程度受到某些条件的限制。可逆反应
原材料的不等当量比
相等条件等价
不可逆
根据缩聚反应的分步特性,可以通过冷却来控制反应程度,以获得相应的分子量。
这种方法常用于本体缩聚物。
缩聚平衡对聚合度的影响
在可逆缩聚反应中,平衡常数对P和Xn有很大影响。如果副产物不及时去除,聚合度不会得到改善。
封闭系统
两种单体相当,没有小分子副产物排出。
当正负反应达到平衡且总聚合速率为零时,则
安排
解方程P 1是没有意义的
代替
也就是
酯化反应,K=4,P=0.67,Xn只能达到3。
封闭系统中的聚酰胺反应,K=400,P=0.95
不可逆反应K=104,p=0.99,101
非封闭系统
在实践中,应采取措施排出小分子(减压;加热;N2,二氧化碳)
当两种单体的当量比相等并且小分子部分排出时
时间平衡反演
P0 (0.99)时的缩聚平衡方程
近似表达了Xn、k和nW之间的定量关系。
在生产中,要制造Xn 100,不同的反应允许不同的nw。
k nw的值(mol/L)
聚酯4 4 10-4(高真空度)
聚酰胺400 4 10-2(真空度略低)
可溶性酚醛103可以在水性介质中反应。
2.线性缩聚物聚合度的控制
反应程度和平衡条件是影响线型缩聚物聚合度的重要因素,但它们不能作为控制分子量的手段。
因为缩聚物的分子末端仍然保留着可以继续反应的官能团。
控制方法:端基封闭
在两个官能团等价的基础上,某一个官能团略过量。
或者添加少量的单功能物质。
有三种情况可供讨论:
单体aAa与bBb反应,其中bBb略过量,所以Na和Nb分别是官能团A和B的起始数。
两种单体的官能团比例为:
称为摩尔系数(官能团数量的比值)。
bBb单体的分子过量分数(分子数之比)为33,360。
R-q关系
接下来,需要聚合度Xn和R(或Q)与反应程度P之间的关系。
设官能团A的反应度为p,则官能团A的反应数为NaP(也是官能团B的反应数)
官能团的残数是na-nap。
b官能团的残数为nb-nap。
官能团a和b的剩余总数是na nb-2nap。
剩余官能团总数分布在大分子两端,每个大分子有两个官能团。
那么,体系中大分子的总数就是末端官能团数的一半。
系统中结构单元的数量等于单体分子的数量(Na Nb)/2
表达了Xn与p、r或q之间的定量关系。
讨论两种极端情况:
当原料和单体的当量比相等时,即r=1或q=0
当p=1时,官能团A完全反应。
aAa和bBb的当量比,加上少量的单功能物质CbNc,就是单功能物质Cb的分子数。
摩尔系数和分子过量分数定义如下:
aAa单体na-nap的官能团a的剩余数
bBb单体的官能团b的剩余数nb-nap=na-nap
两个单体官能团(A B)的残基数是2 (Na-NAP)
系统中大分子的总数
体系中结构单元的数量(即单体的数量)
与前一种情况相同,只是R和Q表达式不同。
向aRb中加入少量单官能物质Cb的反应
摩尔系数和分子过量分数如下:
Na-NAP NC体系中大分子的数目
体系中结构单元的数量(即单体的数量)
当A的反应度为p=1时,
总结:
这三种情况都表明Xn与P、R(或Q)密切相关
很
六亚甲基二胺与己二酸的比率r=0.995
己二酸的分子过量分数
本文到此结束,希望对大家有所帮助。
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