химический каталог




Практическое руководство по синтезу и исследованию свойств полимеров

Автор Д.Браун, Г.Шердрон, В.Керн

му распределению, которое формально согласуется с распределением, получаемым в результате случайной поликонденсации. Поэтому при обычной поликонденсации обменные реакции не влияют на молекулярно-массовое распределение. Однако при смешении высоко- и низкомолекулярных полиэфиров в расплавленном состоянии вскоре достигается равновесное молекулярно-массовое распределение: вместо двух различных максимумов вначале появляется один. Обменные реакции такого типа наблюдали также на полиамидах, полисилокса-нах и полиангидридах.

Хотя методы синтеза продуктов поликонденсации во многих отношениях идентичны методам конденсации монофункциональных соединений, необходимо учитывать ряд дополнительных факторов, особенно если ставится цель получения высокомолекулярных продуктов. Эти факторы следуют из уравнений (4-1)—(4-5), (4-9), (4-10). Прежде всего, реакция поликонденсации должна быть специфичной и проходить с высоким выходом. Кроме того, реагирующие между собой группы должны присутствовать в строго эквимольных количествах в течение всей реакции. Равновесие реакции должно быть сдвинуто в сторону образования продуктов поликонденсации настолько, насколько это возможно. Равновесие можно сдвинуть либо удалением выделяющегося побочного продукта (например, воды), либо вакуумированием или азеотропной разгонкой. Для усиления диффузии продуктов реакции из очень вязкой смеси смесь полезно перемешивать либо механическим путем, либо пропускать через нее инертный газ. Исходные вещества в реакциях поликонденсации должны быть очень чистыми. Прежде всего, их необходимо очистить от монофункциональных примесей, способных блокировать концевые группы растущих макромолекул

192

13—732

193

и, следовательно, прекращать реакцию. При синтезе линейных продуктов поликонденсации нежелательно присутствие полифункциональных соединений, так как они вызывают разветвление и сшивание. И, наконец, поликонденсацию следует проводить в отсутствие кислорода во избежание окислительной деструкции, поскольку реакции часто протекают при повышенных температурах.

4.1.1. Сложные полиэфиры

Полиэфиры представляют собой полимеры, макромолекулы которых содержат сложноэфирные группы:

НО-(СН^д-0-Г-С-(СН2)у-С-0-(СНг)х-0-"1-С-(СН2)у-СХ10Н

Линейные полиэфиры обычно растворимы в хлороформе, ди-хлорбензоле и муравьиной кислоте. Свойства полиэфиров в значительной степени определяются их составом. Алифатические полиэфиры плавятся обычно при температурах ниже 100 °С (температура плавления возрастает с увеличением числа метиленовых групп между эфирными группами) и легко омыляются. В то же время полиэфиры ароматических или циклоалифатических дикарбоновых кислот и диолов являются высокоплавкими продуктами, которые гидролизуются с трудом (например, полиэфиры терефта-левой кислоты и этиленгликоля или 1,4-бис-оксиметилциклогекса-на). Такие полиэфиры используются в производстве волокон и пленок. Полиэфиры получают обычно следующими методами [3, 4]:

поликонденсацией оксикислот;

поликонденсацией диолов с дикарбоновыми кислотами;

поликонденсацией диолов с производными дикарбоновых кислот (например, ангидридами или эфирами дикарбоновых кислот);

полимеризацией лактонов с раскрытием циклов (см. раздел 3.2.4.3).

Для ускорения этих реакций поликонденсации во многих случаях используют кислые или щелочные катализаторы [5], а именно сильные кислоты, такие, как n-толуолсульфокислота, окислы металлов (двуокись свинца, трехокись сурьмы), соли щелочных и щелочноземельных металлов слабых кислот (ацетаты, бензоаты) или алкоголяты.

4.1.1.1. Полиэфиры на основе оксикарбоновых кислот [6]

Поликонденсацию алифатических оксикарбоновых кислот проводят обычно в расплаве и получают высокомолекулярные полиэфиры, используя в качестве исходных веществ гликолевую, а-окси-пропионовую или рицинолевую кислоты. Однако в этой реакции часто образуются циклические эфиры (лактоны). Способность к

194

циклизации определяется числом метиленовых звеньев между карбоксильными и гидроксильными группами; в наибольшей степени она проявляется для уоксимасляной, б-оксикагароновой и е-окси-валериановой кислот.

Ароматические карбоновые кислоты также могут вступать в реакции поликонденсации с образованием высокомолекулярных полиэфиров.

4.1.1.2. Полиэфиры на основе диолов и дикарбоновых кислот

Поликонденсацию диолов с дикарбоновыми кислотами часто проводят в расплаве. Однако в этом случае не всегда получаются высокомолекулярные полиэфиры, так как исходные соединения или образующиеся полимеры оказываются нестабильными при высоких температурах. Более того, скорости реакций между диолами и дикарбоновыми кислотами часто очень малы. В таких случаях полезно использовать производные дикарбоновых кислот (ангидриды или эфиры) вместо самих кислот. Для получения полиэфиров с очень большими молекулярными массами используют реакции поликонденсации в растворе при повышенных температурах (см. также раздел 2.1.5.2).

Опыт 4-01. Получение низкомолекулярных разветвленных полиэфиров поликонденсацией в расплаве

А. Синт

страница 91
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126

Скачать книгу "Практическое руководство по синтезу и исследованию свойств полимеров" (5.11Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить табличку ведется видеонаблюдение в москве
олимпийский парк ресторан
контактные линзы biomedics
микроавтобус 20 мест аренда на час

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(14.12.2017)