第7章 逐步加成聚合工艺.pdf

第七章 逐步加成聚合工艺 1 7.1 概述 某些单体分子的官能团可按逐步反应的机理相互加成而 获得聚合物，但又不析出小分子副产物，这种反应称为逐步 加成聚合反应(Step-Growth Addition Polymerization)，或简 称聚加成反应。 相应的产物，可称为逐步加成聚合物。 2 2 反应性质 多为不可逆反应。 应用 主要用于合成具有氨基甲酸酯 （－NHCOO －）、硫脲 （－NHCSNH －）、脲（－NHCONH －）、酰胺（－CONH －）等高聚物。 注意 逐步加聚反应产物结构与缩聚产物结构相同。 3 3 常见的聚加成反应  氢转移逐步加聚反应 单体：二异氰酸酯与二元醇 应用：主要用于塑料、橡胶、弹性纤维的预聚物 NCO OH O O nR + nR C-NH-R-NH-C-ORO NCO OH n 4  氢转移逐步加聚反应 单体：二异氰酸酯与二元胺 5 5  生成环氧树脂的逐步加聚反应 6  形成梯型高聚物的逐步聚合反应－Diels-Alder反应 与苯醌反应 （可溶性梯型高聚物） 该高聚物能结晶，能溶解，但不熔化，加热时可分解成石墨状物质， 具有很高的耐热性，在900℃时只失重30% 。 7 7.2 异氰酸酯的化学反应 逐步加成聚合中，最主要的代表是异氰酸基团的化 学反应。 异氰酸酯化合物中的-N=C=O基团是一个高度不饱 和的基团，它的化学性能十分活泼，能与任何一种含有 活泼氢原子的化合物相互反应 8  异氰酸酯的结构与其活性 异氰酸酯基团-N=C=O是一个不饱和基团，电子云分布极不均匀 ，其电子结构如下： 其中氮原子和氧原子上的电子云密度较大，反之，碳原子的电子 云密度很低，带处于正离子的机会很大，故易于亲核基团反应。 9 氰酸酯与活泼氢化合物间的反应 初级反应 10 各个反应产物(如氨基甲酸酯及脲等)中仍含有活泼氢原子， 可与过量的异氰酸酯进一步发生反应. 次级反应的活性 O 次级反应 -NH-C-O- O 较小，但在碱性