Лекция конспектісі 6В01502 Химия білім беру бағдарламасы үшін Шымкент-2022 «Жоғары молекулалы қосылыстар химиясы»
Лекция 12-13. Поликонденсацияың түрлері
жүктеу/скачать 322,59 Kb.
|
ЖМҚХ лек консп
| Лекция 12-13. Поликонденсацияың түрлері. Поликонденсацияны жүргізу тәсілдері. Тепе-тең поликонденсация
Тепе-тең поликонденсация деп жылдамдық константасының аз мәндерімен және айналудың қайтымды сипатымен сипатталатын полимер синтезінің процесін айтады. Поликонденсация – көп сатылы процесс, оның әрбір сатысы функционалды топтардың өзара әрекеттесуінің элементарлы реакциясы болып табылады. Соңғы функционалдық топтардың реакциялық қабілеті полимерлік тізбектің өсуі кезінде өзгермейді. Тепе-тең поликонденсация процесі поликонденсациялық тепе-теңдік деп аталатын алмасу, синтез және деструкция реакциясының күрделі жүйесі болып табылады. Жалпы түрде поликонденсация реакциясы функционалды топтардың реакциясы ретінде келтірілуі мүмкін, мысалы: Сәйкесінше тепе-теңдік константасы келесідегідей бейнеленеді: К мәні поликонденсацияның барлық сатысында тұрақты, яғни полимерлену дәрежесіне тәуелді емес. Осылай, полиэтилен-терефталат синтезі үшін 2800С-та К = 4,9, ал полигексаметиленадипамид үшін 2600С-та К = 305 Поликонденсация процесінің қосынды жылдамдығын әр түрлі уақыт аралығында реакциялық қоспадан алынған үлгілердегі функционалды топтардың мөлшерін анықтай отырып, бағалауға болады. Нәтиже үлгіні алу мезетінде әрекеттескен функционалды топтардың үлесі ретінде анықталатын р реакцияның аяқталу дәрежесімен бейнеленеді. Егер N0 – бір түрдің функционалды топтарының бастапқы саны, ал Nt –үлгіні алу мезетінде t әрекеттеспеген топтардың саны, яғни Формула бойынша р=0,971. Максималды молекулалық салмағымен полимерлерді алу үшін мономерлердің қатаң эквивалентті мөлшерін алады. Бір мономердің әрбір функционалды тобы сополиконденсация кезінде басқа мономердің екі функционалды топтарының бірімен әрекеттесе алады. Мысалы, диамин және диқышқыл арасындағы реакция жылдамдығы теңдеумен жазылуы мүмкін: мұндағы С – әрекеттесуші топтардың концентрациясы; К – реакция жылдамдығының константасы. және С = С0 болғанда интегрирлеуден кейін аламыз: Суды бөліп алған кезде жүйе көлемінің айтарлықтай өзгерісі болмайтынын қабылдай отырып, яғни , аламыз: Поликонденгсация процесінің қосынды жылдамдығын теңдеумен жазуға болады: мұндағы Кп – поликонденсация реакциясының жылдамдық константасы; р – t уақытында реакцияға түскен мономердің функционалдық топтарының үлесі; а – t уақытында түзілген қосалқы төмен молекулалық өнімдердің мөлшері; К – поликонденсациялық тепе-теңдіктің константасы. Поликонденсация реакциясы полимер түзілу жағына қарай бағытталуы үшін реакция сферасында жатқан қосалқы өнім мөлшері аз болуы керек . Сызықты бифункционалды қосылыстардың поликонденсация өнімдерінің фракциялық құрамын есептеу үшін бірінші жақындауда Флори теңдігін қолдануға болады: мұндағы - полимерлену дәрежесімен полимер фракциясының салмақтық үлесі. Реакциялық қоспада функционалды топтардың бірінің құрамы өскен кезде полимердің молекулалық массасы төмендейді. жүктеу/скачать 322,59 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|