第六章 逐步加成聚合物的生产工艺.ppt

第六章逐步加成聚合物的生产工艺
聚氨酯的合成原理
概述
聚氨酯的主要原料及其特性
聚氨酯大分子结构与性能的关系
聚氨酯塑料、橡胶、纤维
第六章逐步加成聚合物的生产工艺 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。
第六章逐步加成聚合物的生产工艺 概述
●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-)、酯(-COO-)、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。
第六章逐步加成聚合物的生产工艺 概述
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
形成反应:
n HO(CH2)OH
+
4
n O=C=N(CH2)N=C=O
6
[C-NH(CH2)NH-C-O-
6
(CH2)O]
4
n
O
O
第六章逐步加成聚合物的生产工艺 概述
生成环氧树脂的逐步加聚反应
CH3
CH3
(n+1)HO-
-C-
-OH
(n+2)NaOH
Cl
(n+2)CH2-CH-CH2
O
+
+
(n+2)NaCl
+
+
CH3
CH3
[O-
-C-
-O
CH2-CH-CH2
O
CH2-CH-CH2
O
OH
-CH2CHCH2]
CH3
CH3
O-
-C-
-O
n
(n+2)H2O
第六章逐步加成聚合物的生产工艺 概述
形成梯型高聚物的逐步聚合反应-Diels-Alder反应
原料:乙烯基丁二烯与醌类
形成反应:
自身反应
CH2=CH
CH2=CH
CH2
CH
C
CH2
CH2
CH
CH
CH2
CH
CH2
+
CH2
CH
CH
CH2
CH2
CH
CH2=CH
x
y
第六章逐步加成聚合物的生产工艺 概述
与苯醌反应
CH2=CH
CH2
CH
C
CH2
+
O
O
CH2=CH
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
x
(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%。
第六章逐步加成聚合物的生产工艺 聚氨酯的合成原理
聚氨酯
第六章逐步加成聚合物的生产工艺
聚氨酯泡沫塑料
橡胶
涂料
粘合剂
弹性纤维
第六章逐步加成聚合物的生产工艺 聚氨酯的合成原理
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,故N、O和C三种原子各自显示出不同的反应活性。