什么是界面缩聚:界面缩聚的特点

界面缩聚是指将两种单体分别溶于两种不互溶的溶剂中,再将这两种溶液倒在一起,在相界面处发生的缩聚反应。界面缩聚的聚合产物不溶于溶剂,在界面处析出。界面缩聚为非均相体系,从相态来看,可分为液-液和气-液界面缩聚;从操作工艺来看,可分为静态界面缩聚(不进行搅拌)和动态界面缩聚(需进行搅拌)。

界面缩聚的特点:

界面缩聚为复相反应,需要将两种单体分别溶于两种不互溶的溶剂中。例如用界面缩聚法合成聚酰胺:将己二胺溶于碱水中,以中和反应中生成的HCl,将癸二酰氯溶于氯仿;然后加入烧杯中,在两相界面处发生聚酰胺化反应,产物成膜;不断将膜拉出,新的聚合物可在界面处不断生成,并可抽成丝。界面缩聚是一种不平衡缩聚反应,无须抽真空,小分子副产物可被溶剂中某一溶剂相或溶剂相中某一物质吸收,反应速率快,几秒钟即可完成,产物的相对分子质量高;反应温度低,聚合物在界面上迅速生成;界面缩聚要求单体活性高,能及时除去小分子;产物相对分子质量主要与界面处的单体浓度有关,而与反应程度关系不大;界面缩聚反应速率受单体扩散速率控制,反应速率主要取决于反应区间的单体浓度,即不同相态中单体向两相界面处的扩散速率,反应速率常数高达10 ~10 L/mol·s,故对单体纯度和当量比要求不严。

虽然界面缩聚已广泛用于实验室及小规模合成聚酰胺、聚砜、含磷缩聚物和其他耐高温缩聚物。但由于界面缩聚要采用高活性的单体,并要使用大量溶剂并进行回收,成本高,设备利用率低,界面缩聚在工业上还未普遍应用。界面缩聚工业上的应用实例是合成聚碳酸酯,将双酚A钠盐水溶液与光气有机溶剂(如二氯甲烷)在室温以上反应,催化剂为胺类化合物;又如新型的聚间苯二甲酰间苯二酰胺的制备。

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