什么是固相缩聚:固相缩聚的特点

固相缩聚是指在原料(单体及聚合物)熔点或软化点以下进行的缩聚反应。

固相缩聚大致分为三种:

①反应温度在单体熔点以下,这时无论单体还是反应生成的聚合物均为固体,因此是“真正的”固相缩聚。

②反应温度在单体熔点以上,但在缩聚产物熔点以下。反应分两步进行,先是单体以熔融缩聚或溶液缩聚的方式形成预聚物,然后在固态预聚物熔点或软化点以下进行固相缩聚。

③体型缩聚反应和环化缩聚反应。这两类反应在反应程度较深时发生,进一步的反应实际上是在固态进行的缩聚。

固相缩聚的主要特点为:

反应速率比熔融缩聚低得多,表观活化能大,往往需要几十个小时反应才能完成;为非均相反应,缩聚过程中单体由一个晶相扩散到另一个晶相,是一个扩散控制过程;一般存在明显的自催化作用,反应速率随着反应时间的延长而增加,直至最后因官能团浓度很小,反应速率才迅速下降。固相缩聚是在固相化学反应的基础上发展起来的,可制得高相对分子质量、高纯度的聚合物,高熔点的缩聚物和无机缩聚物,特别适合于在熔点以上极易分解的单体的缩聚(无法采用熔融缩聚)。例如用熔融缩聚法合成的涤纶树脂,相对分子质量较低,通常只用作衣料纤维,而固相缩聚法合成的涤纶树脂相对分子质量要高得多(30 000以上),可用作帘子纤维和工程塑料。

固相缩聚在理论上和实践上都有重要意义,已引起人们的关注,目前有许多问题尚处于研究阶段。

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