тична полімеризація амінокислот лактамів
Гідролітична або каталітична полімеризація амінокислот лактамів - наступний приклад реалізації процесу отримання аліфатичних поліамідів, головним чином, капролактаму. Процес проводять у присутності води, спиртів, кислот, основ та інших речовин, що сприяють розкриттю циклу, або в присутності каталітичних систем, які з лактаматов металів I-II групи і активаторів: аціламідов, ізоціанатів, в розчині або розплаві при 220-260 В° С у разі гідролітичної полімеризації або 160-220 В° С у разі каталітичної полімеризації. [2-5]
3. ФІЗИКО-ХІМІЧНІ ЗАКОНОМІРНОСТІ ОДЕРЖАННЯ поліаміду
При поліконденсації, званої ще ступінчастою полімеризацією, макромолекули утворюються в результаті молекулярних реакцій функціональних груп мономерів без участі збуджених частинок типу вільних радикалів або іонів. Проміжний продукт - суміш олігомерів різної молекулярної маси - може бути виділений на будь-якій стадії реакції. В даний час поняття ступінчастою полімеризації і поліконденсації не поділяють. p> Згідно принципом Флорі, реакційна здатність функціональних груп в реакціях зростання ланцюга ступінчастою полімеризації не залежить від молекулярної маси реагенту. p> Всі реакції поліконденсації оборотні, однак, константа рівноваги цієї реакції може змінюватися в широких межах. Наприклад, з найбільш практично важливих реакцій переетерифікації, поліетеріфікаціі і полі-амідування:
В
остання має велику константу рівноваги, головним чином, внаслідок більшої константи швидкості прямої реакції. Ця обставина полегшує процес отримання полімеру у виробничих умовах.
Розглянемо вплив константи рівноваги на глибину протікання реакції. Остання характеризується ступенем завершеності реакції X:
(1)
де [М] 0 , [М] - Вихідна і поточна концентрації мономерів. Коли полімер виходить з двох мономерів, приймається, що їх концентрації рівні, тобто [М 1 ] 0 = [М 2 ] 0 = [М] 0 . p> Константа рівноваги наведеної вище реакції поліетеріфікаціі описується виразом:
(2)
яке може бути представлено у вигляді:
(3)
або
(4)
Далі розглянемо зв'язок константи рівноваги зі ступенем полімеризації, тобто кількістю повторюваних ланок (залишків мономерів) в ланцюзі, Очевидно, що в відсутність реакції обмеження росту ланцюга, звідки:
(5)
Співвідношення (5), що зв'язує среднечісловую ступінь полімеризації зі ступенем завершеності, називається рівнянням Карозерса. Поєднання рівнянь (4) і (5) призводить до залежності, яка зв'язує константу рівноваги зі ступенем полімеризації:
(6)
Рівняння (4) і (6) дозволяють оцінити гранично досяжні Х і, тобто вихід і молекулярну масу при поліконденсації. З таблиці. 6 випливає, що продукт рівноважної поліконденсації мож...
