課件習(xí)題高分子4.4平衡分析

1、第四章逐步聚合反應(yīng)4.4平衡分析4.4平衡分析分析平衡常數(shù)與平均聚合度的關(guān)系；以及了解平衡縮聚動(dòng)力學(xué)。封閉體系：生成的副產(chǎn)物不能移走。開(kāi)放的驅(qū)動(dòng)體系：將小分子副產(chǎn)物不斷從反應(yīng)體系中移走。4.4平衡分析一、封閉體系以聚酯化反應(yīng)為例（等當(dāng)量反應(yīng)）:k1OCO0H2O0OH+COOH+k-1MM0起始0pM0pM0(1-p)M0(1-p)M0達(dá)到平衡時(shí)( pM 0)2OCOH 2OK (1 p)M 02COOH OH 4.4平衡分析一、封閉體系K p 2(1 p)2X n 1 (1 p)得：根據(jù)Xn 1Kp K1K一、封閉體系表封閉體系中，平衡常數(shù)對(duì)反應(yīng)程度和聚合度的影響平衡常數(shù)（K）pXn0.00

2、010.01001.010.010.1001.1110.5002160.8005810.900103610.95002024010.98005098000.9900100396000.9952002490000.998500二、開(kāi)放的驅(qū)動(dòng)體系為了得到高分子量的聚合物，逐步聚合反應(yīng)必須在開(kāi)放的驅(qū)動(dòng)體系中進(jìn)行。小分子副產(chǎn)物的移出：水：提高溫度、降低壓力、通入惰性氣體等方法。氯化氫：除了采用除水的同樣的方法，還可采用加堿中和法。二、開(kāi)放的驅(qū)動(dòng)體系要某一特定分子量的聚合物，必須把體系中小分子副產(chǎn)物的濃度降低到某一程度時(shí)才能實(shí)現(xiàn)。二、開(kāi)放的驅(qū)動(dòng)體系以聚酯化反應(yīng)為例（等當(dāng)量反應(yīng)）：k1OCO0pM0pM0

3、H2O0 pM0H2OOHM0+COOHM0 (1-p)M0(1-p)M0+k-1起始平衡平衡(1-p)M0(1-p)M0( pM 0)2OCOH 2OK 根據(jù)( 1 p)M 02COOH OH OCOH 2O ( pM 0)H 2OK 得：( 1 p)M 02COOH OH 二、開(kāi)放的驅(qū)動(dòng)體系K p HO21(1 pX)根據(jù)n1p2M0()M2pH2OXKn0K OHXn1或2 M0XnnX1nX當(dāng)值較大時(shí)，Xn則線形平衡縮聚反應(yīng)方程（公式）nw為存留在體系中小分子摩爾分?jǐn)?shù)： Xn K M0 K M0 K p H 2OH2Onw二、開(kāi)放的驅(qū)動(dòng)體系表一些縮聚反應(yīng)的平衡常數(shù)與小分子允許量聚合物單體K溫度/Cnw聚合度酚醛樹(shù)脂苯酚、100010