Bài giảng Hoá học và hoá lý polyme: Chương 4

Chương 4 Đồng trùng hợp thuộc bài giảng hoá học và hoá lý polyme, cùng nắm kiến thức trong chương này thông qua việc tìm hiểu các nội dung sau: tổng hợp copolyme, động học đồng trùng hợp. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm kiến thức cần thiết đã được trình bày trong chương này.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Hoá học và hoá lý polyme: Chương 4 CHÖÔNG 4ÑOÀNG TRUØNGHÔÏPI. TOÅNG HÔÏP COPOLYME. Ñoàng truøng hôïp laø quaù trình truøng hôïp ñoàng thôøi haihay nhieàu monom vôùi nhau. e Maïch phaân töû töø 2 hay nhieàu m xích cô sôû khaùc nhau. aéc nA + nB  . . . –AABABBABABBAAAB- . . . Polym thieân nhieân, polym toång hôïp ña phaàn laø e ehomopolyme Ví duï: PS chòu ñöôïc nhieät ñoä, reû. Nhöôïc ñieåm laø doøn vaø khoù nhuoäm maøu. Giaûm tính doøn. cao su SBR nCH2=CH-CH=CH2 + mCH2=CH CH2 - CH = CH - CH2 - CH2 - CH zaêng khaû naêng nhuoäm maøu. CH2=CH + CH=CH2 Vinyl Pyridin N  Cao su butadien – nitril (NBR) coù khaû naêng chòu ñöôïc dung moâi khoâng phaân cöïc CH2 - CH = CH - CH2 - CH2 - CH CN zII. ÑOÄNG HOÏC ÑOÀNG TRUØNGHÔÏP. Trong hoãn hôïpKphaûn öùng coù hai loaïi monome M 11 1vaø M2, tieán + M1  R*1 truøng hôïpV1 = Kcoù theå coù R*1 haønh ñoàng (1) goác 11[R*1]4 khaû naêng phaùt trieån maïch. [M1] K12 R*1 + M2  R*2 (2) V2 = K12[R*1] [M2] K21 R*2 + M1  R*1 (3) V3 = K21[R*2] [M1] K22 M1, M2 – phaânM2  R*2 R*2 + töû monome. (4) V4 = K22[R*2] [M ] R* , R* 2– goác phaân töû töï do vôùi maéc xích cuoái cuøng 1 2 laø M1 vaø M2. K11, K12 , K21, K22 – haèng soá toác ñoä phaûn öùng.I.1. Truøng hôïp thoáng keâ cô cheá goác. thuoäc vaøo ñoä  Thaønh phaàn cuûa copolyme phuï hoaït ñoäng cuûa goác R*1, R*2 vaø hoaït ñoä cuûa M1, M2. Neáu ñoä hoaït ñoäng cuûa M1, M2 vaø cuûa R*1, R*2 ñeàu nhö nhau, K11 ≈ K12 vaø K22 ≈ K21, thì thaønh phaàn copolyme töông ñoái lyù töôûng (thaønh phaàn cuûa copolyme gaàn vôùi thaønh phaàn 2 monomne trong hoãn hôïp phaûn öùng).  Thöïc chaát thì ñoä hoaït ñoäng cuûa caùc monome bao giôø cuõng khaùc nhau, caáu taïo hoùa hoïc khaùc nhau. Do ñoù ñeå ñaùnh giaù ñoä hoaït ñoäng vaø khaû naêng ñoàng truøng hôïp, ngöôøi ta ñònh= K11sau. r nhö 1 K12 K r2 = 22 K 21  Haèng soá ñoàng truøng hôïp cho pheùp döï ñoaùn thaønh phaàn polyme hình thaønh.  Giaù trò haèng soá ñoàng truøng hôïp theo cô cheá truøng hôïp goác töï do cuûa moät soá copolyme nhö sau. M1 M2 r1 r2 r1r2Acrylamide Acrylic axit 1,38 0,36 0,5 Metyl acrylat 1,3 0,05 0,07 Vinylidene clorit 4,9 0,15 0,74Acrylic axit Acrylonitrile 1,15 0,35 0,4 (50oC) Styren 0,25 0,15 0,04 Vinyl axetat 2 0,1 0,2 (70oC)Acrylonitrile Butadien 0,25 0,33 0,08 Etyl acrylat 1,17 0,67 0.78 (50oC) Maleic anhydrit 6 0 0 Metyl 0,13 1,16 0,15 metaacrylat Styren 0,04 0,41 0,16 Vinyl axetat 4,05 0,06 0,24oä khaûo saùt khaùc vôùi 600C ñöôïc trình baøy trong ngoaëc phaàn mol monome trong hoãn hôïp ñaàu. phaàn mol monome trong copolyme hình thaønh. [M1 ] fM 1 = 1 − fM 2 = [M1 + M 2 ] d[M1 ] FM 1 = 1 − fM 2 = d [M1 ] + d [M 2 ]caáu töû coù khuynhhöôùng ñoàng truøng hôïpñaúng phí: fM2 = FM2 r2 < 1 (K21 > K22)2. r1 > 1, r2 < 1 Copolyme giaøu caáu töûM1.3. r2 > 1, r1 < 1 Copolyme giaøu caáu töûM2.4. r1 > 1, r2 > 1  Hoãnhôïp hai polyme rieângleû hoaëc khoù taïothaønh copolyme.5. r1 = r2 = 0  Truønghôïp traät töï. II.2. Phöông trình vi phaân ñoàng truøng hôïp – Phöông trình Mayo-Lewis.II.2.1. Phöông trình ñoäng hoïc cuûa quaù trình ñoàng truøng hôïp.  Söï tieâu hao cuûa M1 vaø M2 trong quaù trình phaûn öùng, ñaëc bieät trong thôøi gian ñaàu, coù theå bieåu hieän qua caùc phöông trình sau. d[M1 ] − = K11[ R1* ][ M 1 ] + K 21[ R2 ][ M 1 ] ...