Величина и строение молекул кислот и спиртов

Активность функциональных групп исходных молекул зависит от их строения и величины. Первичные гидроксильные группы более реакционноспособны, чем вторичные. Так в глицерине вторичные ОН-группы проявляют свою активность лишь при температурах более 180⁰С, тогда как первичные при значительно более низких температурах реагируют с кислотами.

На скорость реакции поликондесации влияет также молекулярный вес исходного реагента. Для учёта этой зависимости введено понятие удельной функциональности моноэфира, образованного из соответствующей кислоты и спирта.

Удельная функциональность показывает наибольшее число свободных функциональных групп, приходящихся на единицу молекулярного веса, которое может быть использовано в реакции поликонденсации.

Удельная функциональность выражается формулой:

∆ = , где f - число функциональных групп в молекуле мономераЭ

M – молекулярный вес моноэфира.

С увеличением ∆ возрастает скорость образования полимера. Например, ∆ будет больше у пентаэритритовых эфиров различных кислот по сравнению с диэтиленгликолевыми эфирами тех же кислот.

Очень часто вследствие неодинаковой реакционной способности функциональных групп (например, первичных и вторичных ОН-групп), пространственных затруднений, возникающих в ходе реакции и других причин используются не все функциональные группы. Поэтому применяют фактически используемую удельную функциональность ():

= ∆ • p, где p – степень завершённости реакции.

Строение реагирующих в значительной степени определяет многие физические и химические свойства. Большинство линейных полиэфиров имеет кристаллическое строение, что позволяет получить из них волокна. При этом кристалличность будет зависеть от строения полиэфира, наличия гетероатомов, ненасыщенных связей, боковых групп, длины цепей гликоля и т.д.

Все линейные полиэфиры имеют сравнительно низкую температуру плавления. Для её увеличения в полимер вводят ароматические ядра.

Поиск по сайту: