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醛缩合聚合物化学

醛缩合聚合物化学
醛缩合聚合物化学
Anonim

醛缩聚物,是在涉及醛的缩合反应中建立的许多工业生产的聚合物质(由非常大的分子组成的物质)中的任何一种。在几乎所有情况下,所用的特定醛为甲醛,这是一种高反应性气体,通常与苯酚,尿素或三聚氰胺聚合生成一系列重要的合成树脂。将这些化合物构建为聚合物的反应称为缩合反应,因为它们通常伴随着水和其他副产物的释放。所得的聚合物(称为酚醛树脂,脲醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂)被广泛用作胶合板和其他结构木制品的粘合剂。在20世纪上半叶,它们被制成非常重要的塑料,例如电木和甲壳虫。

主要工业聚合物:醛缩合聚合物

醛缩合聚合物是甲醛与苯酚,尿素或三聚氰胺反应生成的化合物。的

苯酚,尿素,三聚氰胺和甲醛具有以下分子结构:

醛是含有羰基(C = O)的化学化合物,其中碳原子和氧原子通过双键连接,是高反应性的排列。甲醛(化学式HCHO)在结构上是该家族中最简单的成员。它是由甲烷氧化产生的,是一种无色,刺激性气味的气体,通常在液体溶液中存储和处理。苯酚(C 6 H 5 OH)是由附接到六侧环状苯基(C 6 H 5)的羟基(OH)组成的苯醇。苯酚是一种有毒液体,源自异丙基苯,它是苯和丙烯之间的反应,而异丙基苯又是一种有毒液体,必须按照明确建立的安全程序进行储存和处理。

尿素(也称为尿素)和三聚氰胺(也称为氰尿酰胺)均为无色,结晶的含氨基(NH 2)的固体。一次,两种化合物都从氰胺钙(最终从碳化钙)获得。现在,通过使二氧化碳与氨反应生成尿素,并通过尿素脱水获得三聚氰胺。

这些化合物被称为单体,是一类化合物的总称,大多数是有机化合物,它们可以在催化剂的存在下连接在一起以生产聚合物。醛缩合聚合物具有以下一般结构:

在所有三种聚合物中,甲醛提供与重复单元连接(并将它们与其他单元连接以产生大分子)的亚甲基(CH 2)。CH 2键的形成通常遵循两步过程。在第一步中,甲醛与其他一种单体反应生成低分子量的预聚物,该预聚物由小分子组成,其中有限的重复单元通过羟甲基或羟甲基(CH 2 OH)连接在一起。在这一点上,该化合物可以用填料,颜料和其他添加剂进行改性,并储存以备将来加工。在第二步中,将预聚物固化(通常在加热和加压下且在催化剂的存在下),并且在失去水的情况下将CH 2 OH基团“缩合”为CH 2。因此,聚合物是热固性的,或者是交联成永久性的三维网络,这些网络理想地适合于合成树脂的生产。