межфазная поликонденсация

МЕЖФАЗНАЯ ПОЛИКОНДЕНСАЦИЯ

процесс получения полимеров, происходящий на границе раздела двух несмешивающихся жидкостей, реже — жидкости и газа или твердого вещества и жидкости. Одной из фаз чаще всего бывает водный раствор мономера, другой-раствор второго мономера в органическом растворителе. По ряду признаков, особенно внешних, к М.п. примыкает эмульсионная, или суспензионная, поликонденсация, проводимая в смеси двух смешивающихся растворителей в присутствии неорг. солей или оснований, обусловливающих создание двухфазной системы. По ряду закономерностей п. как ступенчатый процесс аналогична др. разновидностям поликонденсации, но протекающим в однофазной системе (расплаве, растворе). Однако имеются и особенности, связанные со специфич. ролью границы раздела фаз, напр. возможность достижения высоких мол. масс полимеров при неколичественном их выходе и(или) отклонении от стехио-метрич. соотношения реагирующих веществ. М. п. — неравновесный процесс; скорость ее определяется диффузионными факторами. Поэтому с целью увеличения поверхности (границы) раздела фаз М. п. проводят при высоких скоростях перемешивания в присутствии эмульгаторов (ПАВ, чаще — щелочных солей сульфокислот). В М. п. используют реакционноспособ-ные мономеры (дихлорангидриды кислот вместо самих кислот или их эфиров, диизоцианаты и др.), проводят ее за короткое время (мин), обычно при комнатной температуре.

При синтезе методом М.п., напр., полиамидов, дихлор-ангидрид кислоты растворяют в органическом растворителе, не смешивающемся с водой, в которой растворяют др. мономер-диамин. Чаще всего используют бензол, ксилол, хлороформ и др. ароматич. или алифатич. хлорированные и нехлорированные растворители. В момент взаимод. растворов на границе раздела фаз образуется пленка, при непрерывном удалении которой приводятся во взаимод. новые порции мономеров. Если в реакции выделяются низкомол. вещества, отрицательно влияющие на процесс, в реакционную среду вводят соответствующие акцепторы, напр. в случае выделения HCl добавляют NaOH, Na2CO3; сильные основания используют в синтезе поликарбонатов и полиарилатов для перевода бисфенолов в их более реакционноспособную феноксидную форму.

Интенсивные исследования в области межфазного катализа позволили применить четвертичные ониевые соед. и краун-эфиры в качестве эффективных катализаторов М.п. Это обеспечивает интенсификацию процесса, получение полимеров более высокой мол. массы и использование в М. п. менее реакционноспособных мономеров.

М. п. — эффективный препаративный метод получения разнообразных полимеров, напр. поликарбонатов, полиарилатов, полиамидов, полиуретанов. Использование М.п. в промышленности ограничено вследствие необходимости применения больших объемов жидких фаз, регенерации орг. растворителей и утилизации побочно образующихся неорг. солей, которые, ввиду трудного удаления, ухудшают свойства полимера.

Лит.: Морган П. У., Поликонденсационные процессы синтеза полимеров, пер. с англ., Л., 1970; Коршак В. В., Виноградова С. В.. Неравновесная поликонденсация, М., 1972; Соколов Л. Б., Основы синтеза полимеров методом поликонденсации, М., 1979; Юфит С. С., Механизм межфазного катализа, М., 1984.

Я. С. Выгодский

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me