请指出下列计算聚合度的公式适合在什么条件下使用
1?? KX n
w
n Pn
KCX 0?
PX n ???
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21
1
)1(2
2
Pq
qX
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][
][
][
][
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)(
11
M
PC
M
SC
M
ICC
XnXn
PSIM
o
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][
][
C
MnX
n ?
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§ 2.5 体型逐步聚合
1、定义,由至少一种三官能团 (及以上 )单体参与缩聚并生成交联
网状结构聚合物的逐步聚合反应
试分析,体型聚合的单体特点
体型聚合物的结构特点
体型聚合物的热行为
体型聚合物的溶解性
OO O
CH 2 C H C H 2
O H O H O H+
热塑性树脂
再分析：热固性树脂如何完成体型聚合物的合成反应
热固性树脂
O H
H
H
H
C H
2
O
N a O H
O HO H
C H
2
C H
2
H
C H
2
O H
O H
C H
2
O HH
O H
C H
2
H O C H
2
H
O H
H O C H
2
H
H
O H
C H
2
O H
H O C H
2
H
+ +
碱催化酚醛树脂
2、预聚物
（ 1）无规预聚物
OO O
H O C H
2
C H
2
O H
O C H
2
C H
2
O C
O
C H C H C O
O
n
+n n
C
C H 3
C H 3
O HOH C l C H 2 C
H
C H 2
O
+n ( n + 2 )
环氧树脂
不饱和聚酯树脂
（ 2）结构预聚物
酸催化酚醛树脂
聚硅氧烷
O H
HH
C H
2
O
H
+
O HO H
C H
2
H
O H
C H
2
H
+
Si ClCl
C H 3
C H 3
OH 2
ClH
Si O HOH
C H 3
C H 3
n
（ 3）预聚物的后期反应 —— 固化（在最终的使用或成型过程中）
无规预聚物的固化 —— 加压、加热
结构预聚物的固化
环氧树脂：
多元胺、羧酸、酸酐
不饱和聚酯树脂：
烯类单体如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等
酸催化酚醛树脂：
六次甲基四氨
聚硅氧烷：
碱性催化剂,CH 3 Si O CO C H 3( ) 3
3、凝胶点 —— 聚合物
（ 1） Carothers方法 （ 理论要点,Xn→∞ ）
?
??
i
ii
N
fNf
fPc
2?凝胶点
平均官能度
反应程度
fN
NNP
0
0 )(2 ??
例如,3mol邻苯二甲酸酐和 2mol甘油反应
a,官能团等当量
b,官能团非等当量
0
2
Nf
未过量官能团数??
fPc
2?
平均官能度：用等当量部分的官能团综述除以所有的单体分子数
凝胶点
例如,1.5mol邻苯二甲酸酐和 0.98mol甘油反应
反应程度
fN
NNP
0
0 )(2 ??
（ 2）统计学方法（理论要点,Xw→∞ ）
（假设：官能团等活性，分子内无环化）
（ 3）图论方法
（ 4）几种方法的比较
Carothers方法估算的 Pc值偏 高
统计学方法估算的 Pc值偏 低
图论方法估算的 Pc值 最接近实测值
§ 2.6 逐步聚合实施方法
聚 合 方
法
熔融缩聚
melt
polymerization
溶液缩聚
solution
polymerization
界面缩聚
interfacial
polymerization
固相缩聚
solid
polymeriza
tion
配方 单体 +催化剂 (少量 ) 单体 (较高活性 )+
催化剂 +溶剂
单体 (高活性 )+催
化剂 + 两 种 溶 剂
(互不相溶 )
单体 (高活
性 )+催化剂
体 系 状
态
熔融态 溶液 液 -液,液 -气 固态
温度 200 ?300℃ (高于熔
点 10 ? 25℃ )
几十 ? 100℃ 0 ? 50℃ 稍低于熔融
温度
生 产 工
艺
简单 复杂 （ 回收溶剂 ） 较复杂, 成本高
工 业 产
品
涤纶, 尼龙, 聚碳
酸酯
聚芳酰胺, 聚砜 聚碳酸酯 处于研究阶
段
新的逐步聚合反应聚合物
C
O
O O n 聚醚醚酮（ PEEK）
C
O
O n
聚醚酮（ PEK）
S
O
O n
O
聚醚砜（ PES）
S
O
O n O
O
聚苯砜
O
CH 3
CH 3
n
聚苯醚
N
O
O
N
O
O
n
聚酰亚胺（ PI）
N
N
H
N
N
H
n
聚苯并咪唑（ PBI）
导电高分子
N
H
n
S n
N H n
n
聚吡咯（ PPy）
聚噻吩（ PTh）
聚苯胺（ PA）
聚对亚苯基（ PPP）
参考书：高分子化学 潘才元潘祖人 跨世纪的高分子科学
—— 高分子化学 胡汉杰
本节重点内容：
1、基本概念：
体型逐步聚合、无规预聚物、结构预聚物、凝胶点
2、用 Carothers法计算凝胶点
3、逐步聚合的主要实施方法
作业,P 50—— 9,10
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§ 2.5 体型逐步聚合
1、定义,由至少一种三官能团 (及以上 )单体参与缩聚并生成交联
网状结构聚合物的逐步聚合反应
试分析,体型聚合的单体特点
体型聚合物的结构特点
体型聚合物的热行为
体型聚合物的溶解性
OO O
CH 2 C H C H 2
O H O H O H+
热塑性树脂
再分析：热固性树脂如何完成体型聚合物的合成反应
热固性树脂
O H
H
H
H
C H
2
O
N a O H
O HO H
C H
2
C H
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+ +
碱催化酚醛树脂
2、预聚物
（ 1）无规预聚物
OO O
H O C H
2
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2
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O C H
2
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O
n
+n n
C
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O HOH C l C H 2 C
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+n ( n + 2 )
环氧树脂
不饱和聚酯树脂
（ 2）结构预聚物
酸催化酚醛树脂
聚硅氧烷
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C H
2
O
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+
O HO H
C H
2
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C H
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+
Si ClCl
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C H 3
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Si O HOH
C H 3
C H 3
n
（ 3）预聚物的后期反应 —— 固化（在最终的使用或成型过程中）
无规预聚物的固化 —— 加压、加热
结构预聚物的固化
环氧树脂：
多元胺、羧酸、酸酐
不饱和聚酯树脂：
烯类单体如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等
酸催化酚醛树脂：
六次甲基四氨
聚硅氧烷：
碱性催化剂,CH 3 Si O CO C H 3( ) 3
3、凝胶点 —— 聚合物
（ 1） Carothers方法 （ 理论要点,Xn→∞ ）
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2?凝胶点
平均官能度
反应程度
fN
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例如,3mol邻苯二甲酸酐和 2mol甘油反应
a,官能团等当量
b,官能团非等当量
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平均官能度：用等当量部分的官能团综述除以所有的单体分子数
凝胶点
例如,1.5mol邻苯二甲酸酐和 0.98mol甘油反应
反应程度
fN
NNP
0
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（ 2）统计学方法（理论要点,Xw→∞ ）
（假设：官能团等活性，分子内无环化）
（ 3）图论方法
（ 4）几种方法的比较
Carothers方法估算的 Pc值偏 高
统计学方法估算的 Pc值偏 低
图论方法估算的 Pc值 最接近实测值
§ 2.6 逐步聚合实施方法
聚 合 方
法
熔融缩聚
melt
polymerization
溶液缩聚
solution
polymerization
界面缩聚
interfacial
polymerization
固相缩聚
solid
polymeriza
tion
配方 单体 +催化剂 (少量 ) 单体 (较高活性 )+
催化剂 +溶剂
单体 (高活性 )+催
化剂 + 两 种 溶 剂
(互不相溶 )
单体 (高活
性 )+催化剂
体 系 状
态
熔融态 溶液 液 -液,液 -气 固态
温度 200 ?300℃ (高于熔
点 10 ? 25℃ )
几十 ? 100℃ 0 ? 50℃ 稍低于熔融
温度
生 产 工
艺
简单 复杂 （ 回收溶剂 ） 较复杂, 成本高
工 业 产
品
涤纶, 尼龙, 聚碳
酸酯
聚芳酰胺, 聚砜 聚碳酸酯 处于研究阶
段
新的逐步聚合反应聚合物
C
O
O O n 聚醚醚酮（ PEEK）
C
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O n
聚醚酮（ PEK）
S
O
O n
O
聚醚砜（ PES）
S
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O n O
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聚苯砜
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CH 3
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聚苯醚
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聚酰亚胺（ PI）
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导电高分子
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聚噻吩（ PTh）
聚苯胺（ PA）
聚对亚苯基（ PPP）
参考书：高分子化学 潘才元潘祖人 跨世纪的高分子科学
—— 高分子化学 胡汉杰
本节重点内容：
1、基本概念：
体型逐步聚合、无规预聚物、结构预聚物、凝胶点
2、用 Carothers法计算凝胶点
3、逐步聚合的主要实施方法
作业,P 50—— 9,10
