加聚、縮聚反應(yīng)瑣議加聚和縮聚是合成有機(jī)高分子化合物的基本反應(yīng)，本文試從以下幾方面作一闡述，希望同學(xué)們對有關(guān)加聚和縮聚反應(yīng)有較為全面的認(rèn)識。加聚反應(yīng)1．加聚反應(yīng)概念在一定條件下，乙烯生成聚乙烯是一種最簡單和最典型的加聚反應(yīng)：…CH2=CH2+CH2=CH2+CH2=CH2+…→…－CH2－CH2－+－CH2－CH2－+－CH2－CH2－+…→…－CH2－CH2－CH2－CH2－CH2－CH2－…該反應(yīng)實際上是許多乙烯分子都斷開C=C雙鍵中的一個鍵，通過原來不飽和鍵上的兩個碳原子彼此結(jié)合，生成長鏈的高分子化合物。小分子間加成是本質(zhì)，聚合成高分子化合物是結(jié)果，故為加聚反應(yīng)。習(xí)慣上把加聚反應(yīng)中的小分子叫單體，高分子鏈中的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元叫鏈節(jié)，鏈節(jié)的多少叫聚合度。即nCH2－CH2→CH2－CH2n單體鏈節(jié)聚合度弄清加聚反應(yīng)的原理，對于乙烯型的單體發(fā)生的加聚反應(yīng)，我們可以用更一般的形式來表示：ababnCC→C—Cncdcd必需注意的是，高分子鏈的鏈接處是原來形成不飽和鍵的碳原子，a、b、c、d這些原子或原子團(tuán)僅是高分子鏈上的“掛件”，并不直接構(gòu)成高分子鏈。含有其它如“C=O”不飽和鍵的單體也可能發(fā)生加聚反應(yīng)。2．加聚反應(yīng)應(yīng)用舉例(1)一種單體加聚（均聚）①烯烴同系物加聚，如：CH3CH3nCH3CH=CH2→—CH－CH2－n聚丙烯②烯烴衍生物加聚，如：nCH2=CHCl→CH2－CHCln聚氯乙烯(PVC)nCF2=CF2→CF2－CF2n聚四氟乙烯(特氟隆)CNnCH2=CH→CH2－CHnCNCNCN聚丙烯腈(一種人造羊毛)CH3CH3nCH2=C→CH2－CnCOOCH3COOCH3聚甲基丙烯酸甲酯（一種有機(jī)玻璃）nCH2=CH→CH2－CHn聚苯乙烯（一種通用塑料）nCH2=O→CH2－On聚甲醛（俗稱人造象牙）③其它加聚，如：nCH2=CHCH=CH2→CH2CH=CHCH2n聚1，3－丁二烯（1，4－加聚）（2）多種單體加聚（共聚），如：nCH2=CHCH=CH2+nCH2=CH→CH2CH=CHCH2CH2=CHn丁苯橡膠（高彈性橡膠）nCH2=CHCN+nCH2=CH-CH=CH2+nC6H5-CH=CH2→C6H5CH2CHCH2CH=CHCH2CHCH2nC6H5CNABS塑料注：多種單體加聚（共聚）時，鏈節(jié)有不同的排列。想一想，以上兩例中鏈節(jié)還有哪些排列？縮聚反應(yīng)1．縮聚反應(yīng)概念在一定條件下，甲醛和苯酚反應(yīng)生成酚醛樹脂是同學(xué)們熟悉的縮聚反應(yīng)：OHOHnCH2=O+n→CH2－－n+nH2O該反應(yīng)實際上是甲醛分子中的氧原子與苯酚羥基兩個鄰位上的氫原子結(jié)合成水，再通過剩下的化學(xué)鍵結(jié)合成高分子化合物。與加聚反應(yīng)相比較，有以下幾點不同：①縮聚反應(yīng)生成高分子化合物的同時，還有小分子（通常為水、氨、鹵化氫等）生成。②高分子鏈?zhǔn)峭ㄟ^單體間縮去小分子后剩下的化學(xué)鍵鏈接的，其形式為取代反應(yīng)。③單體中含有不飽和鍵是加聚反應(yīng)的必要條件，但不是縮聚反應(yīng)的必要條件，縮聚反應(yīng)的單體通常含有兩個以上能夠相互作用的原子團(tuán)如－NH2、－OH、—COOH等。2．縮聚反應(yīng)應(yīng)用舉例（1）聚酰氨在分子里包含酰氨結(jié)O構(gòu)“－C－NH－”高聚物叫聚酰氨。如：nHCOO（CH2）4COOH+nH2N（CH2）6NH2→OOC－（CH2）4C－NH（CH2）6NHn+2nH2O聚已二酰已二胺（尼龍66）（2）聚酯由多元醇與多元酸或酸酐縮聚的產(chǎn)物叫做聚酯。如：nHCOO－－COOH+nHOCH2CH2OH→OOC－－C－OCH2CH2On+2nH2O聚對苯二甲酸乙二醇酯（滌綸）OCH3OCH3CH3nHO－－C－－OH+nCl－C－CH3OCH3OCH3CH3→O－－C－－O－Cn+2nH2OCH3聚碳酸酯（3）有機(jī)硅高聚物—硅橡膠烴基鹵硅烷水解成相應(yīng)的硅醇，由于多元硅醇的不穩(wěn)定性，在分子間脫水，形成具有硅氧鏈的一類縮聚物叫硅橡膠。如：水解散水解散CH3n(CH3)2SiCl2n(CH3)2Si(OH)CH3縮聚縮聚CH3Si—On+nH2OCH3通過選擇單體、控制條件，利用加聚和縮聚反應(yīng)，不僅能生成線型高分子化合物，采用“硫化”等措施，還能將線型的高分子“交聯(lián)”為體型高分子。加入適當(dāng)?shù)妮o助劑，如填料、增強(qiáng)劑、增塑劑、穩(wěn)定劑和色素等，得到各種性能各異、用途廣泛的高聚物產(chǎn)品如塑料、橡膠、纖維等。由高聚物的結(jié)構(gòu)確定單體由高分子的鏈節(jié)反推單體的結(jié)構(gòu)，是用逆向思維的方式，理解并應(yīng)用加聚和縮聚反應(yīng)的原理。由加聚反應(yīng)原理及舉例可發(fā)現(xiàn)，乙烯型的單體生成的加聚產(chǎn)物其鏈節(jié)的主鏈上有兩個碳原子且以碳碳單鍵相連；1，3-丁二烯型的單體生成的加聚產(chǎn)物其鏈節(jié)主鏈上有四個碳原子且中間2、3位碳是雙鍵；乙烯型的單體和1，3-丁二烯型的單體共聚生成的加聚產(chǎn)物其鏈節(jié)主鏈上有六個碳原子且中間2、3位碳是雙鍵，以此類推，也不難發(fā)現(xiàn)其它多種單體間的共聚生成的加聚產(chǎn)物鏈節(jié)結(jié)構(gòu)特征和規(guī)律。例工程塑料ABS樹脂合成時用了三種單體。ABS：C6H5CNCH2-CHCH2CH=CHCH2CH2CHC6H5CN(式中-C6H5為苯基)。這三種單體的結(jié)構(gòu)簡式分別是：______________,______________,______________.解析由前面的歸納概括，結(jié)合觀察高分子鏈的結(jié)構(gòu)特征，可知三種單體分別為兩種乙烯型和一種1，3-丁二烯型：CH2=CHCN，CH2=CH-CH=CH2，C6H5CH=CH2由縮聚反應(yīng)得到的高聚物鏈節(jié)判斷單體，需將鏈節(jié)中反應(yīng)的官能團(tuán)補(bǔ)充消去的小分子，即可得到相應(yīng)的單體。例某高分子鏈為：OOOOCH2-C6H5NH-CH2CH2-C6H5可用于合成該鏈的單體為A．甘氨酸B.丙氨酸C．苯丙氨酸D.谷氨酸O解析該高分子鏈的鏈節(jié)主鏈上含有OOO“－C－NH－”結(jié)構(gòu)，可知其單體中含有－NH2、—COOH官能團(tuán)，分別是：OONH2—CH2—C—OH，NH2—CH—C—OHCHCH2-C6H5四．有關(guān)加聚和縮聚反應(yīng)的試題1．（MCE1996-32）纖維是一種新型阻燃性纖維.它可由間苯二甲酸和間苯二胺在一定條件下以等物質(zhì)的量縮聚合成.請把Nomex纖維結(jié)構(gòu)簡式寫在下面的方框中參考答案：2．（MCE1998-33）某種ABS工程樹脂，由丙烯腈（CH2=CHCN，符號A）、1，3-丁二烯（CH2=CH-CH=CH2，符號B）和苯乙烯（C6H5-CH=CH2，符號S）按一定配比共聚而得。

（1）A、B和S三種單體中，碳?xì)浔龋–：H）值最小的單體是。

（2）經(jīng)元素分析可知該ABS樣品的組成為CaHbNc(a、b、c為正整數(shù))，則原料中A和B的物質(zhì)的量之比是（用a、b、c表示）。參考答案：（1）1，3-丁二烯（2）C:[或2c:(b-a)]提示：3種單體中，只有丙烯腈（C3H3N）含N。只有丁二烯C4H6的碳?xì)浔刃∮?。因此，b比a每多出2個氫原子，即為1個丁二烯分子。3．判斷下列高聚物的反應(yīng)物（1）合成CH3CH3CNCH—CH-CH2-C=C