縮合聚合反應
縮聚反應區別于加聚反應最重要的特征是大分子鏈的增長是一個逐步的過程。而且生成的聚合物的分子量是大小不一的同系物,其組成具有多分散性。不飽和聚酯目前絕大多數是以二元酸和二元醇進行縮聚反應來合成。在反應初期,二元酸與二元醇反應和低聚物與二元酸或二元醇反應占大多數,到反應后期,反應體系中的二元酸和二元醇消耗完后,聚合反應主要是低聚體聚酯分子的酯化反應,最終形成高分子量的聚酯。
聚酯的縮聚反應是屬平衡可逆反應,當反應進行到一定的程度,正反應速度與逆反應速度相等時,反應就達到了平衡狀態,分子量不再隨時間增長而提高。要使聚合物分子量增大,必須排除反應水和低分子物,從而破壞平衡。但到反應后期,反應液的黏度相當大,反應水和低分子物難以排除,這就阻礙了高分子量聚合物的生成。因此縮聚聚合物的分子量比較低。
聚酯的平衡縮聚反應是比較復雜的。縮聚反應通常是在溫度比較高的條件下進行,且反應時間比較長,除逆反應以外,還常常伴隨一些副反應:主要是單體和低聚物的環化反應、官能團的分解反應、聚酯高分子的解聚反應——如醇解反應、酸解反應、羧基的脫羧反應、聚合物鏈的交聯反應等。
縮聚反應的這些復雜特點,大大影響了縮聚產物的分子量及其分布,從根本上影響著聚酯樹脂的各項性能。