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阴离子聚合可以成为活性聚合的原因 为什么“丙烯”不能进行自由基聚合、阴离子聚合和阳离子聚合,只能进行配位聚合?

2021-04-05知识12

阴离子聚合常常被称为“活性”聚合。为什么? 主要是指其具有自发聚合2113的倾向5261,而且反应相当完全。资料:【离子聚合4102的一种,在该类反1653应中,烯类单体的取代基具有吸电子性,使双键带有一定的正电性,具有亲电性,如:CH2=CH→CN、CH2=CH→NO2、CH2=CH→C6H5,凡电子给予体如碱、碱金属及其氢化物、氨基化物、金属有机化合物及其衍生物等都属亲核催化剂。阴离子聚合反应的引发过程不外有两种形式:①催化剂分子中的负离子如H2N∶-、R∶-与单体形成阴离子活性中心;②碱金属把原子外层电子直接或间接转移给单体,使单体成为游离基阴离子。阴离子聚合反应常常是在没有链终止反应的情况下进行的。许多增长着的碳阴离子有颜色,如体系非常纯净,碳阴离子的颜色在整个聚合过程中会保持不变,直至单体消耗完。当重新加入单体时,反应可继续进行,分子量也相应增加。这种在反应中形成的具有活性端基的大分子称为活性聚合物。在没有杂质的情况下,制备活性聚合物的可能性决定于单体和溶剂。如溶剂(液氨)和单体(丙烯腈)有明显的链转移作用,则很难得到活性聚合物。利用活性聚合物可制得嵌段共聚物、遥爪聚合物等。如用苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物/接枝共聚物改善聚苯乙烯的抗冲击性。还有其他高弹结构。

为什么丙烯不能进行自由基聚合,阴离子聚合,阳离子聚合,而只能进行配位聚合? 丙烯可以发生自由基聚合反应,但合成的材料性能不好。所以丙烯一般用齐格勒-纳塔催化剂进行配位聚合。丙烯聚合反应生成聚丙烯 nCH2=CH-CH3加聚—[-CH-C(CH3)-]n丙烯自由基聚合时,自由基易从丙烯分子上提取氢,形成低活性烯丙基自由基,所以得不到高聚物。离子聚合,由于甲基为推电子基。不易阴离子聚合,而一个甲基的推电作用弱,阳离子聚合也难,活性中心易发生异构化,变成相对稳定的结构,因此只能生成低聚物。聚合反应是由单体合成聚合物的反应过程。有聚合能力的低分子原料称单体,分子量较大的聚合原料称大分子单体。若单体聚合生成分子量较低的低聚物,则称为齐聚反应(oligomerization),产物称齐聚物。一种单体的聚合称均聚合反应,产物称均聚物。两种或两种以上单体参加的聚合,则称共聚合反应,产物称为共聚物。

为什么自由基聚合做成活性聚合比较困难,阴离子聚合做成活性聚合比较容易 因为自由基的寿命太短了,只相当于反应的中间产物,相当于它一产生就消失了,不能讨论所谓的活性,只能说反应中的活性,。而阴离子在体系中可以有与之平衡的阳离子帮助其稳定存在,需要反应时才激活生成阴离子自由基,不反应时没有自由基,所以可以进行所谓的活性聚合,这个活性其实是指具有继续反应的潜力。

#阴离子聚合可以成为活性聚合的原因

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