-
加聚反應
鎖定
- 中文名
- 加聚反應
- 外文名
- Addition Polymerization;chain-growth polymerization
- 所屬學科
- 化學
- 別 名
- 加成聚合反應
- 類 型
- 有機化學反應
加聚反應定義
烯類或炔類等不飽和鍵單體間相互反應生成一種高分子化合物,叫做加聚反應。加聚反應由一種引發劑進行引發後,單體一一逐個與聚合鏈的頂端發生加成反應,形成聚合物。
另外,單體間相互反應生成高分子化合物,同時還生成小分子(水、氨等分子)並掉落的反應叫縮聚反應。加聚反應:小分子的烯烴或烯烴的取代衍生物在加熱和催化劑作用下,通過加成反應結合成高分子化合物的反應,叫做加成聚合反應。
加聚反應簡介
如:nCH2=CH2→[CH2-CH2]n
若n與n不同,則是化合物
n一般數值極大。
1. 正(陽)離子聚合
陽離子聚合使用的引發劑通常是較強的路易斯酸(如質子、五氟化磷,等)或者發煙硫酸。在酸性條件下,質子或路易斯酸攻擊單體雙鍵或環,發生加成反應,自身穩定下來卻又形成了一個新的路易斯酸,又繼續攻擊下一個單體。經過多次重複反應,生成一條聚合鏈(單體不同,但反應機制相同)。
另外,副反應也能導致聚合終止
2. 陰離子加聚反應
這種加聚反應和陽離子加聚反應極為相似。不同的是,該反應使用的是一種路易斯強鹼(如乙醇鈉、二異丙基胺鈉、氨基鈉、格氏試劑、有機鋰試劑等)路易斯鹼和一個單體反應,產生一個新的路易斯鹼;而新的路易斯鹼又會繼續攻擊下一個單體,發生加成反應,以此類推。反應會被能呈酸性的物質(如路易斯酸、水合氫離子等)終止。
注:在發生此反應時,若有易離去的基團,則有可能會發生副反應。副反應為烴類的親核取代反應從而不發生聚合。本反應在形成碳負離子的時候,也有可能發生碳負離子的重排反應,從而形成更穩定的碳負離子,改變產物的碳架結構。
3. 自由基聚合
自由基聚合與以上兩種聚合反應也非常相似。不同的是該反應首先把聚合物和一種能在特殊條件下形成自由基的物質混合在一起(該物質稱為自由基引發劑)。混合物通過特殊反應條件(如加熱、紫外線等等),裏面的自由基引發劑可以生成自由基。常見的自由基引發劑包括二苯甲酮、過氧化苯甲酰、過硫酸銨等。
自由基攻擊一個單體,發生加成反應,形成一個新的自由基。這個新的自由基又能夠攻擊下一個單體。持續的反應可以形成聚合鏈。
注:本反應有可能發生不飽和鍵的親電加成反應,從而不發生聚合。本反應在生成碳自由基時,有可能會產生碳自由基重排,生成更穩定的碳自由基,從而改變產物的碳架結構。
4. 配位聚合
主要由不飽和鍵作為路易斯鹼,提供成對電子與路易斯酸反應。
什麼時候使用哪種引發劑,是由單體決定的。某些單體會更加適合其中一種或幾種聚合方法。