离子聚合的链式聚合反应

发布网友发布时间：2022-05-07 20:52

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热心网友时间：2023-11-11 20:06

自由基与离子型聚合反应均是链式聚合反应，链式聚合反应又称连锁聚合反应，反应中高分子量聚合物的形成是瞬间的，一个自由基、负离子或正离子一旦产生，就会与许多单体发生加成反应，迅速增长为大分子。在整个聚合反应过程中，单体浓度随聚合物分子的数目增加而降低，在任何时刻聚合反应的混合物中，只含有单体、生成的聚合物和增长的聚合物链段。在整个聚合反应时间内，随着单体转化率增加，聚合物分子的数目增加，但聚合物的分子量却是相对不变的。这种聚合反应通常由一系列基元反应完成，其中包括链的引发、链的增长和链的终止反应。各步反应的速率和机理也是不同的，链的引发可由外界提供给单体一定能量，使其产生反应的活性中心，也可以加入高活性的物质与单体反应进行引发反应。一旦引发，增长的聚合物分子链就有很高的活性，直到活性中心失活为止。在很多情况下链的终止反应比链的增长反应快，如果得到的聚合物是高分子量的聚合物，链的增长反应应当占优势。
链式聚合反应可用以下基元反应表示：
链引发: I→ R
R+M → RM
链增长：RM+M →RM2
RM2+M → RM3
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RM(n-1) + M →RMn
链终止RMn→ 死聚合物
式中：I代表引发剂；R·引发剂形成的活性种； M代表聚合单体；“·”代表活性种的位置，可以是自由基、阳离子或阴离子，RM代表生成的聚合物大分子。