中国地质大学(北京)材料科学与工程学院
高 分 子 化 学
Polymer chemistry
潘祖仁主编
( 第四版 )
第五章 离子聚合
(Ionic Polymerization)
一,离子聚合反应概述
二,阳离子聚合反应
(Cationic Polymerization)
三,阴离子聚合反应
(Anionic Polymerization)
一,离子聚合反应概述
离子聚合
阳离子聚合
阴离子聚合
根据活性中心的电荷性质
离子聚合活性中心——离子(ion)或离子对(ionpair)
连锁聚合
(Chain polymerization)
自由基聚合
离子聚合
由于离子总是带有反离子,所以增长离子和反离子的关系可以是离子对,也可以是正负离子完全分开的离子.这取决于单体,反离子的性质,温度,溶剂等.
一般情况下,松散离子对与自由离子处于平衡.
聚合速度:
自由离子 松离子对 紧离子对
但控制增长链构型能力的次序为:
紧离子对 松离子对 自由离子
_与自由基聚合相比,离子聚合的特点:
i) 活性中心浓度高,[M.]:10-8-10-9M;
[M+]: 10-2-10-3 M; 聚合速率快,需低温进行,无诱导期.正离子最快,可在几分钟内完成.
ii) 只能单分子终止;
iii)实验条件较为苛刻,微量水,空气,杂质影响极大;
iv)反应介质影响大;
v) 引发体系多为非均相;
离子聚合的应用:
理论上,有较强的控制大分子链结构的能力,通过离子聚合可获得"活性聚合物"(living polymer),可以有目的的分子设计,合成具有预想结构和性能的聚合物;
工业生产中,利用离子聚合生产了许多性能优良的聚合物,如丁基橡胶,异戊橡胶,SBS塑性橡胶等.
反应通式:
:紧靠中心离子的引发剂碎片,称反离子(counterion)或抗衡离子.
二,阳离子聚合 (Cationic polymerization)

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