已读---自由基接枝聚合

接枝聚合物 目录 1接枝聚合物概论2接枝聚合反应的类型3接枝聚合物的制备方法 1接枝聚合物概论 基本概念 接枝聚合物 接枝共聚物 由彼此不相容的两种大分子通过主链与支链的化学联结形成性质 具备两种均聚物所具备的性能接枝技术应用 聚合物改性接枝对象 天然高分子 淀粉 羊毛 丝绸 天然橡胶等 合成高分子 合成橡胶 合成纤维 塑料等 某些无机物 炭黑 硅胶等 接枝聚合物应用 二 图解思想 1接枝聚合物概论 接枝聚合物的性质和应用 2接枝聚合反应的类型 自由基型接枝聚合反应阳离子型接枝聚合反应阴离子型接枝聚合反应界面缩聚型接枝聚合反应共聚合型接枝聚合反应 2接枝聚合反应的类型 自由基型 自由基的形成 化合物的共价键发生均裂自由基反应 链引发 链增长 链终止 自由基的产生需要从外界获取能量 C C 均裂347 5kJ mol 300 400 以上 O O 均裂146 55kJ mol 40 100 以上把能提供初级自由基的物质称为引发剂 2接枝聚合反应的类型 自由基型 引发剂的类型偶氮化合物常用物质 偶氮二异丁腈过氧化合物常用物质 过氧化苯甲酰 BPO 氧化 还原体系无机过氧化物K2S2O8等 有机过氧化物BPO等无机还原剂Fe2 Na2SO3等 有机还原剂醇 胺 葡萄糖等 2接枝聚合反应的类型 自由基型 1 以聚苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯合成聚对异丙基苯乙烯 g 甲基丙烯酸甲酯 接枝率很低 2接枝聚合反应的类型 自由基型 如果在过氧化物引发剂中同时加入还原剂 可以使分解活化能大大降低 在本体系中加入还原剂硫酸亚铁 可发生如下反应 接枝率达到30 2接枝聚合反应的类型 自由基型 2 使用还原剂Cr2 做引发剂 聚氯乙烯 g 聚苯乙烯p49 2接枝聚合反应的类型 阳离子型 如果增长的活性中心不是自由基而是阳离子 那么这样的聚合反应称为阳离子型聚合反应链引发 质子的产生 质子对单体的加成链增长 单体份子连续插入单体活性中心的正负离子间链终止阳离子类型 碳阳离子 氧阳离子常用阳离子型引发剂 路易斯酸如AlCl3 SbCl5等 1由增长着的带有阳离子活性中心的聚合物链去进攻另一种作为骨架的聚合物分子链 2先将阳离子活性中心引入骨架聚合物链上 再由它印发另一种单体 2接枝聚合反应的类型 阳离子型 2接枝聚合反应的类型 阳离子型 比较带有阳离子活性中心的聚合物链进攻骨架聚合物 要考虑两种聚合物的相容性问题 如空间位阻等 将活性中心引入聚合物分子上 单体较容易通过扩散浸入骨架聚合物的活性部位发生接枝反应 后者更优越 2接枝聚合反应的类型 阳离子型 将阳离子活性中心引入骨架聚合物连上进行接枝以AlBr3作引发剂合成聚异丁烯在聚苯乙烯链上的接枝体 先将聚苯乙烯氯甲基化p55 2接枝聚合反应的类型 阴离子型 与阳离子型聚合反应相反 当烯类单体双键上的取代基具有较强的吸电子性时 以亲核试剂作为引发剂 往往会发生阴离子型聚合反应 链引发 碱金属引发碱金属络合物引发链增长 在活性中心的离子间引入连续单体链终止 活性链端与CO2 H2O 醇或其它质子给予体反应时常用阴离子型引发剂 烷基金属化合物 碱金属等 2接枝聚合反应的类型 阴离子型 聚甲基丙烯酸甲酯 g 聚苯乙烯的合成p65 2接枝聚合反应的类型 阴离子型 2接枝聚合反应的类型 界面缩聚型 界面缩聚反应是两种单体分别溶解于两种不相容的液体 如水和烃类中 经混合后 在两液体的界面处进行缩聚反应 并很快形成聚合物的反应 反应特点 单体反应活性高 反应温度低 不可逆利用二元胺和二元酰氯可以合成聚酰胺 2接枝聚合反应的类型 界面缩聚型 用己二胺溶液和癸二酰氯溶液对羊毛进行处理或在羊毛表面得到聚癸二酰己二胺的接枝体p81经接枝处理后的羊毛具有较好的抗收缩能力 3接枝聚合物的制备 本体聚合法 不加其他介质 只有单体本身在引发剂或热 光 高能辐射的作用下进行的聚合溶液聚合法 将单体和引发剂溶于适当的溶剂中进行的反应悬浮聚合法 体系中含有单体 引发剂 水 分散剂等乳液聚合法 体系中含有单体 水 引发剂 乳