Тема № 4 Полімеризація
М* + М1 → М-М1* М-М1* + М2 → М-М1-М2*
М-М1-М2* + М3 → М-М1-М2-М3*
М1-...-Мn* + М → М1-...-М(n+1)*
nМ → [-M-]n
Схема 99
Схема 100
І. М → М*
ІІ. М* +nМ → М(n+1)*
ІІІ. М* + М* → М-М
М* + → М(n+1)* → М(n+2)
М(n+1)* + М(n+1)* → М2(n+1)
Схема 101
1. Радикальна полімеризація.
1.1. Ініціювання.
Схема 102
Схема 103
Схема 104
Схема 105
1.2. Ріст ланцюга.
Mn* + П → Mn + П* ; П* + M → П + M*
Схема 106
Схема 107
Рівняння Майо
Рис.2. Полімеризація стиролу в присутності 1 – ізопропілбензолу; 2 – етилбензолу; 3 – толуолу; 4 – бензолу.
Схема 108
вінілхлорид > вінілацетат > акрилонітрил > метакрилат >
> метилметакрилат > стирол > 1,3-бутадієн
Схема 109
Mn· + R-O-O-H → Mn-H + R-O-O·
Схема 110
Рівнянням Флорі
Рис.3. Зростання ступеня розгалуженості із збільшенням глибини полімеризації
1.3. Обрив ланцюга.
Схема 111
1.4. Інгібітори та регулятори.
Схема 112
Схема 113
Схема 114
R-S-H + Mn+1M. → Mn-1M-H + R-S.
R-S. + xM → R-S-Mx-1M.
Схема 115
Схема 116
2. Йонна полімеризація.
2.1. Катіонна полімеризація.
Схема 117
Схема 118
Схема 119
Схема 120
Схема 121
Схема 122
Схема 123
Схема 124
Схема 125
дихлоретан < ізопропілхлорид < трет-бутилхлорид
Схема 126
Схема 127
Схема 128
2.2. Катіонна сополімеризація.
прості ефіри > ізобутілен > стирол ≈ ізопрен > етилен
2.3 Аніонна полімеризація.
акрилонітрил > метилметакрилат > стирол > бутадієн > α-метилстирол
2.3.1. Ініціювання
Схема 129
Схема 130
Схема 131
Схема 132
2.3.2. Ріст ланцюга
Схема 133
Схема 134
Схема 135
Схема 136
2.4. Йон-координаційна полімеризація.
Схема 137
2.4.1. Каталізатори Натта-Циглера.
Схема 138
Схема 139
Схема 140
Схема 141
Схема 142
Схема 143
Схема 144
Схема 145
2.4.2. π-Алільні комплекси похідних металів.
Схема 146
Схема 147
Схема 148
Схема 149
Схема 150
2.4.3. Оксидно-металеві комплекси
Тема № 5
План:
1. Сополіконденсація
2. Рівняння Карозерса.
3. Особливості процесів циклізації мономерів.
4. Особливості тривимірної поліконденсації.
Тема № 5 Поліконденсація
n(а-А-а) + n(в-В-в) → а-[-А-В]n-в + (2n-1) а-в
Схема 151
табл. 1.
Особливості процесів полімеризації та поліконденсації
Параметри процесу |
Полімеризація |
Поліконденсація |
Характеристика процесу |
Ланцюговий процес |
Ступінчастий процес |
Механізм процесу |
Послідовне приєднання мономеру до активного центру зростаючого полімерного ланцюга по йоному або радикальному механізму. |
Заміщення (проміжні продукти на окремих стадіях можуть бути виділені та охарактеризовані) |
Зворотність реакції |
Не зворотна |
Можливість зворотності |
Виділення низькомолекулярних продуктів |
На виділяються |
Виділяються в більшості випадків та можуть зміщувати рівновагу реакції в бік утворення вихідних сполук |
Будова основної ланки |
Еквівалентна бідові мономера |
В більшості випадків відрізняється від будови вихідного мономеру в наслідок виділення низькомолекулярних сполук |
Зникнення молекул мономеру |
На при кінці процесу |
На ранніх стадіях процесу |
Схема 152
Схема 153
1. Сополіконденсація
Схема 154
Схема 155
2. Рівняння Карозерса.