第二节连锁聚合的单体 1,2双取代的烯类化合物,因结构对称,极化程度低, 位阻效应大, 一 般不能聚合。但有时能与其他单体共聚,如 马来酸酐能与苯乙烯共聚。 二 取代、四取代的烯类化合物一般不能聚合,但氟代 乙烯例外。例如:氟乙烯、1,1-二氟乙烯、1,2-二氟乙烯、 三氟乙烯、四氟乙烯均可聚合。 不论氟代的数量和位置,均极易聚合。 原因: 氟原子半径较小,仅大于氢原子,不会造成空间位阻
17 1,2双取代的烯类化合物,因结构对称,极化程度低, 位阻效应大,一般不能聚合。但有时能与其他单体共聚,如 马来酸酐能与苯乙烯共聚。 三取代、四取代的烯类化合物一般不能聚合,但氟代 乙烯例外。例如:氟乙烯、1,1-二氟乙烯、1,2-二氟乙烯、 三氟乙烯、四氟乙烯均可聚合。 不论氟代的数量和位置,均极易聚合。 原因: 氟原子半径较小,仅大于氢原子,不会造成空间位阻。 第二节 连锁聚合的单体
第二节连锁聚合的单体 表2一2乙烯基单体取代基的体积与数量对聚合特性的影响 二取代 取代基X 取代基半径nm 一取代 三取代 四取代 1,1-取代 1,2取代 H 0.032 + F 0.064 c 0.099 CH3 0.109 Br 0.114 0.133 + CcHs 0.232 *碳原子半径:0.075nm 18
18 取代基X 取代基半径/nm 一取代 二取代 三取代 四取代 1,1-取代 1,2-取代 H 0.032 + + + F 0.064 + + + + + Cl 0.099 + + - - - CH3 0.109 + + - - - Br 0.114 + + - - - I 0.133 + - - - - C6H5 0.232 + - - - - 表2—2 乙烯基单体取代基的体积与数量对聚合特性的影响 * 碳原子半径:0.075nm 第二节 连锁聚合的单体
第三节自由基聚合机理 2.3自由基聚合机理 考察自由基聚合有两个重要指标:聚合速率和分子量。 为了弄清楚这两个指标的影响因素和控制方法,就必须从自 由基聚合的机理入手。 2.3.1自由基聚合的基元反应 1)链引发反应 形成单体自由基活性种的反应。引发剂、光能、热能、 辐射能等均能使单体生成单体自由基。 19
19 2.3 自由基聚合机理 考察自由基聚合有两个重要指标:聚合速率和分子量。 为了弄清楚这两个指标的影响因素和控制方法,就必须从自 由基聚合的机理入手。 2.3.1 自由基聚合的基元反应 1)链引发反应 形成单体自由基活性种的反应。引发剂、光能、热能、 辐射能等均能使单体生成单体自由基。 第三节 自由基聚合机理
第三节自由基聚合机理 由引发剂引发时,由两步反应组成: a.初级自由基的生成 >2R 引发剂分解(均裂)形成自由基,为吸热反应,活 化能高,反应速度慢。 E=105-150kJ/mo1 (2-1) kg=10-4-10-6s-1 (2-2) 20
20 由引发剂引发时,由两步反应组成: a. 初级自由基的生成 引发剂分解(均裂)形成自由基,为吸热反应, 活 化能高,反应速度慢。 E = 105-150 kJ/mol (2—1) kd = 10-4-10-6 s -1 (2—2) I 2R 第三节 自由基聚合机理
第三节自由基聚合机理 b. 单体自由基的形成 R'+CH,=CH RCH2-CH' 由初级自由基与单体加成产生,为放热反应,活化能 低,反应速度快。 E=20-34kJ/mo1 (2—3) 链引发包含第二步,因为这一步反应与后继的链增长反 应相似,有一些副反应可以使某些初级自由基不参与单体自由 基的形成,也就无法链增长。 21
21 b. 单体自由基的形成 由初级自由基与单体加成产生,为放热反应, 活化能 低,反应速度快。 E = 20-34 kJ/mol (2—3) 链引发包含第二步,因为这一步反应与后继的链增长反 应相似,有一些副反应可以使某些初级自由基不参与单体自由 基的形成,也就无法链增长。 R + CH2 CH X RCH2 CH X 第三节 自由基聚合机理