什么是自由基聚合(Radical Polymerization)？

“聚合物”一詞的意思是“許多單元”，指的是將一個單元添加到另一個單元，再添加到另一個單元，依此類推，直到產生一個所需尺寸的鏈。有些聚合反應使用帶正電荷的碳離子，或碳陽離子；而另一些聚合反應則使用帶負電荷的碳原子，第...

“聚合物”一詞的意思是“許多單元”，指的是將一個單元添加到另一個單元，再添加到另一個單元，依此類推，直到產生一個所需尺寸的鏈。有些聚合反應使用帶正電荷的碳離子，或碳陽離子；而另一些聚合反應則使用帶負電荷的碳原子，第三種機制是利用自由基來完成這項任務的，這個過程稱為自由基聚合。自由基是帶有不成對反應電子的原子或分子碎片，可以用來增大較小分子的尺寸。在自由基聚合中，開始反應需要“引發劑”引發劑是一種具有弱化學鍵的分子，它能均勻地分裂成自由基，每個碎片帶走一個電子，而不是一個碎片同時接收兩個電子，而另一個則沒有。氯氣（Cl2）暴露在紫外光下會分裂成兩個自由基，每一個都表示為Cl?，一個點代表孤電子。當這個反應性自由基與一個電中性有機分子結合時，結果是一個更大的自由基可以進一步反應，其他常見的引發劑包括有機過氧化物-具有–（O–O）-鍵-和偶氮化合物-具有–（N=N）-鍵的化合物。一旦反應開始，反應繼續傳播，自由基的數量基本上保持不變。這方面的一個例子可以在自由基中看到使用少量的乙烯基（CHO–R–A）和少量的CHO–R–氣體（CH2）進行聚合反應這本身是反應性的，并且攻擊第二個乙烯氣體分子以產生另一個更大的物種（R–O–CH2–CH2CH2–CH2?）；最終，反應停止。盡管自由基聚合反應在一個方便的點停止，在達到這一點之前，有一些自然過程會減少可用自由基反應參與者的數量。其中一個過程被稱為“組合”，即自由基的無意結合。在所引用的示例中，2r–O–CH2–CH2–CH2–CH2–O–R。另一個副反應是“歧化，“其中一個自由基從另一個自由基搶奪氫原子，如R–O–CH2–CH2?CH2–CH2–O–R→R–O–CH2CH3 CH2=CH–O–R。合成聚合物聚乙烯，可以寫成–（CH2–CH2）n-。由于在反應終止時，自由基聚合過程中并非所有產物鏈的長度都相等，因此分子量可以表示為平均分子量或某種形式的分子量分布

發表于 2020-09-17 23:35
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分類：科學教育

什么是自由基聚合(Radical Polymerization)？

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