阴离子聚合和自由基聚合在实验操作上有何区别?

2024-12-26 16:02:40
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回答1:

离子聚合和自由基聚合的区别:
一、引发剂种类
1、自由基聚合:
采用受热易产生自由基的物质作为引发剂 :
偶氮类 过氧类
氧化还原体系 引发剂的性质只影响引发反应。
2、 离子聚合:
采用容易产生活性离子的物质作为引发剂 。
(1)阳离子聚合:亲电试剂,主要是Lewis酸,需共引发剂。
(2) 阴离子聚合:亲核试剂,主要是碱金属及其有机化合物 。
引发剂中的一部分,在活性中心近旁成为反离子 其形态影响聚合速率、分子量、产物的立构规整性 。
二、单体结构
1、自由基聚合<
带有弱吸电子基的乙烯基单体 共轭烯烃 。
2、离子聚合:对单体有较高的选择性 。
(1)阳离子聚合:
阳离子聚合:带有强推电子取代基的烯类单体 共轭烯烃(活性较小) 。
(2)阴离子聚合: 带有强吸电子取代基的烯类单体 。
共轭烯烃 、环状化合物、羰基化合物 。
三、溶剂的影响
1、自由基聚合
向溶剂链转移,降低分子量 笼蔽效应,降低引发剂效率 f
溶剂加入,降低了[M],Rp略有降低 水也可作溶剂,进行悬浮、乳液聚合 。
2、离子聚合
溶剂的极性和溶剂化能力,对活性种的形态有较大影响:离子对、自由离子 影响到 RRp、Xn 和产物的立构规整性 。
溶剂种类:阳:卤代烃、CS2、液态SO2、CO2;阴:液氨、醚类 (THF、二氧六环) 。
四、 反应温度
1、自由基聚合:取决于引发剂的分解温度,50 ~ 80 ℃ 。
2、离子聚合:引发活化能很小 。
为防止链转移、重排等副反应,在低温聚合,阳离子聚合常在-70 ~ -100 ℃进行。
五、 聚合机理
1、自由基聚合:多为双基终止 :双基偶合 双基歧化 。
2、离子聚合:具有相同电荷,不能双基终止 。
无自加速现象
(1)阳:向单体、反离子、链转移剂终止。
(2)阴:往往无终止,活性聚合物,添加其它试剂终止 。
六、机理特征:
1、自由基聚合:慢引发、快增长、速终止、可转移 。
2、阳离子聚合:快引发、快增长、易转移、难终止。
阴离子聚合:快引发、慢增长、无终止 。
七、 阻聚剂种类
1、自由基聚合:氧、DPPH、苯醌。
2、阳离子聚合:极性物质水、醇,碱性物质,苯醌;阴离子聚合:极性物质水、醇,酸性物质,CO2 。