加成反应

阴离子聚合反应(Anionic Polymerization)

  • 概要

阴离子加成聚合反应(Anionic addition polymerization),是链增长聚合反应(chain-growth polymerization)或加成聚合反应(addition polymerization)的一种形式,由于反应中活性种是阴离子,从而被称为阴离子聚合反应

该反应一般使用亲核性强的试剂作为引发剂,比如烷基锂等。而反应中用作单体的通常是一些拥有吸电子取代基的缺电子双键的试剂,比如丙烯酸酯, 乙烯基酮, 苯乙烯衍生物等。

当反应体系中生成的阴离子比较稳定的话,那么当单体消耗完后形成的末端阴离子也是稳定的,再加入单体的话聚合重新开始进行,这种叫做活性聚合

 

  • 基本文献

・Smid, J. J. Polym. Sci. Part A. 2002, 40, 2101.. DOI:10.1002/pola.10286

 

  • 开发历史

早在1963年,Karl Ziegler就提出假說,在合成苯乙烯和丁二烯連續加入單體的實驗中,以烷基锂引發的離子聚集反應不發生鏈轉移或終止情況。20年後,Szwarc發表了活性聚合反應。Michael Szwarc在1956年早先的實驗中已經發現了一個屬於聚合物科學的突破性現象。當Michael Szwarc得知,在質子溶劑的環境中,電子會在萘和苯乙烯的陰離子間進行電子轉移。他開始對這想反應進行個進一步的研究,期待了解更多細節。他推測:陰離子的轉移導致二價陰離子的產生。這個二價陰離子快速的加到苯乙烯溶液中後,會產生兩個終止端的活性聚合物。身為一個物理化學家,Michael Szwarc的首要實驗目的是了解這個反應機制的細節。他的工作是詳細地闡明過程中的化學動力學和熱力學原理。同時,他研究了各種離子對和離子團的結構和性質的關係。這些研究對他日後在聚合物合成的研究有很大的影響。他發現了控制分子合成的好方法,透過分子的重量,重量分布和其高分子聚合物的結構。

 

  • 反应机理

 

  • 反应实例

Wiki_Anion2

 

  • 实验步骤

 

  • 实验技巧

 

  • 参考文献

 

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LuWenjie

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京都大学药学博士,现某化学企业小职员,化学空间员工副代表,网页小编&翻译。
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