
【化】 reactivity ratio
竞聚率(reactivity ratio)是高分子化学中描述共聚反应动力学的核心参数,其英文对应词为"reactivity ratio"。在二元共聚体系中,它定量表征两种单体(M₁和M₂)进入聚合物链的相对倾向性,通过单体增长反应速率常数的比值定义:
$$ r1 = frac{k{11}}{k_{12}}, quad r2 = frac{k{22}}{k_{21}} $$
其中k₁₁表示同源链增长速率(M₁·自由基与M₁单体反应),k₁₂为交叉链增长速率(M₁·自由基与M₂单体反应)。该参数最早由Mayo和Lewis于1944年提出,现已成为预测共聚物组成方程的基础(来源:国际纯粹与应用化学联合会IUPAC术语库)。
当r₁>1时,M₁更易与自身单体结合;r₁<1则倾向与异种单体反应。典型应用包括:
在《高分子化学》(潘祖仁著,化学工业出版社)中,竞聚率被系统应用于推导共聚物组成微分方程。对于苯乙烯(r₁=0.41)与丙烯腈(r₂=0.04)的共聚体系,r₁·r₂≈0.016的特性使其形成近似交替结构的SAN树脂。
竞聚率是高分子化学中用于描述两种单体在共聚反应中相对活性的重要参数,其核心定义和意义如下:
竞聚率(r)是单体均聚链增长速率常数与共聚链增长速率常数之比。具体而言,对于单体M₁和M₂:
J.J.艾尔弗雷和C.C.普赖斯提出的Q-e方程,通过单体的极性(e)和共轭效应(Q)参数预测竞聚率,为理论分析提供依据。
总结来说,竞聚率是共聚反应设计的核心参数,需结合实验测定与理论模型(如Q-e方程)综合应用,同时注意实际反应条件对表观结果的影响。
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