
【化】 graft copolymerization
graft; inarch; slip
【法】 slip
【化】 copolymerization
【醫】 coyolymerization
接枝共聚(graft copolymerization)是高分子化學中一種重要的聚合方法,指通過化學鍵将一種或多種單體形成的支鍊(接枝鍊)連接到預先存在的主鍊聚合物上的過程。該術語對應的英文為"graft copolymerization",其産物稱為接枝共聚物(graft copolymer)。
從分子結構看,接枝共聚物由線性主鍊(backbone)和側鍊(side chains)構成,兩種鍊段通常具有不同的化學性質。例如聚苯乙烯接枝聚乙烯醇體系中,疏水性聚苯乙烯主鍊上連接親水性聚乙烯醇支鍊,這種結構特征使其在表面活性劑領域有特殊應用。
工業實施主要采用三種方法:①鍊轉移法:通過自由基引發劑在預聚物鍊上生成活性位點;②大分子引發劑法:預先合成含引發基團的主鍊;③輻射接枝法:利用γ射線或電子束産生自由基。美國化學學會(ACS)的實驗指南指出,輻射法能精确控制接枝密度和支鍊長度。
在生物醫學工程領域,接枝共聚技術已成功用于制備藥物控釋載體。如聚乳酸-聚乙二醇接枝共聚物可通過調節支鍊比例改變降解速率,這一特性被《先進材料》期刊列為組織工程支架的核心設計原則。國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)建議在描述接枝結構時需注明主鍊/支鍊組成比及接枝點分布參數。
接枝共聚是一種高分子化學中的聚合方法,指通過化學鍵将不同結構的聚合物鍊段結合,形成主鍊與支鍊結構差異明顯的共聚物。以下是其核心要點:
接枝共聚物由主鍊和支鍊兩部分組成,主鍊通常為一種均聚物,支鍊為另一種均聚物或共聚物。例如,聚苯乙烯(主鍊)接枝聚丁二烯(支鍊)可形成高抗沖聚苯乙烯(HIPS)。
需通過活性接枝點實現,通常利用引發劑或催化劑在聚合物鍊中間生成活性位點,再引發支鍊單體聚合。若活性點在鍊末端,則可能形成嵌段共聚物而非接枝結構。
接枝共聚可顯著改善材料性能,例如:
通常以“主鍊聚合物-g-支鍊聚合物”表示,如聚苯乙烯接枝聚甲基丙烯酸甲酯寫作“PS-g-PMMA”。
通過接枝共聚,可靈活設計兼具多種功能的高分子材料,廣泛應用于塑料、橡膠、纖維等領域。
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