離子聚合英文解釋翻譯、離子聚合的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 ionic polymerization

分詞翻譯：

離子的英語翻譯：

ion
【化】 ion
【醫】 ion

聚合的英語翻譯：

aggregation; converge; group; polymerization
【化】 polymerization
【醫】 polymerism; polymerization; polymerize

專業解析

離子聚合（Ionic Polymerization）是一種通過離子活性中心引發單體分子鍊增長的聚合反應機制，屬于鍊式聚合反應的子類。該過程根據活性中心電荷性質可分為陽離子聚合（Cationic Polymerization）和陰離子聚合（Anionic Polymerization）兩類。

1.反應機理與特征

離子聚合的核心是離子對或自由離子的形成。例如，陽離子聚合中，引發劑（如路易斯酸AlCl₃）提供質子，使單體（如異丁烯）生成碳陽離子活性中心，隨後單體分子通過連續插入碳-陽離子鍵實現鍊增長。陰離子聚合則通過親核試劑（如萘鈉）攻擊單體（如苯乙烯）形成碳陰離子活性中心。

2.關鍵引發劑與單體

陽離子體系：常用引發劑包括質子酸（H₂SO₄）或路易斯酸（BF₃），適合含強給電子基團的單體（如乙烯基醚）。
陰離子體系：需高純度無質子環境，引發劑如烷基锂（n-BuLi），單體需含吸電子基團（如丙烯腈）。

3.應用與工業案例

離子聚合可制備高規整度聚合物，例如：

陽離子聚合生産聚異丁烯（用于密封材料）；
陰離子聚合合成聚苯乙烯-b-聚丁二烯嵌段共聚物（SBS彈性體）。

4.與自由基聚合的差異

離子聚合對溶劑極性、溫度敏感，且鍊終止速率低，易獲得高分子量産物。相較之下，自由基聚合對水氧敏感，需通過雙基終止結束鍊增長。

參考來源

《高分子化學導論》（科學出版社，2020）
美國化學學會（ACS Publications）關于離子聚合的綜述
國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）術語數據庫

網絡擴展解釋

離子聚合是一種通過離子型活性中心引發單體聚合的連鎖反應，其核心特征在于活性種為帶電荷的離子。以下從定義、分類、機理、特點及應用等方面進行詳細解釋：

1.定義

離子聚合全稱離子型聚合反應（Ionic Polymerization），指單體在引發劑或催化劑作用下，通過離子活性中心（碳陽離子或碳陰離子）逐步增長形成高分子化合物的過程。與自由基聚合的根本區别在于活性種的性質，前者為帶電離子，後者為自由基。

2.分類

根據活性中心電荷性質，離子聚合分為兩類：

陽離子聚合：活性中心為碳陽離子，單體需含推電子基團（如烷氧基、1,1-二烷基）以穩定電荷。
陰離子聚合：活性中心為碳陰離子，單體需含吸電子基團（如腈基、羰基）。

3.機理與特點

反應機理：
- 引發階段：引發劑（如Lewis酸用于陽離子聚合，堿金屬用于陰離子聚合）生成離子活性中心。
- 增長階段：單體通過離子對或自由離子形式逐步加成，伴隨反離子（抗衡離子）的存在。
關鍵特性：
- 高選擇性：單體需特定取代基以穩定離子活性中心。
- 低溫條件：通常在0℃以下進行，以減少副反應（如鍊轉移）。
- 活性聚合：部分陰離子聚合可實現無終止的“活性聚合”，分子量可控且分布窄。

4.應用與意義

工業領域：如Ziegler于1953年通過陽離子聚合法實現聚乙烯（PE）的常溫低壓合成。
醫學領域：用于制備藥物緩釋材料、生物傳感器等。
理論研究：1956年Szwarc發現“活性聚合物”，推動了可控聚合技術的發展。

5.與自由基聚合的對比

對比項	離子聚合	自由基聚合
活性種	碳陽/陰離子	自由基
單體選擇	需特定取代基	廣泛適用
反應溫度	低溫（常低于0℃）	中高溫（常高于50℃）
鍊終止	可能無終止（活性聚合）	必有終止反應

離子聚合通過帶電活性中心實現單體可控聚合，其高選擇性和活性聚合特性在材料科學中具有重要意義。若需進一步了解具體引發劑類型或動力學模型，可參考來源。