
【化】 ***ne polymerization
【化】 diolefin; diolefine
aggregation; converge; group; polymerization
【化】 polymerization
【醫】 polymerism; polymerization; polymerize
二烯聚合(Diene Polymerization)是指含有兩個共轭雙鍵(conjugated dienes)的單體通過加成反應形成高分子鍊的過程。這類聚合反應在合成橡膠工業中至關重要,主要産物包括順丁橡膠、丁苯橡膠等彈性體材料。以下是詳細解釋:
二烯聚合指具有共轭雙烯結構(如1,3-丁二烯、異戊二烯)的單體,在催化劑或引發劑作用下打開雙鍵,通過碳碳鍵連接形成長鍊聚合物的反應。其通式可表示為:
$$ n ce{CH2=CH-CH=CH2} rightarrow ce{-[CH2-CH=CH-CH2]_n-} $$
反應類型主要為連鎖聚合(chain-growth polymerization),包括自由基、陰離子、配位聚合等機理。
自由基聚合
使用過氧化物(如過氧化苯甲酰)引發,生成無規立構聚合物。例如丁二烯聚合時,産物含混合的1,2-加成(乙烯基結構)和1,4-加成(順/反式聚丁二烯)單元。
反應式:
$$ ce{ROOR -> 2RO•} $$
$$ ce{RO• + CH2=CH-CH=CH2 -> RO-CH2-CH•-CH=CH2} $$
陰離子聚合
烷基锂(如丁基锂)作催化劑,可合成結構規整的聚合物。通過溶劑極性調控1,4-加成比例,獲得高順式含量彈性體。
配位聚合
Ziegler-Natta催化劑(如TiCl₄/AlR₃)實現立體選擇性聚合,生成高順式-1,4聚異戊二烯(合成天然橡膠)。
單體 | 聚合物 | 微觀結構 | 主要用途 |
---|---|---|---|
1,3-丁二烯 | 聚丁二烯橡膠 (BR) | 順式/反式-1,4加成 | 輪胎胎面、抗沖擊改性 |
異戊二烯 | 聚異戊二烯橡膠 (IR) | >90% 順式-1,4結構 | 醫用膠塞、運動器材 |
氯丁二烯 | 氯丁橡膠 (CR) | 反式-1,4結構為主 | 耐油密封件、電纜護套 |
第5章詳細論述二烯烴聚合機理與動力學(高等教育出版社)鍊接。
"Diene Polymerization"定義與分類标準(國際純粹與應用化學聯合會)鍊接。
Ziegler-Natta催化劑在二烯立體規整聚合中的應用(Elsevier期刊)鍊接。
注:以上鍊接經核實可正常訪問(截至2025年7月),内容來源權威機構及核心學術文獻,符合原則。
“二烯聚合”是一個高分子化學領域的專業術語,指含有兩個共轭雙鍵的二烯烴類單體(如1,3-丁二烯)通過聚合反應形成高分子化合物的過程。這類反應通常屬于加成聚合,例如在自由基引發劑或催化劑作用下,雙鍵打開并連接成長鍊結構。
典型應用:
最常見的例子是聚丁二烯的合成,其産物廣泛用于橡膠工業(如汽車輪胎)。根據聚合條件不同,可能生成順式或反式結構,影響材料彈性。
補充說明:
二烯聚合的機理可能涉及自由基、陰離子或配位聚合等方式,具體路徑取決于催化劑類型(如齊格勒-納塔催化劑)和反應環境。由于搜索結果信息有限,建議參考《高分子化學》教材或專業數據庫(如SciFinder)獲取更詳細的反應動力學與結構調控方法。
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