Инициирование полимеризации ионами

Преимуществом инициирования полимеризации ион-радикалами является получение чистых растворов, не содержащих побочных продуктов и примесей. [c.94]

ИНИЦИИРОВАНИЕ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ИОНАМИ [c.43]

До сих пор неясно, существен ли вклад радикальных реакций в инициирование полимеризации ион-радикалами. Количественные данные, полученные для системы [c.370]

Несмотря на то что в начальной стадии облучаемые молекулы могут расщепляться с образованием ионов, процесс при комнатной температуре, как правило, инициируется свободными радикалами. При температуре 20°С и выше продолжительность жизни ионов в жидкой фазе очень низка (10 —10 сек) и вероятность рекомбинации их в радикалы выше вероятности столкновения с молекулами мономера. С понижением температуры продолжительность жизни ионов возрастает, и все более вероятным становится инициирование полимеризации ионами. При облучении одного и того же мономера при различных температурах полимеризация его может протекать по разным механизмам. В этом случае кривая температурной зависимости скорости реакции проходит через [c.80]

Равновесие этой реакции сдвинуто влево, вследствие чего ионизируется только незначительная часть хлорида алюминия. Инициирование полимеризации происходит по обычной схеме, в которой роль протона выполняет положительно заряженный ион [c.330]

Определите содержание активных центров инициирования в ионно-координационной полимеризации, которому соответствуют концентрация мономера 0,7 моль-л , средняя длина кинетической цепи 250 и скорость полимеризации [c.139]

Ионная полимеризация является также цепной реакцией, но осуществляется с помош.ью катализаторов — веществ, которые активируют мономер, переводя его в ионное состояние. Процесс ионной полимеризации также складывается из нескольких элементарных актов 1) инициирование — образование ионов 2) рост цепи 3) обрыв цепи. В первой стадии образуются ионы, содержащие либо положительно заряженный (катионная полимеризация), либо отрицательно заряженный (анионная полимеризация) атом углерода с последующей передачей по цепи положительного или отрицательного заряда. [c.450]

Такое инициирование полимеризации отличается от описанных ранее методов тем, что в этом случае происходит одноэлектронный перенос с молекулы мономера на вещество А или с вещества В на мономер. Вторая стадия полимеризации, инициируемой переносом электрона,— рост цепи — может протекать по ионному или радикальному механизму в зависимости от структуры мономера и свойств среды, в которой протекает полимеризация. [c.95]

Инициирование полимеризации может осуществляться также электрохимическим одноэлектронным переносом. Так, при анодном окислении непосредственно мономера возникает ион карбония [c.97]

Способы синтеза блок-сополимеров основаны на использовании концевых функциональных групп олигомеров или живых олигомеров, полученных ионной полимеризацией, а также на инициировании полимеризации мономера В олигомерными радикалами, построенными из звеньев А. Олигомеры, содержащие определенные функциональные группы, можно синтезировать методами поликонденсации при избытке одного из компонентов или в присутствии монофункционального соединения, ограничивающего молекулярную массу полимера (см. с. 150), а также методом цепной полимеризации в присутствии некоторых инициаторов и регуляторов. [c.201]

В основном ЭПР (ЭСР)-спектроскопия в полимерной химии используется для изучения свободных радикалов, образующихся в процессах полимеризации (радиационная полимеризация и фотополимеризация, свободнорадикальное инициирование, полимеризация, инициированная окислительно-восстановительными системами, ионная полимеризация, сополимеризация и т. д.) деструкции полимеров (радиационная и фотодеструкция, табл. 21.2) окисле- [c.361]

Электропроводящие полимерные пленки наносят на поверхность электрода осаждением из раствора соответствующего мономера с последующей его полимеризацией под действием тлеющего разряда, радиации или света. Такие пленки можно получить и при электрохимическом инициировании полимеризации. В частности, при электрополимеризации пиррола в присутствии порфиринов, фталоцианинов и других реагентов получают пленки, содержащие эти модификаторы. Электрохимическая полимеризация имеет ряд преимуществ перед химической. Во-первых, продуктом реакции являются пленки, локализованные уже на поверхности электрода и имеющие хорошую электропроводность. Другое достоинство метода - высокая стехиометрия процесса, позволяющая получать достаточно чистые полимеры. И наконец, свойства полимерного покрытия легко контролировать в процессе его получения. В зависимости от условий осаждения мономера, состава раствора и способа инициирования можно в широких пределах изменять электропроводящие свойства полимерных пленок и их проницаемость по отношению к различным ионам. [c.482]

Механизмы процесса (1) могут различаться и ио форме инициирования полимеризации и поликонденсации (молекулярная, ионная и радикальная поликонденсации). Инициированию молекулярной поликонденсации способствует деформирующее действие контакта на реагирующие молекулы без их ионизации и образования свободных валентностей. Для ее описания не требуется вводить изменения в схему (1). Ионная поликонденсация связана с первоначальным образованием карбкатионов и карбанионов, инициирующих процесс (1). При этом мономер поликонденсации — нейтральное ненасыщенное вещество, как и при молекулярной поликонденсации, однако характер каждой элементарной стадии другой, поскольку происходит взаимодействие нейтральной молекулы А с ионом и инициирование нового акта полимеризации вследствие перемещения ионного центра по цепи полимера. В случае протонного центра кислотности схема такого процесса имеет вид [c.166]

Ионная полимеризация, как любая цепная реакция, протекает в три стадии инициирование - образование ионов или ионных пар рост макроионов прекращение роста макроионов. Активные центры при ионной полимеризации состоят из растущего иона (К или К ) и противоиона (А или А ). Ионная полимеризация приводит к получению полимеров, не имеющих или имеющих очень мало боковых ответвлений, с высокой средней молекулярной массой и узким молекулярно-массовым распределением полимера. Это объясняется невозможностью обрыва цепи соударением двух растущих частиц, имеющих одинаковый по знаку заряд. Обрыв цепи в ионных процессах происходит обычно за счет передачи реакционной цепи на мономер или растворитель, или какие-то добавки и примеси. [c.31]

Следует отметить также возможности полярографии в изучении электрохимического инициирования полимеризации мономеров. Хотя сам этот процесс выходит за рамки полярографии, однако возможность исследования с помощью полярографического метода отдельных стадий электрохимических процессов, в том числе условий образования активных частиц, способных вызывать полимеризацию, а также определения количества образовавшихся свободных радикалов, ион-радикалов и других частиц по величине предельного тока делает полярографию одним из важных методов в изучении полимеризации в целом. [c.8]

Скорости ионной полимеризации слабо зависят от температуры, поскольку энергии активации стадий инициирования и роста цепи малы (существуют исключения из этого положения, например при инициировании на катализаторах Циглера—Натта). Поэтому в отличие от радикальной полимеризации ионная полимеризация протекает с высокими скоростями при низких температурах. Так, полиизобутилен в промышленности получают в присутствии трехфтористого бора при —100 °С в жидком пропане (см. опыт 3-23). Однако температура полимеризации оказывает решающее значение на структуру образующегося полимера. [c.138]

Инициирование полимеризации в эмульсии с применением ионных эмульгирующих агентов (стеарата, резината или алкил-сульфонатов натрия) обычно осуществляется с помощью водорастворимых соединений (например, персульфатов металлов). Образование полимеров виниловых эфиров и низших акриловых эфиров, имеющих значение для приготовления эмульсионных лаков, инициируется с помощью перекиси водорода, а также диацилперекисей и гидроперекисей [c.450]

Часто устойчивость карбониевых ионов и карбанионов настолько мала, что они практически вовсе не образуются или, если образуются, быстро разрушаются. Вместе с тем в присутствии растворителей, сольватирующих их с выделением значительной энергии сольватации, или прн достаточно низких температурах стабильность ионов возрастает настолько, что они успевают присоединиться к мономеру и вызвать полимеризацию. Хотя при этом желательны растворители высокой полярности с максимально возможной энергией сольватации, многие из них неприменимы, так как они (например, вода, спирты) разлагают большинство ионных катализаторов или, как кетоны, образуют с ними прочные комплексы, что препятствует инициированию полимеризации. Кроме того, используемые растворители должны оставаться жидкими при температуре реакции, иногда находящейся ниже —100° С. Этим требованиям отвечают такие сравнительно малополярные растворители, как хлористый метил, пентан и нитробензол, в которых обычно и проводят ионную полимеризацию. В подобных растворителях ионы представляют собой не изолированные частицы, а находятся в виде прочно связанных ионных пар, состоящих из растущего иона и иона противоположного заряда (противоион), причем расстояние между ними растет с увеличением сольватирующей способности растворителя. [c.147]

Природа катализаторов и условия инициирования полимеризации дают возможность предположить, что эти цепи могут быть ионными. Существует убедительное доказательство [53] в пользу второго механизма стадии разветвления, выражающегося в том, что полиоксиметилены могут легко деполимеризоваться в присутствии кислот за счет разрыва С—0-связей. В этих системах явно происходит конкуренция между структурированием и деполимеризацией. [c.424]

Для радиационной химии, и для радиационной полимеризации в частности, важно знать, какая доля возникших радикалов прореагирует между собой и какая доля может быть использована для других реакций, например для инициирования полимеризации. Здесь необходимо прежде всего иметь в виду первичную рекомбинацию, т. е. рекомбинацию радикалов, образовавшихся из одной молекулы. В некоторых случаях в радиационной химии этот процесс может иметь меньшее значение, чем при термо-или фотодиссоциации. Это следует из того, что некоторые электронные и ионные процессы радиационной химии приводят не к одновременному образованию двух радикалов в одном акте, а к последовательному их образованию. [c.74]

Обобщенный подход к реакциям ионной полимеризации чрезвычайно труден. Это обусловлено не только гораздо большей ограниченностью сведений, имеющихся в данной области по сравнению со сведениями о процессе радикальной полимеризации. Существует ряд иных затруднений. В отличие от радикальных инициаторов функция ионных возбудителей не ограничивается участием в одной только реакции инициирования. Компоненты ионных возбудителей (анионы при катионной полимеризации и катионы при анионной полимеризации) активно влияют и на остальные элементарные стадии процесса, что накладывает существенный отпечаток на его кинетику. Характерной чертой ионной полимеризации является также крайне высокая чувствительность процесса к природе среды, изменение которой влияет не только на скорость элементарных стадий, но и на механизм реакции. Другая [c.289]

Влияние ионных (электростатических) и ковалентных (орбитальноконтролируемых) типов взаимодействий можно проследить при инициировании полимеризации ионами карбония, которое рассматривается и как рост полимерной цепи. Карбкатионам в соответствии с концепцией ЖМКО свойственна аморфность , т.е. способность реагировать и с жесткими и с мягкими основаниями [54]. [c.37]

Гетероцепи тоже могут получаться полимеризацией в этом случае исходят из соответствующих гетероциклических мономеров. В зависимости от вида инициирования полимеризации различают радикальную и ионную полимеризацию. [c.934]

При окислительно-восстановительном инициировании полимеризации 0,5 л мономера необходимо получить 5,0 х X 10 радикалов в 1 л в 1 с. Инициирующая система перекись водорода и ион Ре в стехиометрическом соотношении. Сколько потребуется 33%-ной перекиси водорсйа, если десятичный логарифм константы скорости реакции инициирования равен 1,90, а эффективность принять равной 0,6 [c.16]

Таким образом, несмотря на наличие некоторых общих черт у радикальной н ионной полимеризации как цепных реакций синтеза полимеров, где кинетическая цепь реакций активных расту1цих частиц с молекулами мономера воплощается в материальную цепь макромолекул, между ними имеются существенные различия. Прежде всего в ионной полимеризации в качестве растущей частицы действуют заряженные ионы, а в свободнорадикальной полимеризации— свободные радикалы с неспаренным электроном на атоме углерода. Ионы более активны и реакциоппоспособны. В связи с этим требуются более тщательно контролируемые условия их образования и существования. Инициирующие системы в ионной полимеризации в основном являются каталитическими, т. е. восстанавливают свою исходную структуру, а не расходуются необратимо, как в случае радикальных инициаторов. Во многих случаях катализаторы ионной полимеризации осуществляют не только химическое инициирование полимеризации, но и координируют молекулы мономера около растущих частиц. Это позволяет получать строго регулярное пространственное (стерическое) расположение звеньев мономера в цепи полимера (стереорегулярные полимеры). [c.36]

Полимеризация в твердой фазе протекает при температурах ниже температуры плавлершя мономера. Этот метод не нашел широкого распространения, так как затруднено инициирование полимеризации (низкие температуры, трудности равномерного распределения инициаторов, аппаратурное оформление и др.). Наиболее удобными являются способы инициирования твердофазной полимеризации светом, излучениями высоких энергий, причем могут реализоваться свободнорадикальный, ионный или смешанный (ионно-радикальный) механизмы полимеризации. [c.81]

Для обнаружения в механизме р-ции О. п. используют радиоспектроскогшч. методы (ЭПР, хим. поляризацию ядер), оптич. методы с быстрой регистрацией (напр., пико-секундную лазерную спектроскопию). Косвенным подтверждением О. п. служат изменение спектральных характеристик р-ра, в частности появление полосы переноса заряда (см. Молекулярные комплексы), и хемилюминесценция. Для идентификации р-ций, включающих О. п., используют также их ингибирование при введении посторонних радикалов, доноров или акцепторов электрона, либо инициирование полимеризации добавленного в реакц. среду мономера (напр., акрилонитрила). Большинство этих методов основано на фиксации ион-радикалов, к-рые образуются при О. п. в клетке р-рителя (см. Клетки эффект) и затем выходят в объем р-ра. Известны р-ции О. п., идуидае неявно , без выхода ион-радикалов из клетки р-рителя. Такие процессы распознают с помощью косвенных методов, характерных для химии радикалов свободных. [c.331]

В трехгорлую колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой, термометром и газовводной трубкой, помещают 100 мл воды и 15 г поливинилового спирта и интенсивно перемешивают до полного растворения (примечание 1) затем добавляют 15 г перекристаллизованного акриламида (примечание 2). Через раствор медленно пропускают углекислый газ в течение 10 мин (примечание 3) и потом поднимают температуру до 25°. Для инициирования полимеризации добавляют 12 мл 0,1 М раствора церийаммоний-нитрата в 1 М азотной кислоте (примечание 4). При 25° полимеризацию ведут 45 мин, причем все время пропуская через раствор углекислый газ. Во время реакции желтый цвет, обусловленный наличием иона четырехвалентного церия, исчезает, и к концу раствор становится бесцветным. [c.95]

Общая особенность в поведении ионных частиц реакции - это зависимость активности от факторов внешней (сольватация ионов, электростатический эффект противоиона) и внутренней (влияние электродонорных заместителей) стабилизации, а различие - в обратимом и необратимом характере образования ионов аренония и карбония соответственно. Следовательно, при наличии в системе более сильного, чем арен, 71-акцептора должно происходить его протонирование. Это подтверждается при использовании для инициирования полимеризации изобутилена различных комплексов присоединения протона на основе замещенных аренов, в том числе в составе полимеров стирола. [c.84]

Независимо от природы комплексов (типа кислоты Льюиса и ароматической составляющей) и их состава (отношение ароматических фрагментов к га-логениду металла от 3 до 200) происходит Н-инициирование полимеризации изобутилена и других мономеров [54, 166, 212]. Поскольку продуктов присоединения мономера к иону аренония в форме а-комплекса не обнаружено, перенос протона, очевидно, осуществляется через неклассический аренониевый ион (71-комплекс) с возобновлением исходной ароматической структуры [c.84]

Если катализаторами анионной полимеризации являются ще- лочные металлы (Е1, Ыа), то на стадии инициирования образуются ион-радикалы мономера, которые, соединяясь, . превращаются в двухцентровое металлорганическое соединение — бианион. Рост цепи осуществляется внедрением мономера между ионами ионной пары по обоим центрам возникшего бианиона, т. е. цепь растет одновременно в двух направлениях. Таким путем осуществляется полимеризация бутадиена под действием металлического натрия Инициирование [c.52]

Катионная полимеризация начинается с того, что катализатор МеНа1 , реагируя с сокатализатором НА, образует комплексное соединение, являющееся сильной кислотой. Инициирование полимеризации заключается в присоединении протона этой комплексной кислоты к молекуле мономера, в результате чего возникает ионная пара, состоящая из иона карбония и комплексного противоиона [c.150]

Наиболее распространенным является первый случай — образование свободных радикалов. Вот почему без особого ущерба для полноты изложения можно ограничиться рассмотрением главным образом последствий этого первого случая. Различия в механизме дальнейших превращений ионов или иoн paдикaлoв могут быть выявлены сравнением инициированной полимеризации с каталитической. Не лишне заметить, что любые теоретические предположения, сделанные хотя бы в порядке аналогии, могут представлять ценность только в том случае, если они подтверждены достаточным экспериментальным материалом, чего нельзя сказать в отношении механокрекинга, протекающего с образованием ионов [c.20]

Появились новые направления при изучении эмульсионной полимеризации (ионная и радиационно-инициированная, а также цо-лимеризация в неводных средах). Получила широкое практическое развитие сополимеризация с функционально-замещенными мономерами, ассортимент которых с каждым годом возрастает. Возник интерес к проблемам изучения и получения монодиоперсных латексов с регулируемой величиной частиц. Расширился круг используемых мономеров, эмульгаторов, инициирующих систем. Выявились новые пути использования латексных полимеров как в технике, в частности для повышения ударопрочности полимерных стекол, создания звуконепроницаемых пластиков, так и в сельском хозяйстве, биологии и медицине. [c.6]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология