文档介绍:氯丁二烯聚合原理和氯丁橡胶生产技术
氯丁二烯单体的加聚反应属于连锁聚合。连锁聚合反应一般由链引发、链增长、链终止等基元反应组成。聚合时常用的引发剂I先形成活性种R.,,形成单体活性种,。最后,增长着的活性链失去活性,使链终止。各基元反应可简示如下:
链引发I—2R.
R.+M—RM.
链增长 RM.+M—RM. 2
RM. 2+M—RM. 3
……
RM. (n-1)+M—RM. n
链终止 RM. n ——死聚合物
。:。;。
自由基、阳离子、,分别成为自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合。自由基聚合产物约占聚合物总产量60%。氯丁橡胶的聚合物就是通过自由基聚合来生产
的。
第一节氯丁二烯自由基聚合机理
,。
链式反应的推动力是自由基单电子的配对倾向和π键打开形成8键体系内能的降低,自由基聚合反应一般由链引发,链增长,链终止等基元反应组成。。现将各基元反应及其主要特征分述如下。
(1)链引发
。:
a、引发剂1分解,形成初级自由其;
1—2 R.
l,、。
R.+M—RM.
单体自由基形成以后,。—150KJ/,分解速率常数约10-4~10-6s-。
,约20
—34KJ/,与后继的链增长反应相似。。例如氧、。这将在下节作详细讨论。引发反应的难易程度和速度取决于a、引发剂类型和引发剂的分解效率;b、分解后产生的自由基活性;c、氯丁二烯单体的结构组成。
(2)链增长
。。。链增长反应有两个特征:一是放热反应,烯类单体聚合热约55~95KJ/moI:,—几秒钟内,就可以使聚合度达到数千,甚至上万。这样高的速率是难以控制的,单体自由基一经形成以后,。。
,还须研究对大分子微观结构的影啊。“头—尾”和“头—头”或“尾—尾”两种形式。经实验证明,氯丁二烯聚合产物主要以“头—尾”形式连接。.“头—头”与“尾一尾”形式结构将增多。
(3)链终止
。终止反应有偶合终止和歧化终止两种方式。两链自由基的独电子相互结合成共价键的终止反应称做偶合终止。。。。,。、组成和聚合条件。,,均有利于歧化终止,反之则以偶合终止为主。
。