Википедија

Ањонска адициона полимеризација

ИУПАЦ дефиниција

ањонска полимеризација: јонска полимеризација у којој су носачи кинетичког ланца ањони.[1]

У хемији полимера, ањонска адициона полимеризација је облик полимеризације ланчаног раста или адиционе полимеризације која укључује полимеризацију мономера започету ањонима. Тип реакције има много манифестација, али се традиционално користе винил мономери.[2][3] Често ањонска полимеризација укључује живе полимеризације, што омогућава контролу структуре и састава.[2][3]

Историја

уреди
 
Производ редукционог спајања стирена са литијумом, 1,4-дилитио-1,4-дифенилбутаном. У оригиналном раду, Шварц је проучавао аналогно једињење динатријума.[4]

Још 1936. године Карл Зиглер је предложио да се ањонска полимеризација стирена и бутадиена узастопним додавањем мономера иницијатору алкил литијума одвија без преноса или прекида ланца. Двадесет година касније, Мајкл Шварц и сарадници су демонстрирали живу полимеризацију.[5][6] У једном од револуционарних догађаја у области науке о полимерима, Шварц је разјаснио да се пренос електрона дешава из радикалних ањона натријум нафталена у стирен. Резултат је формирање органонатријумске врсте, која је брзо додаје стирен да би се формирао „живи полимер са два краја“. Важан аспект Шварцовог рада је да је користио апротични растварач тетрахидрофуран. Будући да је био физички хемичар, Шварц је у знатној мери разјаснио кинетику и термодинамику процеса. У исто време, он је истраживао однос својстава структуре различитих јонских парова и јона радикала који су обухваћени. Овај рад је пружио темеље за синтезу полимера са побољшаном контролом молекулске тежине, дистрибуције молекулске тежине и архитектуре.[7]

Употреба алкалних метала за иницирање полимеризације 1,3-диена довела је до открића цис-1,4-полиизопрена од стране Стејвлија и сарадника у компанији Фирестоне Тире анд Руббер.[8] Ово је изазвало развој комерцијалних процеса ањонске полимеризације који користе иницијаторе алкиллитијума.[3]

Родерик Квирк је 2019. освојио медаљу Чарлса Гудјера као признање за његов допринос технологији ањонске полимеризације. Он се упознао са овом темом док је радио у Филипс Петролеум лабораторији са Хенријем Хсијем.

Карактеристике мономера

уреди

Две широке класе мономера су подложне ањонској полимеризацији.[3]

Винил мономери имају формулу ЦХ2=ЦХР, а најважнији су стирен (Р= C6Х5), бутадиен (ЦХ=ЦХ2), и изопрен (Р = C(Ме)=ЦХ2). Друга главна класа мономера су акрилатни естри, као што су акрилонитрил, метакрилат, цијаноакрилат и акролеин. Остали винил мономери укључују винилпиридин, винил сулфон, винил сулфоксид, винил силан.[3]

 
Примери поларних мономера
 
Примери винилних мономера

Циклични мономери

уреди
 
Ањонска полимеризација ε-капролактона са отварањем прстена, покренута алкоксидом
 
Хексаметилциклотрисилоксан је циклични мономер који је подложан ањонској полимеризацији силоксанских полимера.

Многа циклична једињења су подложна полимеризацији отварања прстена. Епоксиди, циклични трисилоксани, неки лактони, лактиди, циклични карбонати и Н-карбоксианхидриди аминокиселина.

Да би дошло до полимеризације са винил мономерима, супституенти на двострукој вези морају бити у стању да стабилизују негативно наелектрисање. До стабилизације долази кроз делокализацију негативног наелектрисања. Због природе центра за пропагацију карбањона, супституенти који реагују са базама или нуклеофилима или не смеју бити присутни или морају бити заштићени.[3]

Референце

уреди
  1. ^ „аниониц полyмеризатион”. Голд Боок. ИУПАЦ. дои:10.1351/голдбоок.А00361. Приступљено 1. 4. 2024. 
  2. ^ а б Хсиех, Х.;Qуирк, Р. Аниониц Полyмеризатион: Принциплес анд працтицал апплицатионс; Марцел Деккер, Инц.: Неw Yорк, 1996.
  3. ^ а б в г д ђ Qуирк, Р. Аниониц Полyмеризатион. Ин Енцyцлопедиа оф Полyмер Сциенце анд Тецхнологy; Јохн Wилеy анд Сонс: Неw Yорк, 2003.
  4. ^ Себастиан Колтзенбург; Мицхаел Маскос; Оскар Нуyкен (2017-12-11). „Иониц Полyмеризатион”. Полyмер Цхемистрy. Спрингер. ИСБН 978-3-662-49279-6. 
  5. ^ Сзwарц, M.; Левy, M.; Милковицх, Р. (1956). „Полyмеризатион Инитиатед бy Елецтрон Трансфер то Мономер. А Неw Метход оф Форматион оф Блоцк Полyмерс”. Ј. Ам. Цхем. Соц. 78 (11): 2656—2657. дои:10.1021/ја01592а101. 
  6. ^ M. Сзwарц (1956). „"Ливинг" полyмерс”. Натуре. 178 (4543): 1168. Бибцоде:1956Натур.178.1168С. дои:10.1038/1781168а0. 
  7. ^ Смид, Ј. Хисторицал Перспецтивес он Ливинг Аниониц Полyмеризатион. Ј. Полyм. Сци. Парт А.; 2002, 40,пп. 2101-2107. ДОИ=10.1002/пола.10286
  8. ^ Одиан, Г. Иониц Цхаин Полyмеризатион; Ин Принциплес оф Полyмеризатион; Wилеy-Интерсциенце: Статен Исланд, Неw Yорк, 2004, пп. 372-463.

Литература

уреди
  • Цоwие, Ј.; Арригхи,V. Полyмерс: Цхемистрy анд Пхyсицс оф Модерн Материалс; ЦРЦ Пресс: Боца Ратон, ФЛ, 2008.
  • Хадјицхристидис, Н.; Иатроу, Х.; Питсикалис, П.; Маyс, Ј. (2006). „Мацромолецулар арцхитецтурес бy ливинг анд цонтроллед/ливинг полyмеризатионс”. Прог. Полyм. Сци. 31 (12): 1068—1132. дои:10.1016/ј.прогполyмсци.2006.07.002. 
  • Ефстратиадис, V.; Тселикас, Y.; Хадјицхристидис, Н.; Ли, Ј.; Yунан, W.; Маyс, Ј. (1994). „Сyнтхесис анд цхарацтеризатион оф полy(метхyл метхацрyлате) стар полyмерс”. Полyм Инт. 4 (2): 171—179. дои:10.1002/пи.1994.210330208. 
  • Ремпп, П.; Франта, Е.; Херз, Ј. (1998). „Мацромолецулар Енгинееринг бy Аниониц Метходс”. Полyсилоxане Цополyмерс/Аниониц Полyмеризатион. Адванцес ин Полyмер Сциенце. 4. стр. 145—173. ИСБН 978-3-540-18506-2. С2ЦИД 92176703. дои:10.1007/БФб0025276. 
  • Беллас, Василиос; Рехахн, Маттхиас (2. 7. 2007). „Универсал Метходологy фор Блоцк Цополyмер Сyнтхесис”. Мацромолецулар Рапид Цоммуницатионс. 28 (13): 1415—1421. С2ЦИД 96556942. дои:10.1002/марц.200700127. 
  • Никос Хадјицхристидис; Акира Хирао, ур. (2015). Аниониц Полyмеризатион Принциплес, Працтице, Стренгтх, Цонсеqуенцес анд Апплицатионс. Спрингер. ИСБН 978-4-431-54186-8. 
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Anjonska_adiciona_polimerizacija&oldid=28322488”