Ionli yoki katalitik polimerlanish

Ionli yoki katalitik polimerlanish Reja Kationli polimerlanish Anionli polimerlanish Koordinatsion-ionli polimerlanish Monomerlarning katalitik yoki ionli polimerlanish protsessi katalizatorlar ishtirokida boradi. Katalitik polimerlanishda usayotgan zanjir uchida kation yoki anion bo'ladi. Ular uzining musbat yoki manfiy zaryadlarini zanjir buylab uzatishi orqali molekulaning o'sishiga imkoniyat tugdiradi. Katalitik polimerlanish zanjir uchida katalizatorning qanday ion hosil qilishiga karab kationli va anionli polimerlanishga bulinadi. Kationli polimerlanish. Kationli polimerlanish kuchli kislotalar va Fridel-Krafts katalizatori ishtirokida boradi, bunday katalizatorlar elektronlarning kuchli aktseptorlari hisoblanadi. Fridel-Krafts katalizatorlarining polimerlanish protsessidagi nisbiy aktivligini kuyidagicha ifodalash mumkin: BF3 AlBr3 TiBr3 BCl3 BBr3 SnCl4 Mineral kislotalar va ularning elektron-aktseptor tuzlari ishtirokida sodir bo'luvchi kationli polimerlanish reaksiyasini quyidagi umumiy formula bilan ifodalash mumkin: Bunda hosil bo'lgan kation monomer molekulasi bilan birikib, zanjirni uzunlashtiradi va uzining musbat zaryadini keyingi birikkan monomer molekulasiga uzatadi: Bu reaksiyada katalizatorning ajralib chiqishi natijasida zanjir uziladi: Demak, ionli polimerlanishda zanjirning uzilishi radikal polimerlanishdagidan farq qilib, bir vodorod atomining ajralishi natijasida sodir bo'ladi. Kationli polimerlanishni past temperaturada amalga oshirish uchun bazan monomerning aktivlanish energiyasini kamaytiruvchi moddalar - sokatalizatorlar ishlatiladi. Sokatalizator sifatida suv va mineral kislotalar ishlatilishi yaxshi natijalar beradi. Bunda katalizator bilan sokatalizator o'zaro reaksiyaga kirishib, vodorod protoni ajralib chikadi va bu proton monomer molekulasi bilan birikib, kationli polimerlanishning aktiv markazini, yani karboniy ionini hosil qiladi. Buni quyidagi misolda ko'rish mumkin: Karboniy ionini anion bilan tuknashi natijasida reaksion zanjir uziladi va quyidagi reaksiya asosida katalizator ajralib chikadi: Kation polimerlanish jarayonining mexanizmini quyidagi sxema bilan ifodalash mumkin: Reaksiyaning boshlang'ich davrida katalizator va monomerdan hosil bo'lgan kompleks keyingi monomer molekulasi bilan birga birikib, quyidagi shaklni oladi (aktiv markaz paydo bo'lishi): Makromolekulaning o'sishi: Zanjirning uzilishi: Anionli polimerlanish Anionli polimerlanish katalizatorlari sifatida ishkoriy metallar va ularning amidlari, metallorganik birikmalar, yuqori valentli metall oksidlar va elektronodonor xossaga ega moddalar ishlatiladi. Aktiv markaz hosil bo'lishida katalizator va monomer molekulalari o'zaro reaksiyaga kirishib, anion kompleksini hosil qiladi: Bu kompleks yangi monomer bilan birikib, uzining manfiy zaryadini shu monomer molekulasiga uzatadi: Bu reaksiyada zanjirning uzilishi biror vodorod atomining makroionga birikishi natijasida sodir bo'ladi. Anionli polimerlanishning o'ziga xos xususiyati shundaki, u past temperaturada xam katta tezlik bilan davom etadi. Temperaturaning pasayishi bilan anionli polimerlanish reaksiyasining tezligi ortib boradi. Misol tarikasida akrilonitrilning natriy amid ta'sirida ammiakli muhitda polimerlanishini ko'rib chiqamiz. Katalizator: Aktiv markazning paydo bo'lishi: Zanjirning o'sishi: Zanjirning uzilishi: Monomer va katalizator kontsentratsiyalarining ortishi bilan polimerlanish tezligi xam ortadi. Koordinatsion-ionli polimerlanish Tsigler va Natta tomonidan kompleks katalizatorlarining kashf etilishi sunggi yillarda anionli polimerlanish sohasida kulga kiritilgan eng ...