2015-01-21
954
1. ИНИЦИИРОВАНИЕ
BF3 + Н+ОН- Н+[BF3OH]-
катализатор сокатализатор
CH3 CH3
+ – + –
Н [BF3OH] + CH2 = C CH3 – C [BF3OH]
CH3 CH3
мономер активный
изобутилен центр
2. РОСТ ЦЕПИ
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3
| + – | | | + – |
CH3 – C [BF3OH] + CH2 = C CH3 – C – CH2 – С [BF3OH] + CH2 = C
| | | | |
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3
CH3 CH3 CH3 CH3
| | | + – |
CH3 – C – CH2 – C – CH2 – С [BF3OH] + CH2 = C и т.д.
| | | |
CH3 CH3 CH3 CH3
3. ОБРЫВ ЦЕПИ
При катионной полимеризации обрыв цепи является редким явлением, так как одинаково положительно заряженные частицы макромолекулы взаимно отталкиваются, и поэтому невозможен обрыв цепи путем рекомбинации, как в радикальной полимеризации.
В некоторых случаях возможен обрыв цепи за счет присоединения анионного фрагмента противоиона и карбкатиона.
CH3 CH3 CH3 CH3
| | + – | |
~ – CH2 – C – CH2 – С [BF3OH] ~ – CH2 – C – CH2 – С – OH + BF3
| | | |
CH3 CH3 CH3 CH3
Катализатор BF3 регенерируется, т.е. возвращается в реакционную среду.
Обрыв цепи таким образом может происходить вследствие отщепления протона от растущего макрокатиона к противоионам.
CH3 CH3 CH3 CH2
| | | ||
~ – CH2 – C – CH2 – С+ [BF3OH] – ~ – CH2 – C – CH2 – С + BF3 + H2O;
|
|
|
| | | |
CH3 CH3 CH3 CH3
CH3 CH3 CH3 CH3
| | | |
~ – CH2 – C – CH2 – С+ [BF3OH]– ~ – CH2 – C – CH = С + BF3 + H2O;
| | | |
CH3 CH3 CH3 CH3
В ходе реакции обрыва цепи регенерируется исходный комплекс катализатор-сокатализатор, т.е. BF3 и H2O.
4. ПЕРЕДАЧА ЦЕПИ
Реакция ограничения цепи может происходить вследствие передачи цепи на мономер. В результате реакции образуется новый активный центр, который может вновь инициировать рост новой цепи.
CH3 CH3 CH3 CH3 CH2 CH3
| | | | || |
~ – CH2 – C – CH2 – С+[BF3OH]– + CH2 = C ~ – CH2 – C – CH2 – С + CH3 – С+[BF3OH]–
| | | | | |
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3
Аналогично протекает полимеризация в присутствии других катализаторов - сокатализаторов:
SnCl4 + HCl H+[ SnCl5]–
TiCl4 + HOH H+[ TiCl4OH]–
SnCl4 + HOH H+[ SnCl4OH]–
