電解引發聚合

電解引發聚合,在電解液中除單體外還要添加聚合引發劑(也有單體兼作的場合)。引發劑在電解反應中產生活性中間體(自由基,陰離子、陽離子等),此作用於單體引起聚合。活性中間體的產生在電極表面會形成電荷轉移層。在很多場合未必引起聚合。因為聚合速度依賴於發生聚合的電極界面內的部位,這時不僅不能形成密善性好的膜,而且在極端的場合在電極界面外的電解液相內進行連鎖聚合。當然,由於活性中間體的產生速度與電流密度成比例,可與聚合速度均衡的加以控制,形成聚合膜。在電解引發聚合中,電流僅產生聚合活性中間體,而不引起單體的氧化或還原。

基本介紹

  • 中文名:電解引發聚合
  • 外文名:electrolytic polymerization
  • 別稱:電化學引發聚合
  • 過程:產生活性中間體
  • 影響:電解條件
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簡介

電解引發聚合(electrolytic polymerization)又稱電化學引發聚合、電解聚合。將含單體的溶液通電電解,從而產生引發活性種(自由基、正離子或負離子)引發單體聚合的方法。聚合體系一般由溶劑(水或各種有機溶劑)、單體和有機或無機電解質組成。依體系中組分不同,電解可以產生自由基或離子型引發活性種引發不同類型的聚合。
例如用脂肪酸鹽作為電解質時,屬自由基引發機理;用高氯酸鹽為電解質時,可引發苯乙烯和N-乙烯基咔唑正離子聚合;用R4N+x-銨鹽時,可引發丙烯腈負離子聚合。電解條件(溶劑種類、電極種類、pH變化、電解質種類)和電解方法(定壓電解或定電流電解)不同時,同一單體電解聚合可得不同結構的聚合物。

電解引發

電解引發(electrolytic initiation)又稱“電化學引發”。用電解的方法產生自由基或離子活性種引發烯烴聚合的引發方法。不同的電解質和不同的烯烴單體,用電解方法可以引發自由基、正離子或負離子聚合。

電解引發聚合研究

烴及一些有機化合物合成中的Kolbe反應是電化學反應,其中間產物為自由基,這個反應通常是在水或甲醇溶液中將脂肪酸的鹼金屬鹽電解,在陽極,RCOO-被氧化生成羧酸根自由基,它很容易失去CO2,得到烴基自由基。
反應方程式反應方程式
在Kolbe反應中,陽極周圍高濃度的烴基自由基偶合或歧化得到烷烴或烯烴,或其他化合物,但在烯類單體如甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯、氯乙烯、丁二烯、異戊二烯等存在下,這些自由基很容易引發聚合反應,從共聚物組成及加入DPPH等自由基捕捉劑發生阻聚進一步證實為自由基機理。但是電解引發所得的聚合物,多半分子量較低,產率也不高,沒有多大實用價值。此外不同的電解質可引發不同類型的聚合, 例如ClO4-和BF4-在陽極放電使苯乙烯、N-乙烯基咔唑或異丁基乙烯基醚陽離子聚合,而不是陰離子聚合,其反應可能是:
反應本質反應本質
相反,四烷基胺鹽在陰極分解引發丙烯腈發生陰離子聚合。

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