3.1 共聚合反应的一般概念

  1.共聚合反应及分类
共聚合是指两种或多种单体共同参加的聚合反应,形成的聚合物分子链中含有两种或多种单体单元,该聚合物称为共聚物。
根据参加共聚反应的单体数量,共聚反应可分为三种类型:
  两种单体参加的共聚反应称为二元共聚
> 理论研究得相当详细
  三种单体参加的共聚反应称为三元共聚 > 动力学和组成相当复杂
  多种单体参加的共聚反应称为多元共聚
说明:共聚合反应多用于连锁聚合,对于两种单体发生的缩聚反应则不采用“共聚合”这一术语

2.共聚物的类型与命名

对于二元共聚,按照两种结构单元在大分子链中的排列方式不同,共聚物分为四种类型:
> 无规共聚物
> 交替共聚物 M1、M2单元轮番交替排列,即严格相间
> 嵌段共聚物 共聚物分子链是由较长的M1链段和另一较长的M2链段构成

根据两种链段在分子链中出现的情况,又有:AB型 ABA型 (AB)n
> 接枝共聚物 共聚物主链由单元M1组成,而支链则由单元M2组成

无规和交替共聚物为均相体系,可由一般共聚反应制得
嵌段和接枝共聚物往往呈非均相,由特殊反应制得

共聚物的命名:
  > 聚XX-XX 两单体名称以短线相连,前面加“聚”字 如聚丁二烯-苯乙烯
  > XX-XX共聚物 两单体名称以短线相连,后面加“共聚物”如乙烯-丙烯 共聚物、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物
  > 在两单体间插入符号表明共聚物的类型
  co copolymer 无规
alt alternating 交替
b block 嵌段
g graft 接枝
此外: . 无规共聚物名称中,放在前面的单体为主单体,后为第二单体
. 嵌段共聚物名称中的前后单体代表聚合的次序
. 接枝共聚物名称中,前面的单体为主链,后面的单体为支链
如: . 氯乙烯-co-醋酸乙烯酯共聚物
. 聚丙烯-g-丙烯酸

3. 研究共聚反应的意义

    可以研究反应机理;
  在理论上 > 可以测定单体、自由基的活性;
    控制共聚物的组成与结构,设计合成新的聚合物。
  在应用上 > 成为高分子材料改性的重要手段之一
> 共聚是改进聚合物性能和用途的重要途径
如 聚苯乙烯,性脆,与丙烯腈共聚
聚氯乙烯塑性差,与醋酸乙烯酯共聚
> 扩大了单体的原料来源
如 顺丁烯二酸酐难以均聚,却易与苯乙烯共聚