阳离子聚合物是什么,天然阳离子聚合物有哪些

本文目录

• 1.天然阳离子聚合物有哪些
• 2.离子聚合与自由基聚合有哪些区别?
• 3.阳离子聚合典型的聚合物有哪些
• 4.自由基和阳离子聚合如何实现活性聚合的原理

天然阳离子聚合物有哪些

阳离子聚合（cationic polymerization ）由阳离子引发而产生聚合的反应的总称，阳离子活性很高，极易发生各种副反应，很难获得高分子量的聚合物；碳阳离子易发生和碱性物质的结合、转移、异构化等副反应——构成了阳离子聚合的特点；引发过程十分复杂，至今未能完全确定；采用阳离子聚合并大规模工业化的产品只有丁基橡胶

原则上可进行阳离子聚合从两方面考虑：

1：推电子基团使双键电子云密度增加，有利于阳离子活性种进攻

2：碳阳离子形成后，推电子基团的存在，使碳上电子云稀少的情况有所改变，体系能量有所降低，碳阳离子的稳定性增加

能否聚合成高聚物

1 ：质子对碳－碳双键有较强的亲合力

2： 增长反应比其它副反应快，即生成的碳阳离子有适当的稳定性

阳离子聚合引发剂

阳离子聚合引发剂属于亲电试剂，包括质子酸、路易斯酸和高能辐射三种。

在所有含氧无机酸中，高氯酸最能满足酸性强和酸根亲和性弱这两个条件，是最常使用的无机酸引发剂。

阳离子聚合物

阳离子聚丙烯酰胺（CPAM)是线型高分子聚合物，由于它具有多种活泼的基团， 可与许多物质亲和、吸附形成氢键。主要是絮凝带负电荷的胶体，具有除浊、脱色、吸附、粘合等功能， 适用于染色、造纸、食品、建筑、冶金、选矿、煤粉、油田、水产加工与发酵等行业有机胶体含量较高的废水处理，特别适用于城市污水、城市污泥、造纸污泥及其它工业污泥的脱水处理。

离子聚合与自由基聚合有哪些区别?

离子聚合和自由基聚合的区别：

一、引发剂种类

1、自由基聚合：

采用受热易产生自由基的物质作为引发剂 ：

偶氮类 过氧类

氧化还原体系 引发剂的性质只影响引发反应。

2、 离子聚合：

采用容易产生活性离子的物质作为引发剂 。

（1）阳离子聚合：亲电试剂，主要是Lewis酸，需共引发剂。

（2） 阴离子聚合：亲核试剂，主要是碱金属及其有机化合物 。

引发剂中的一部分，在活性中心近旁成为反离子 其形态影响聚合速率、分子量、产物的立构规整性 。

二、单体结构

1、自由基聚合<

带有弱吸电子基的乙烯基单体 共轭烯烃 。

2、离子聚合：对单体有较高的选择性 。

（1)阳离子聚合：

阳离子聚合：带有强推电子取代基的烯类单体 共轭烯烃（活性较小） 。

（2）阴离子聚合： 带有强吸电子取代基的烯类单体 。

共轭烯烃 、环状化合物、羰基化合物 。

三、溶剂的影响

1、自由基聚合

向溶剂链转移，降低分子量 笼蔽效应，降低引发剂效率 f

溶剂加入，降低了[M]，Rp略有降低 水也可作溶剂，进行悬浮、乳液聚合 。

2、离子聚合

溶剂的极性和溶剂化能力，对活性种的形态有较大影响：离子对、自由离子 影响到 RRp、Xn 和产物的立构规整性 。

溶剂种类：阳：卤代烃、CS2、液态SO2、CO2；阴：液氨、醚类 (THF、二氧六环) 。

四、 反应温度

1、自由基聚合：取决于引发剂的分解温度，50 ～ 80 ℃ 。

2、离子聚合：引发活化能很小 。

为防止链转移、重排等副反应，在低温聚合，阳离子聚合常在－70 ～ －100 ℃进行。

五、 聚合机理

1、自由基聚合：多为双基终止 ：双基偶合 双基歧化 。

2、离子聚合：具有相同电荷，不能双基终止 。

无自加速现象

（1）阳：向单体、反离子、链转移剂终止。

（2）阴：往往无终止，活性聚合物，添加其它试剂终止 。

六、机理特征：

1、自由基聚合：慢引发、快增长、速终止、可转移 。

2、阳离子聚合：快引发、快增长、易转移、难终止。

阴离子聚合：快引发、慢增长、无终止 。

七、 阻聚剂种类

1、自由基聚合：氧、DPPH、苯醌。

2、阳离子聚合：极性物质水、醇，碱性物质，苯醌；阴离子聚合：极性物质水、醇，酸性物质，CO2 。

阳离子聚合典型的聚合物有哪些

阳离子聚丙烯酰胺（CPAM)是线型高分子聚合物，由于它具有多种活泼的基团， 可与许多物质亲和、吸附形成氢键。主要是絮凝带负电荷的胶体，具有除浊、脱色、吸附、粘合等功能， 适用于染色、造纸、食品、建筑、冶金、选矿、煤粉、油田、水产加工与发酵等行业有机胶体含量较高的废水处理，特别适用于城市污水、城市污泥、造纸污泥及其它工业污泥的脱水处理。 英文名称:cationic polyacrylamides

外观：白色颗粒

固含量：≥88%

分子量：800-1200万

阳离子浓度：10-70 %

溶解时间：≤ 30分钟 1、 水溶性好，在冷水中也能完全溶解。

2、 添加少量阳离子聚丙烯酰胺产品，即可受到极大的絮凝效果。一般只需添加0.01~10ppm（0.01~10g/m3），即可充分发挥作用。

3、 同时使用阳离子聚丙烯酰胺产品和无机絮凝剂（聚合硫酸铁，聚合氯化铝，铁盐等），可显示出更大的效果。

自由基和阳离子聚合如何实现活性聚合的原理

活性聚合是一种特殊的聚合方法，其中单体不仅在活性端基上聚合，而且在链的内部或在链的其他部分上也可以继续进行聚合。要实现活性聚合，必须满足以下两个条件：

自由基聚合：自由基聚合是活性聚合的一种方法。在自由基聚合中，单体首先在引发剂的作用下生成自由基，然后自由基与单体分子反应生成单体自由基。由于单体自由基具有很高的活性，它们不仅可以在活性端基上继续进行聚合，而且还可以在链的内部或链的其他部分上进行聚合，从而实现了活性聚合。

阳离子聚合：阳离子聚合也是一种活性聚合方法。在阳离子聚合中，单体首先在催化剂的作用下生成阳离子，然后阳离子与单体分子反应生成阳离子键。由于阳离子键具有很高的活性，它们不仅可以在活性端基上继续进行聚合，而且还可以在链的内部或链的其他部分上进行聚合，从而实现了活性聚合。

要实现活性聚合，必须选择合适的引发剂或催化剂，以确保生成的聚合物具有足够的活性和稳定性。此外，还需要控制反应条件，如温度、压力、溶剂等，以使聚合反应能够顺利进行并得到所需分子量的聚合物。

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