定向聚合物

定向聚合物又稱有規立構聚合物或立構規整聚合物，是鏈結構具有高度立構規整性的聚合物。

基本介紹

• 中文名：定向聚合物
• 外文名：stereoregular polymer
• 別名：有規立構聚合物、立構規整聚合物
• 領域：工程技術

簡介

如a-烯烴通過配位聚合後，聚合物分子中含有多個手性中心C，其立體構型相同或相反，也就是全同和間同規整結構的聚合物，對共扼二烯烴配位聚合後，由於有雙鍵存在及加成位置不同，會出現多種異構體(如高順式1,4-或高反式1,4-聚二烯烴)，若有1,2-加成，則會出現全同和間同1,2-結構的聚合物。用其它聚合反應在一定條件下，也可製得定向聚合物，如：甲基丙烯酸甲酯在-78℃下，有RLi引發的陰離子聚合，可製得全同立構聚甲基丙烯酸甲酯。

特點

一般所得到的規整聚合物都容易結晶。結晶物具有熔點高、強度大、抗溶劑性強等優點。物理性能和機械性能大大優於相應的無規聚合物，所以有規立構聚合物在工業中有更廣的使用價直。

主要品種

目前工業化的主要品種有全同聚丙烯，高順式1,4聚丁二烯橡膠，間同聚甲基丙烯酸甲酯及全同聚丁烯等。

定向聚合

定向聚合又稱立體有擇聚合、立體選擇聚合，立體對稱聚合或有規立構聚合，單體形成立體規整性聚合物的聚合過程。可細分為配位聚合、離子型定向聚合和自由基型定向聚合等。定向催化劑有齊格勒催化劑、納塔催化劑和離子型催化劑等。能進行定向聚合單體有α-烯烴，二烯烴和烯類單體等，所得的聚合物稱作定向聚合物。

定向聚合方法

定向聚合方法是使單體分子在聚合物中保持一定空間構型(全同構型或間同構型)的聚合方法。又稱等規聚合方法。產物叫定向聚合物。定向聚合是在一種複合催化劑存在下進行的，該催化劑體系有兩個重要特點：①能使許多單體在溫和條件下聚合，而其中有些單體用其他方法無法聚合。②聚合物的立構規整度可通過改變催化劑的組分和比例隨意調整。這類催化劑叫做齊格勒-納塔催化劑(Ziegle，德國人;Natta，義大利人)。製備該催化劑可用過渡金屬化合物(如TiCl4，TiBr4，TiI4，ZrCl4，VCl3，VOCl3等)和有機金屬化合物(如AlEt3，AlEt2Cl，AlBu3等)。但套用最廣的是TiCl1或TiCl3和AlEt2Cl。將這些組分置於惰性溶劑中，即得催化劑。4