統計共聚物中，兩種結構單元的排列符合某種統計規律。無規共聚物是統計共聚物的一個特殊類型，結構單元的排列完全無規。交替共聚物中，兩種結構單元交替排列。它們都屬於短序列共聚物。嵌段共聚物和接枝共聚物是通過連續而分別進行的兩步聚合反應得到的，所以，稱之為多步聚合物。它們都屬於長序列共聚物，即其中任一組分長度達到聚合物分子的水平。
基本介紹
- 中文名：序列共聚物
- 外文名：Sequence copolymer
- 分類：長序列共聚物與短序列共聚物
- 包括：交替共聚物，無規共聚物等
- 舉例：丙烯的序列共聚
- 屬於：共聚物
共聚物,短序列共聚物,長序列共聚物,丙烯的序列共聚,
共聚物
由兩種或兩種以上單體共同參加的聚合反應，稱做共聚合，所形成的聚合物含有兩種或兩種以上單體單元，這類聚合物稱做共聚物。共聚合這一名稱多用於連鎖聚合，如自由基共聚、離子共聚。而在逐步聚合反應中，比如縮合聚合中大多有兩種單體參與反應，形成的聚合物包含兩種單體單元，但不能採用共聚合一詞。
由於共聚物包含至少兩種結構單元，它可以根據其結構單元的排列順序分成四種共聚物，當結構單元為A和B時的情況共聚物的命名是將兩單體之間加連線號，然後用括弧括起，前面加上聚字，比如聚（丁二烯-苯乙烯）。國際命名中常在兩單體名間加入alt、co、b、g和分別代表交替、無規、嵌段和接枝共聚物，比如Poly(Styrene-alt-Maleic Anhydride)即苯乙烯-馬來酸酐的交替共聚物。
短序列共聚物
交替共聚物（Alternating copolymers）：共聚物中兩結構單元A和B嚴格交替相間，兩者在共聚物中的摩爾分數均約為50%。
無規共聚物（Random copolymers） ：共聚物中兩結構單元A和B隨機出現，其中A和B自身連續的單元數不多，一般在幾個到十幾個。從統計上看，無規聚合物的某結構單元在聚合物鏈上一段的含量等於其在整個聚合物中的含量。
長序列共聚物
嵌段共聚物（Block copolymers），由較長的只有結構單元A的鏈段和較長的只有結構單元B的鏈段構成，其中每一鏈段可達到幾百到幾千結構單元。隨著可控自由基聚合反應的發展，出現了梯度聚合物。其A和B的結構單元的組成隨主鏈的延伸而漸變，不像無規和交替共聚物那樣基本不變，也不像嵌段共聚物那樣呈現突變關係。
接枝共聚物（Graft copolymers），接枝共聚物在結構上屬於支化聚合物，其不僅有主鏈，還有較長的支鏈，且主鏈和支鏈是由不同的種結構單元組成，主鏈全部是結構單元A，而支鏈全部是結構單元B。有時候，接枝聚合物的主鏈和支鏈可能都是共聚物，比如主鏈是A和B的無規共聚物，支鏈是A和B的交替共聚物，整體仍然是接枝共聚物。
丙烯的序列共聚
序列共聚是得到抗沖聚烯烴的有效方法。通常把序列共聚所得聚合物稱作嵌段共聚物。實際上，合成真正意義上的嵌段共聚物應該滿足以下條件：
(1)活性中心可分別與兩種參與共聚的單體發生聚合反應；
(2)聚合過程中活性中心足夠穩定（活性催化劑）；
(3)生長的大分子鏈有長的平均壽命（活性聚合物）。
對於烯烴聚合而言，條件(1)一般能夠滿足，條件(2)可部分滿足，而條件(3)通常難以滿足。聚合中即使沒有H2作鏈轉移劑，增長鏈的壽命也只有幾秒。因此真正的嵌段共聚物是難以通過傳統Z-N催化劑得到的，烯烴共聚物嚴格地說只是多相共聚物或可稱作抗沖共聚物。
序列共聚合一般採用兩步進行。以丙烯和乙烯共聚為例，首先加入一種單體，通常為丙烯，合成其均聚物或略有改性的共聚物。然後加入第二種單體，通常為乙烯，在同一種催化劑的作用下，乙烯和丙烯進行共聚，所得產物為一種多相體系。該體系為無定形橡膠組分分散其間的半結晶物。這種共聚物的性質取決於橡膠相的含量和分子結構。
抗沖聚丙烯的微相結構，可以看出，橡膠組分均勻分散於聚丙烯鏈段之間，這是其能夠具有抗沖性能的主要原因。為得到所需性能的聚丙烯，在共聚階段要合成出適當量的橡膠組分。這要求催化劑在經過均聚階段後仍保持一定的活性，以便橡膠相均勻分散於均聚物的微晶中。這個過程可以被看作是橡膠相在均聚物微球環境中生長的過程。
