指單體在具有特定結構的聚合物存在下進行的聚合反應,這些特定結構的聚合物對單體的聚合起著模板作用,例如,它們能加速聚合反應;新生成的聚合物的結構和性能等方面都能受模板的影響,甚至生成物可以成為模板的模製品或複製品。
基本介紹
- 中文名:模板作用
- 定義:指單體在具有特定結構的聚合物
- 所屬:聚合反應
- 類別:社會
聚合作用
板作用是一個高分子對合成另一個高分子所起的模具或樣板作用。在聚合過程中,模板指導新高分子的合成,並決定產物的組成、結構、構象和分子量。
模板聚合的原理是基於模板高分子的組成單元與單體小分子之間的相互作用,如氫鍵、離子吸引、電子給體和受體的相互作用或形成共價鍵等,這種作用為單體的聚合創造有利的條件,提供可以仿效的樣板。實現模板聚合的方式主要有以下幾類。
利用酸鹼基團之間的相互作用 通過含有酸性基團(或鹼性基團)的高分子與含有鹼性基團(或酸性基團)的單體之間的相互作用,可以實現模板聚合。例如以聚苯乙烯磺酸PSSA為模板使4-乙烯吡啶VP進行聚合,PSSA在水溶液中高度解離,呈伸展狀態,被水合氫離子包圍,一旦4-乙烯吡啶進入溶液之中,就中和酸離子,沿高分子鏈呈化學計量的吸附,吡啶基團被季銨化,形成吡啶基朝著高分子模板和乙烯基向著外側的有規則的排列。聚合時,增長鏈與高分子模板結合。VP聚合速率隨PSSA濃度增加而加快,當PSSA單元與VP的摩爾比為1:1時,聚合速率最快,只有與PSSA形成鹽的VP發生聚合。聚乙烯吡啶季銨鹽高分子鏈通過生成鹽與PSSA高分子鏈以下列方式相結合: