死聚合物

死聚合物是指在鏈式聚合反應中發生鏈終止而成為不再有反應活性的聚合物。所有烯類單體以鏈式自由基聚合形成的聚合物是死聚合物。只有在負離子聚合中由於無鏈終止和鏈轉移反應，增長鏈可以一直保持活性，此時可得到活性聚合物。

如低密度聚乙烯，聚苯乙烯，聚氯乙烯等。

基本介紹

• 中文名：死聚合物
• 外文名：dead polymer
• 所屬反應：鏈式聚合反應
• 解釋：不再有反應活性的聚合物

自由基聚合

自由基聚合（free radical polymerization）為用自由基引發，使鏈增長（鏈生長）自由基不斷增長的聚合反應。又稱游離基聚合。加成聚合反應，絕大多數是由含不飽和雙鍵的烯類單體作為原料，通過打開單體分子中的雙鍵，在分子間進行重複多次的加成反應，把許多單體連線起來，形成大分子。它主要套用於烯類的加成聚合。最常用的產生自由基的方法是引發劑的受熱分解或二組分引發劑的氧化還原分解反應，也可以用加熱、紫外線輻照、高能輻照、電解和電漿引發等方法產生自由基。

自由基聚合在高分子化學中占有極其重要的地位。是人類開發最早，研究最為透徹的一種聚合反應歷程。60%以上的聚合物是通過自由基聚合得到的，如低密度聚乙烯，聚苯乙烯，聚氯乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯，聚丙烯腈，聚醋酸乙烯，丁苯橡膠，丁腈橡膠，氯丁橡膠等。

該聚合反應屬鏈式聚合反應，分為鏈引發、鏈增長、鏈終止和鏈轉移四個基元反應。

鏈引發

又稱鏈的開始 ，主要反應有兩步：形成活性中心——游離基，進而游離基引發單體。主要的副反應是氧和雜質與初級游離基或活性單體相互作用使聚合反應受阻。一般需要有引發劑進行引發，常用的引發劑有偶氮引發劑、過氧類引發劑和氧化還原引發劑等，偶氮引發劑有偶氮二異丁腈，偶氮二異丁酸二甲酯引發劑，V-50引發劑等，過氧類有BPO等。光、熱、輻射亦可引發。

鏈增長

是活性單體反覆地和單體分子迅速加成，形成大分子游離基的過程。鏈增長反應能否順利進行，主要決定於單體轉變成的自由基的結構特性、體系中單體的濃度及與活性鏈濃度的比例、雜質含量以及反應溫度等因素。

鏈終止

主要由兩個自由基的相互作用形成，指活性鏈活性的消失，即自由基的消失而形成了聚合物的穩定分子。終止的主要方式是單基終止和雙基終止。雙基終止是兩個活性鏈自由基的結合和歧化反應的雙基終止，或二者同時存在。當體系粘度過大等不能雙基終止只能單基終止。

鏈轉移

鏈自由基從單體、溶劑、引發劑等低分子或已形成的大分子上奪取一個原子而終止，並使這些失去原子的分子形成新的自由基。鏈終止將活性種轉移給另一分子，而原來活性種本身卻終止。

聚乙烯

聚乙烯（polyethylene ，簡稱PE）是乙烯經聚合製得的一種熱塑性樹脂。在工業上，也包括乙烯與少量α-烯烴的共聚物。聚乙烯無臭，無毒，手感似蠟，具有優良的耐低溫性能（最低使用溫度可達-100~-70°C），化學穩定性好，能耐大多數酸鹼的侵蝕（不耐具有氧化性質的酸）。常溫下不溶於一般溶劑，吸水性小，電絕緣性優良。

化學分類

聚乙烯（POLYETHYLENE，PE）是由乙烯聚合而成之聚合物，產品發展至今已有60年左右歷史，全球聚乙烯產量居五大泛用樹脂之首。

聚乙烯依聚合方法、分子量高低、鏈結構之不同，分高密度聚乙烯、低密度聚乙烯及線性低密度聚乙烯。

低密度聚乙烯（LOW DENSITY POLYETHYLENE，LDPE）俗稱高壓聚乙烯，因密度較低，材質最軟，主要用在塑膠袋、農業用膜等。高密度聚乙烯（HIGH DENSITY POLYETHYLENE，HDPE）俗稱低壓聚乙烯，與LDPE及LLDPE相較，有較高之耐溫、耐油性、耐蒸汽滲透性及抗環境應力開裂性，此外電絕緣性和抗衝擊性及耐寒性能很好，主要套用於吹塑、注塑等領域。

線型低密度聚乙烯（LINEAR LOW DENSITY POLYETHYLENE，LLDPE），則是乙烯與少量高級-烯烴在催化劑存在下聚合而成之共聚物。LLDPE外觀與LDPE相似，透明性較差些，惟表面光澤好，具有低溫韌性、高模量、抗彎曲和耐應力開裂性，低溫下抗衝擊強度較佳等優點。

LLDPE套用領域幾乎已滲透到所有LDPE市場。現階段LLDPE和HDPE處於生命周期的成長階段；LDPE則在1980代末逐漸進入發展成熟期，世界上已少有LDPE設備投產。聚乙烯可用擠出、注射、模塑、吹塑和熔紡等方法成型，廣泛套用於工業、農業、包裝及日常工業中，在中國套用相當廣泛，薄膜是其最大的用戶，約消耗低密度聚乙烯77%，高密度聚乙烯的18%，另外，注塑製品、電線電纜、中空製品等都在其消費結構中占有較大的比例，在塑膠工業中占有舉足輕重的地位。

鑑定

聚乙烯材料難以印刷（除非進行本體改性或表面改性），故大多是無色或淺色製品，當然又由於其具有良好的耐環境老化性能，運動場上的人造草皮大多由聚乙烯製造。最簡單的鑑別方法就是用煤氣火焰（例如打火機）點燃一小塊樣品，樣品會持續燃燒，有煙，且具有燒蠟燭的味道。用指甲在其上劃一下，有劃痕的為低密度聚乙烯（LDPE），否則則是高密度聚乙烯（HDPE）。

性質

1、聚乙烯有優異的化學穩定性，室溫下耐鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、胺類、氫氧化鈉、氫氧化鉀等各種化學物質腐蝕，但硝酸和硫酸對聚乙烯有較強的破壞作用；

2、聚乙烯容易光氧化、熱氧化、臭氧分解，在紫外線作用下容易發生降解，炭黑對聚乙烯有優異的光禁止作用。受輻射後可發生交聯、斷鏈、形成不飽和基團等反映。

由乙烯均聚以及與少量α-烯烴共聚製得的乳白色、半透明的熱塑性塑膠。密度0.86～0.96g/cm，按密度區分有低密度聚乙烯（也包括線性低密度聚乙烯）、超低密度聚乙烯等。無味、無毒。耐化學藥品，常溫下不溶於溶劑。耐低溫，最低使用溫度-70～-100℃。電絕緣性好，吸水率低。物理機械性能因密度而異。工業上低密度聚乙烯主要採用高壓（110～200MPa）、高溫（150～300℃）自由基聚合。其他則用低壓配位聚合，有時同一套裝置可生產密度0.87～0.96g/cm的聚乙烯產品，稱全密度聚乙烯工藝技術。聚乙烯可加工製成薄膜、電線電纜護套、管材、各種中空製品、注塑製品、纖維等。廣泛用於農業、包裝、電子電氣、機械、汽車、日用雜品等方面。