Механизм радикальной полимеризации изопропилакрилата в условиях инициирования азо-бис-изобутиронитрилом в отсутствии растворителя Инициирование, рост, обрыв и передача цепи.
Радикальная полимеризация изопропилакрилата – это процесс, в результате которого мономер (изопропилакрилат) превращается в полимер (полиизопропилакрилат). Полимеризация происходит при воздействии на мономер инициатора азо-бис-изобутиронитрила. Рассмотрим каждый этап процесса.
1. Инициирование:
Инициирующий агент, в данном случае азо-бис-изобутиронитрил (AIBN), разлагается при повышенной температуре на радикалы, которые становятся начальными точками цепного роста. Разложение AIBN протекает следующим образом:
AIBN → 2 • C(CH3)2(CN) •
2. Рост цепи:
Полученные радикалы присоединяются к мономеру (изопропилакрилату) следующим образом:
• C(CH3)2(CN) • + CH2=C(CH3)COOCH(CH3)2 → C(CH3)2(CN)CH(CH3)COOCH(CH3)2 •
Молекулы мономера могут поступать на присоединение к свободным радикалам.
3. Обрыв цепи:
Цепи могут обрываться при переносе радикала на другую молекулу или при превращении радикала в неактивный продукт. Таким образом, это приводит к уменьшению числа активных радикалов в системе.
4. Передача цепи:
Передача цепи происходит, когда активный радикал отдает свою цепь другому молекулярному фрагменту, обогащенному электроотрицательными атомами. Например, активный радикал может отдать свою цепь молекуле кислорода или азота.
В конечном результате, процесс радикальной полимеризации изопропилакрилата в условиях инициирования азо-бис-изобутиронитрилом приводит к образованию полимерной цепи с повторяющимися остатками изопропилакрилата. Полимеризация является случайным процессом, и конечный полимер может иметь различную длину цепи и разветвленность. Важно отметить, что процесс проводится в отсутствии растворителя, что позволяет обеспечить более высокую концентрацию мономера и повышает эффективность полимеризации.
1. Инициирование:
Инициирующий агент, в данном случае азо-бис-изобутиронитрил (AIBN), разлагается при повышенной температуре на радикалы, которые становятся начальными точками цепного роста. Разложение AIBN протекает следующим образом:
AIBN → 2 • C(CH3)2(CN) •
2. Рост цепи:
Полученные радикалы присоединяются к мономеру (изопропилакрилату) следующим образом:
• C(CH3)2(CN) • + CH2=C(CH3)COOCH(CH3)2 → C(CH3)2(CN)CH(CH3)COOCH(CH3)2 •
Молекулы мономера могут поступать на присоединение к свободным радикалам.
3. Обрыв цепи:
Цепи могут обрываться при переносе радикала на другую молекулу или при превращении радикала в неактивный продукт. Таким образом, это приводит к уменьшению числа активных радикалов в системе.
4. Передача цепи:
Передача цепи происходит, когда активный радикал отдает свою цепь другому молекулярному фрагменту, обогащенному электроотрицательными атомами. Например, активный радикал может отдать свою цепь молекуле кислорода или азота.
В конечном результате, процесс радикальной полимеризации изопропилакрилата в условиях инициирования азо-бис-изобутиронитрилом приводит к образованию полимерной цепи с повторяющимися остатками изопропилакрилата. Полимеризация является случайным процессом, и конечный полимер может иметь различную длину цепи и разветвленность. Важно отметить, что процесс проводится в отсутствии растворителя, что позволяет обеспечить более высокую концентрацию мономера и повышает эффективность полимеризации.