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聚合物分类:立体定向
21.7
取代乙烯基单体的聚合反应会生成含有多个手性碳原子的聚合物链。根据这些手性中心的相对构型,聚合物可分为全同立构、间同立构或无规立构。
在等规构型中,所有取代基均沿聚合物链主链整齐排列。
在间同立构构型中,取代基在聚合物链的两侧周期性交替排列。
在无规立构聚合物中,取代基呈随机取向。
与无规立构构型不同,等规立构和间规立构构型中取代基的规整排列使得聚合物链能够紧密堆积。
因此,随着聚合物链立体特异性的增加,聚合物的结晶度和熔融转变温度也随之升高;而随机取向的增加则会使聚合物的结晶度降低。
例如,等规聚丙烯的熔点在160至170摄氏度之间,而间规聚丙烯的熔点则降至125至131摄氏度。相反,无规聚丙烯是一种橡胶状材料,没有明显的熔点。
聚合沿着聚合物链的整个主链产生手性中心。 因此,取代基的立体化学对聚合物性能具有显着影响。 由单取代烯烃单体形成的聚合物在聚合物主链的每个交替位置上都具有手性碳。 相对于相邻手性碳上取代基的主要取向,聚合物可以三种不同的构型存在:全同立构、间同立构和无规立构。
在全同立构构型中,取代基通常位于聚合物…