21.18: 烯烃复分解聚合:概述

近年来，烯烃复分解聚合的发展推动了聚合物合成领域的发展。 简而言之，在催化剂存在下，两个烯烃之间双键上取代基的重组被称为烯烃复分解反应。 利用复分解反应进行聚合物合成称为烯烃复分解聚合。

钌基格拉布斯催化剂是烯烃复分解聚合最常用的催化剂。 格拉布斯催化剂由碳-金属双键组成，也称为卡宾。

烯烃复分解反应遵循可逆机理，如下图所示:

一般机理涉及格拉布斯催化剂与烯烃进行[2+2]环加成反应，得到四元金属环丁烷中间体，该中间体立即以相反的方式进行开环反应，返回起始材料或通过断裂不同的键形成不同的卡宾或催化剂和不同的烯烃产物。

新催化剂与第二种烯烃进行[2+2]环加成，形成新的金属环丁烷，产生复分解产物和新的卡宾络合物。 然后，这种新的卡宾络合物就准备好攻击另一个起始材料分子，并重复该循环。

烯烃复分解用于聚合物合成的方法有多种。 然而，开环复分解聚合（ROMP）和无环二烯复分解（ADMET）是最广泛用于聚合的方法。 ROMP 是链增长加聚反应，而 ADMET 是逐步增长缩聚反应。

通常，在催化剂存在下，两个烯烃之间的取代基交换形成两个新的烯烃称为烯烃复分解反应。

利用烯烃复分解反应合成聚合物称为烯烃复分解聚合。

烯烃复分解聚合最常用的催化剂是钌基 Grubbs 催化剂，由碳-金属双键组成。为简单起见，催化剂通常表示为如图所示，其中 M 是金属及其配体。

通常，烯烃复分解聚合以两种方式发生:开环复分解聚合或 ROMP 和非环二烯复分解或 ADMET。

这两种方法的优点是与烯烃单体相容，而不是其他各种官能团。

通过烯烃复分解聚合合成的市售聚合物包括用于制造橡胶物体的 Vestenamer 和用作石油高吸水性聚合物的 Norsorex。