6 烯烃 炔烃-2（课件）- 《有机化学（第二版）》同步教学（高教版）
2024-01-09
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内容正文：
chapter 6
第6章 烯烃 炔烃
chapter 6
6.4 烯烃的聚合与共聚合反应
6.4.1 聚合反应
6.4.2 共聚合反应
chapter 6
烯烃的聚合反应和共聚合反应是高分子化合物合成的基础。
由小分子烯烃化合物生成大分子化合物的反应称为聚合反应。小分子化合物称为单体，大分子化合物称为高分子化合物或聚合物，也称高聚物。在大分子化合物中小分子单元称为链节，链节的数目称为聚合度。例如，乙烯聚合生成聚乙烯：
单体 链节 高聚物 聚合度
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
n
( )
n
chapter 6
依据n值，聚合反应分为二聚、三聚……，n<15又统称齐聚，n>20称高聚,相应的产物称二聚物、三聚物……、齐聚物和高聚物。高分子化合物的聚合度不同,性质不同。同一种高分子化合物的聚合度并不相等,只是在一个统计范围。
chapter 6
烯烃的聚合反应与加成反应一样，也分自由基型聚合反应和离子型聚合反应。
6.4.1 聚合反应
1. 自由基型聚合反应
以乙烯聚合制备高压聚乙烯为例说明:
chapter 6
引发剂分解成初始自由基：
加热
链引发：
R
O
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
R
O
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
R
O
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
H
2
R
O
n-1
......
.
.
.
.
链增长：
是高分子碳自由基，不断与单体加成，形成新的高分子碳自由基。
chapter 6
链终止：有两种方式
两个高分子碳自由基结合终止反应。
两个高分子碳自由基歧化反应，终止反应。
忽略聚乙烯分子两端的结构，聚乙烯实际上是高分子质量的烷烃。
chapter 6
2. 离子型聚合反应
离子型聚合反应也有链的引发，链的增长和链的终止过程。链增长的中间体是高分子碳正离子或碳负离子。
在低温下，BF3醇络合物催化异丁烯聚合反应是阳离子型聚合反应：
异丁烯
聚异丁烯
chapter 6
链引发：
链增长：
高分子碳正离子
(
C
H
3
)
3
C
(
C
H
3
)
2
C
C
H
2
(
C
H
3
)
3
C
C
H
2
C
C
H
3
C
H
3
-
(
C
H
3
)
2
C
C
H
2
-
(
C
H
3
)
3
C
C
H
2
C
C
H
3
C
H
3
C
H
2
C
C
H
3
C
H
3
(
C
H
3
)
2
C
C
H
2
+
C
C
H
2
C
H
3
C
H
3
C
H
2
C
C
H
3
C
H
3
n
(
C
H
3
)
3
C
+
+
d
d
+
d
d
+
----------
+
+
chapter 6
链终止：
聚异丁烯是一种弹性体，耐低温性能特别好，可加工成橡胶。
chapter 6
乙烯、丙烯、1-丁烯等在TCl4/C2H5AlCl2催化下聚合，分别得到聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等。属于离子型聚合反应，也称定向聚合反应或配位聚合反应：
聚乙烯
聚丙烯
C
H
2
C
H
2
n
T
i
C
l
4
/
C
2
H
5
-
A
l
C
l
2
C
H
2
C
H
C
H
3
n
T
i
C
l
4
/
C
2
H
5
-
A
l
C
l
2
C
H
3
C
H
3
C
H
2
C
H
H
n
C
H
C
H
-1
C
H
2
C
H
2
H
H
C
C
H
2
n
-1
聚乙烯、聚丙烯工业是国民经济的支柱产业
chapter 6
TCl4/C2H5AlCl2催化剂是由齐格勒，纳塔两人开发出来的，称为齐格勒-纳塔催化剂。由于他们的贡献，获1963年诺贝尔化学奖。
齐格勒Ziegler
齐格勒——纳塔催化剂
纳塔Natta
chapter 6
异丁烯在酸催化下二聚可以得到两种异辛烯：
2,4,4-三甲基戊烯
2,4,4-三甲基-2-戊烯
(
C
H
3
)
2
C
C
H
2
H
+
(
C
H
3
)
3
C
C
H
2
C
C
H
2
(
C
H
3
)
3
C
C
H
C
(
C
H
3
)
2
+
CH
3
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得到两种产物是由于反应最后一步脱质子的方向不同：
辛烯加氢后得到2，4
资源预览图
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