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高分子化学8_潘祖仁版_课件.pdf
定义：环状单体在引发剂或催化剂作用下开环后
聚合，形成线形聚合物的反应。
开环聚合与缩聚反应相
反应通式：
比，无小分子生成；与烯烃
加聚相比，无双键断裂，是
n R-X R-X
— —
n 一类独特的聚合反应。可与
缩聚、加聚并列。
式中X代表环状单体中的杂原子或基团，如O、N 、
S等，主要单体有环醚、环缩醛、环酯（内酯）、环
酰胺（内酰胺）等。
O =O
O =O |
O |
O O NH 2
开环聚合的推动力：环张力的释放
开环聚合的机理：
大部分属离子聚合（连锁），小部分属逐步聚合。
开环聚合的单体：
环醚、环缩醛、环酯、环酰胺等。
环氧乙烷、环氧丙烷、己内酰胺、三聚甲醛等的开
环聚合都是重要的工业化开环聚合。
3
8.2 杂环开环聚合热力学和动力学
1 ）热力学因素
环醚、环酯、环酰胺等单体，因为杂环中杂原子
提供了引发剂亲核或亲电进攻的位置，通常比环烷烃
易聚合。
聚合能力与环中杂原子性质有关。
如五元环中的四氢呋喃能够聚合，而γ-丁氧内酯
却不能聚合。六元环醚不能聚合，如1,4-二氧六环，但
相应的环酯却都能聚合，如环戊内酯。
=O o o
|
O
O
4
2 ）引发剂和动力学因素
杂环开环聚合的引发剂有离子型和分子型两类。
-
离子引发剂：较活泼，包括阴离子引发剂Na 、RO 、
- ＋
HO 和阳离子引发剂H 、BF 。
3
分子型引发剂（如水）活性较低，只限用于活泼单体。
5
8.3 三元环醚的阴离子开环聚合 O
环醚（Cyclic Ether ）又称环氧烷烃，无取代的三、
四、五元环醚分别称环氧乙烷、环丁氧烷（丁氧环）、
四氢呋喃，其聚合活性依次递减。
CH -CH O－CH2
2 2 | |
CH -CH
O 2 2
O
环氧乙烷
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