什么是定向聚合

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定向聚合又称立体有择聚合、立体选择聚合，立体对称聚合或有规立构聚合，单体形成立体规整性聚合物的聚合过程。可细分为配位聚合、离子型定向聚合和自由基型定向聚合等。定向催化剂有齐格勒催化剂、纳塔催化剂和离子型催化剂等。能进行定向聚合单体有α-烯烃，二烯烃和烯类单体等，所得的聚合物称作定向聚合物。

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定向聚合又称立体有择聚合、立体选择聚合，立体对称聚合或有规立构聚合，单体形成立体规整性聚合物的聚合过程。可细分为配位聚合、离子型定向聚合和自由基型定向聚合等。定向催化剂有齐格勒催化剂、纳塔催化剂和离子型催化剂等。能进行定向聚合单体有α-烯烃，二烯烃和烯类单体等，所得的聚合物称作定向聚合物。

中文名

定向聚合

又称

立体有择聚合等

属性

聚合物

媒介

定向催化剂

定向聚合简介

定向聚合：能制备立构规整性聚合物的聚合反应。立构规整性聚合物也称立构规整性高分子、定向聚合物。自然界存在着许多立构规整性聚合物，如天然橡胶、纤维素、蛋白质和淀粉等。

定向聚合立构规整性

聚合物和有机化合物一样，由于分子中原子或原子团在空间排布方式（构型）不同，存在几何异构体和光学异构体。几何异构体是由碳－碳双键或环上取代基采取不同构型而产生，有顺式和反式两种立体异构体(立构体)，如顺式－1，4－聚丁二烯和反式－1，4－聚丁二烯。光学异构体是由分子的不对称性造成的，不对称性来源于分子中存在的不对称碳原子，或分子整体的不对称性。许多聚合物都含有不对称碳原子，其中有的具有旋光性，即能使偏振光的偏振面旋转，这种物质称为光学活性聚合物；大多数聚合物虽含有不对称碳原子，但由于含有内对称因素，发生了内消旋作用，所以不显光学活性。含有不对称碳原子的聚合物就会有立体异构体。例如在R′-CH2-C*HX-R链中,C*原子是一个不对称中心，可采取两种构型，即 R(右旋)或S(左旋)构型。根据 R和S构型在链中的分布，可以得到不同规整度的聚合物链。构型规整程度高者称有规立构，构型分布是任意的称无规立构。在乙烯基聚合物中，有两种立构规整形式。由相同构型单元组成的聚合物（如-R-R-R-R-R-或-S-S-S-S-S-）称全同立构聚合物或等规聚合物，构型交替的聚合物称间同立构聚合物（见高分子链的立体化学结构）。

立构规整性聚合物的性能与无规聚合物有很大差别。无规聚合物是非晶态的、强度低的软材料。立构规整性聚合物则是结晶聚合物，具有高熔点、高密度、耐化学药品、高机械强度和低溶解性。

定向聚合测定

和分子量一样，高分子的立构规整性只是一个平均数值。测定立构规整类型和程度的有力工具是高分辨核磁共振谱和红外光谱。此外，也可以用化学和物理方法（如测定结晶度、相对密度、熔融温度和溶解度等）来间接测定。对结晶聚合物，常用溶剂萃取方法将立构规整性聚合物（不溶解部分）和无规聚合物(溶解部分)分开，由不溶部分计算相对的立构规整度指数。例如聚丙烯的全同立构规整度（即等规度）可用不溶于沸腾的正庚烷的聚丙烯的百分数表示。在科学研究和生产中，常用聚合物的立构规整度表示催化剂在聚合反应中的定向能力。

定向聚合应用机理

可在适当的条件下用自由基、离子型和配位离子聚合反应制得，而配位离子聚合反应是最好的制备方法。这是由于在自由基聚合中，活性链没有专一的定向能力，难以获得定向聚合物，只有提高单体的极性和空间位阻，或降低聚合温度，才能制得一定立构规整度的聚合物。许多离子型聚合的增长链端基是自由离子，它和自由基一样，不具有立构规整特效性，所以在一般离子型聚合中，乙烯基单体难以获得高分子量的立构规整性聚合物。当活性链末端以离子对存在时,反离子和增长链端离子靠得愈近,形成立构规整聚合物的可能性就愈大，为此要选用极性较小的溶剂和降低聚合温度，例如在低温下用烷基锂引发甲基丙烯酸甲酯聚合，在四氢呋喃等极性溶剂中得间同立构聚合物，而在甲苯等非极性溶剂中则得全同立构聚合物。在齐格勒-纳塔催化剂的配位负离子聚合中，由于单体先在催化剂的空位上配位，然后以一定速率和构型进入增长链中，所以它具有形成立构规整性聚合物的特征。

定向聚合定向聚合应用

极性单体配位能力较强而且配位程度较高，采用烷基锂等均相体系即可形成高立构规整性聚合物。非极性单体（如丙烯及其他α-烯烃）的配位程度较低，除非采用有强立构规整能力的催化剂,不易生成高立构规整性聚合物。α－烯烃通常选用非均相齐格勒-纳塔催化剂，借助它的化学结构和结晶结构的影响才能制得全同立构聚合物。若用均相（可溶性）催化剂时，除少数情况下可制得间同立构聚合物外，几乎只能生成无规聚合物。用均相和非均相配位催化剂，1,3-丁二烯和苯乙烯等共轭烯烃都能获得立构规整性聚合物。对于双烯烃聚合的定向机理,公认的假设为:单体插入增长链之前和催化剂配位时的构象是决定聚合物立构规整性的主要因素。如果单体以两个双键双配位（顺式配位），就产生顺式－1，4聚合物；而以一个双键单配位（反式配位），则产生反式－1，4聚合物。

定向聚合定向聚合物

定向聚合聚合氯化铝

聚合氯化铝（pac）由于喷雾干燥稳定性好，适应水域宽，水解速度快，吸附能力强，形成矾花大，质密沉淀快，出水浊度低，脱水性能好等优点，在同样水质的情况下，喷雾干燥聚合氯化铝投量减少，尤其在水质不好的情况下，喷雾干燥产品投量与滚筒干燥聚氯化铝相比，可减少一半，不仅减轻了工人的劳动强度，而更重要的是减少用户的制水成本。除此之外，用喷雾干燥产品可保证安全性，减少水事故，对居民饮用水非常安全可靠。聚合氯化铝,简称高效聚氯化铝,或高效PAC。采用目前最为先进的生产工艺，使用高效度的优质原料反应聚合而成。所有质量指标都达到甚至超过国标GB15892-2009要求。聚氯化铝是通过喷雾干燥工艺加工而成.因此也可叫高效级喷雾干燥聚合氯化铝.聚氯化铝PAC产品特性:开碧源牌PAC产品具有粉末细、颗粒均匀、易溶于水、絮凝效果好、净化高效稳定、投加量少、成本低等特点。适合于饮用水净化、城市给水净化及工业给水净化等方面；适用于各种浊度的源水，PH适用范围广，矾花形成大、快、沉降速度快。

颜色呈黄色或淡黄色、深褐色、深灰色树脂状固体。该产品有较强的架桥吸附性能，在水解过程中，伴随发生凝聚，吸附和沉淀等物理化学过程。聚合氯化铝与传统无机混凝剂的根本区别在于传统无机混凝剂为低分子结晶盐，而聚合氯化铝的结构由形态多变的多元羧基络合物组成，絮凝沉淀速度快，适用PH值范围宽，对管道设备无腐蚀性，净水效果明显，能有效支除水中色质SS、COD、BOD及砷、汞等重金属离子，该产品广泛用于饮用水、工业用水和污水处理领域。

定向聚合特点

1、絮凝体成型快，活性好，过滤性好。

2、不需加碱性助剂，如遇潮解，其效果不变。

3、适应PH值宽，适应性强，用途广泛。

4、处理过的水中盐份少。

5、能除去重金属及放射性物质对水的污染。

定向聚合作用

聚合氯化铝其絮凝作用表现如下：

a、水中胶体物质的强烈电中和作用。

b、水解产物对水中悬浮物的优良架桥吸附作用。

c、对溶解性物质的选择性吸附作用。

聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂）的特点主要是由压力式雾化器的工作原理所决定的。

定向聚合用途

⒈城市给排水净化：河流水、水库水、地下水。

⒉工业给水净化。

⒊城市污水处理。

⒋工业废水和废渣中有用物质的回收、促进洗煤废水中煤粉的沉降、淀粉制造业中淀粉的回收。

⒌各种工业废水处理：印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、造纸废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水、污水处理。

⒍造纸施胶。

⒎糖液精制。

⒏铸造成型。

⒐布匹防皱。

⒑催化剂载体。

⒒医药精制

⒓水泥速凝。

⒔化妆品原料。