[科普中国]-复合物共聚合

复合物共聚合，又称络合物共聚合。电子给体单体与电子受体单体形成电荷转移复合物（或称为电荷转移络合物），生成两种单体的交替共聚物的聚合反应。

概念复合物共聚合，又称络合物共聚合。电子给体单体与电子受体单体形成电荷转移复合物（或称为电荷转移络合物），生成两种单体的交替共聚物的聚合反应。似乎是以复合物单体对为单体进行的聚合反应。即使原料投料比改变，得到的共聚物仍为交替共聚。有意思的是有不少单体对一经混合，无引发剂就发生自发性交替共聚合电荷转移复合物可用吸收光谱检测，并可用UV或NMR测出络合平衡常数K。1

聚合方式K在0.01~0.1范围时，单体对以自由基机理进行聚合。K在1.0~5.0范围时，单体对自发以离子机理进行聚合。K值在0.1以上的均可自发发生交替共聚。K值大于5则因复合物很稳定而不聚合，且可分离出来。1

共聚合的方法共聚合方法主要有自由基型共聚合、离子型共聚合，还有接枝共聚合和嵌段共聚合。

接枝共聚物是由一种单体组成的高聚物主链上，接上另一种单体的线形高聚物侧链。获得接枝共聚物的方法大致有以下三种。

化学法①在高聚物主链上先生成过氧化物，然后加热分解生成游离基，再与另一种单体反应形成接枝共聚物；

②在高聚物存在下，将另一种单体以游离基聚合方式进行反应，通过增长活性链向原来高聚物的转移反应，得到接枝共聚物。

辐射法如用γ射线引发，将单体和高聚物同置于60Co照射下，使高聚物分子链形成游离基，进而与另一单体反应生成接枝共聚物。

机械—化学法两种高聚物在机械力的作用下发生断链，同时产生游离基，再通过相互作用形成接枝共聚物。

合成嵌段共聚物的方法有以下两种。

物理法通过机械、热、紫外线、X射线、γ射线等的作用使高聚物降解产生游离基，再与另一种单体聚合得嵌段共聚物。

化学法利用两种高聚物的端基反应的方法，可得到嵌段共聚物。2

共聚的意义研究共聚反应，无论在理论上还是在实际应用中都有重大意义。

①通过共聚反应的研究可以确定单体的相对活性，预测共聚物的组成与结构。

②通过共聚反应可以对高聚物进行改性，并合成各种新型聚合物。例如，丁二烯和苯乙烯共聚得到的丁苯橡胶具有许多优良性能，是合成橡胶品种中产量最大的一种。又例如，由丙烯腈、丁二烯及苯乙烯三种单体合成的三元共聚物，简称ABS，具有良好的韧性和高表面硬度，是一种新颖的工程塑料。聚乙烯常用作塑料，聚丙烯用作纤维材料，而乙烯和丙烯共聚物却是一种新型的橡胶。由此可见共聚反应在高分子合成工业中具有重要的意义。

③通过共聚，可以扩大单体的使用范围，增加高聚物的品种。例如，有些单体本身不能聚合，如顺丁烯二酸酐，但它可以与苯乙烯共聚。

由上述可知，共聚反应是发展高分子材料的重要手段之一。2

本词条内容贡献者为:

耿彩芳 - 副教授 - 中国矿业大学